一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法及其系統的制作方法
【專利摘要】本發明屬于煙氣濕法脫硫處理領域，提出一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法，其是將高溫煙氣引入脫硫系統產生的煙氣中，高溫煙氣與脫硫系統產生的煙氣比例為0.01-0.2:1，使混合后的煙氣溫度達到62-100℃，然后排放到大氣中。本發明提出的方法解決了燒結煙氣濕法脫硫后排放煙氣的冒白煙的問題，將煙氣加熱后經煙囪排放，可以防止低溫煙氣在排放上升過程中形成酸雨降下；經加熱后的煙氣抬升高度增加，易于擴散，降低了污染物濃度。由于混合煙氣的溫度較高，可將已經凝結在煙道或煙囪表面上的水或穿過除霧器的漿液快速蒸發，降低煙道和煙囪上的腐蝕，與凈煙氣混合后的混合氣體中SO2、NOx、粉塵的濃度都可達到國家排放標準。
【專利說明】一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法及其系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于煙氣濕法脫硫處理領域，具體涉及一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度，消除冒白煙的方法。
【背景技術】
[0002]目前我國鋼鐵廠、熱電廠煙氣脫硫技術中濕法脫硫技術的市場占有率約為85%左右。濕法脫硫技術的優點是運行費用低、脫硫效率高。但脫硫處理后的煙氣被增濕冷卻，濕度較大，溫度較低。從脫硫塔出來的凈煙氣溫度一般在45?60°C之間，為濕飽和狀態，在環境溫度較低時凝結的水汽會形成白色的煙羽。如果直接排放脫硫處理后“冒白煙”的煙氣會帶來兩種不利的結果:一是煙氣抬升擴散能力低，在煙?附近形成水霧污染環境，即所謂煙流下洗；二是由于煙氣在露點以下，會有酸滴從煙氣中凝結出來，即所謂的下酸雨，既污染環境又對設備造成腐蝕。
[0003]對于該問題現有的解決方法是在煙氣脫硫系統中(通常在脫硫塔后)設置煙氣加熱器(GGH)，利用原煙氣對脫硫后煙氣進行間接加熱，使脫硫后煙氣溫度由45?60°C提升到80°C左右，提高凈煙氣的抬升高度及擴散能力，降低SO2、粉塵和NOx等污染物的落地濃度，消除凈煙氣煙囪出口附近冒白煙的現象。
[0004]然而，安裝加熱器后會給原脫硫裝置帶來一些問題:
[0005]1、降低脫硫效率
[0006]早期加熱器漏風率約在10%左右，雖然經過不斷的改進，目前漏風率已降到1%。但加熱器的原煙氣側向凈煙氣側的泄漏降低了脫硫效率，按1%的泄漏率計，則由于加熱器泄漏使脫硫后凈煙氣中SO2濃度增加30?50mg/m3。雖然增加的負荷不多，但畢竟是一種無謂的損失。
[0007]2、增加脫硫系統的運行故障
[0008]加熱器是在干、濕煙氣交替的環境中運行，原煙氣在加熱器中由110?150°C降到90°C左右，因此在加熱器的供熱側會產生大量粘稠性的濃酸液，這些酸液不但對加熱器的加熱部件和殼體有很強的腐蝕作用，原煙氣帶來的飛灰極易粘結在加熱部件上，阻礙煙氣正常流動和換熱部件的換熱。另外，穿過除霧器的微小漿液液滴粘附在加熱部件的表面上，蒸發后會形成固體結垢物，上述這些物質會堵塞加熱部件的通道，進一步增加加熱器的壓降、漏風率，減少加熱器的使用壽命。國內已有由于加熱器粘污嚴重而造成風機振動增加過大的案例。
[0009]3、增加系統的投資與運行費用
[0010]GGH是除脫硫塔外最大的單體設備，其初投資及安裝等費用約占煙氣脫硫(FGD)的15%。GGH及其煙道的總壓損約1200Pa，接近F⑶總壓損的三分之一，該壓損需要提高脫硫增壓風機的壓頭來克服，GGH運行本身的電耗、水耗、氣(汽)耗和由此增加的脫硫增壓風機的電耗都會引起FGD系統運行費用的增加，其運行費用約占FGD系統的8%左右。
【發明內容】
[0011]本發明的目的是針對煙氣濕法脫硫處理領域的不足之處，提出一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法。
[0012]實現本發明目的的技術方案為:
[0013]一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法，其是將高溫煙氣引入脫硫系統產生的煙氣中，高溫煙氣與脫硫系統產生的煙氣體積比例為0.01-0.2:1，使混合后的煙氣溫度達到62-100°C，然后排放到大氣中。
[0014]優選地，所述高溫煙氣與脫硫系統產生的煙氣體積比例為0.01-0.2:1，使混合后的煙氣溫度達到70-90°C，然后排放到大氣中。
[0015]其中，所述脫硫系統為濕法脫硫系統，產生的煙氣溫度為45_60°C。
[0016]其中，所述高溫煙氣是燒結機尾部最后一個風箱中排出的煙氣，此煙氣所含S02、粉塵和NOx等污染物的濃度低，其溫度為300-600°C。燒結機尾部排出的煙氣與濕法脫硫系統產生的煙氣比例優選為0.05-0.1:1。
[0017]或者，所述高溫煙氣是冷卻燒結礦的環冷機排出的煙氣，其溫度為200°C -400°C。環冷機在冷卻區一般設置三或四臺冷卻風機。所述溫度為200°C _400°C的煙氣是從進料端起順序前二臺或前三臺冷卻風機產生的熱煙氣中取出。
[0018]或者，所述高溫煙氣是冷卻燒結礦的環冷機排出的煙氣和燒結機尾部最后一個風箱中排出的煙氣的混合煙氣，其溫度為200-600°C。
[0019]本發明中，混合煙氣通過煙囪排放到大氣中，所述煙囪的高度為60-100m。
[0020]本發明的有益效果在于:
[0021]1、解決燒結煙氣濕法脫硫后冒白煙的問題。將煙氣加熱以后再經煙囪排放，可以防止低溫煙氣在排放上升過程中形成酸雨降下；經加熱后的煙氣抬升高度增加，排放到大氣中易于擴散，有效降低了污染物濃度。
[0022]2、由于混合煙氣的溫度較高，可將已經凝結在煙道或煙囪表面上的水或穿過除霧器的漿液快速蒸發，降低煙道和煙?上的腐蝕。
[0023]3、由于燒結機尾最后一個風箱和環冷機煙氣中S02、NOx、粉塵的含量都很低，與凈煙氣混合后的混合氣體中S02、NOx、粉塵的濃度都可達到國家排放標準。
[0024]4、由于不需要設置GGH，不存在GGH給脫硫系統帶來的降低脫硫效率、增加脫硫系統運行故障、增大投資和運行費用等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1:本發明實施例1燒結機高溫煙氣和脫硫后煙氣混合的系統圖。
[0026]圖2本發明實施例2環冷機高溫煙氣和脫硫后煙氣混合的系統圖。
[0027]圖3本發明實施例3燒結機與環冷機的高溫煙氣和脫硫后煙氣混合的系統圖。
[0028]圖中，I為脫硫塔，2為煙囪，3為風機，4為閥門，5為燒結機，6為環冷機，
【具體實施方式】
[0029]現以以下最佳實施例來說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0030]實施例1:[0031]下面結合附圖1對本系統的一個較佳實施方式做詳細闡述。
[0032]從脫硫塔I排出的煙氣溫度為60°C，煙氣量為669000mVh (標況)；燒結機5尾部最后一個風箱中的高溫煙氣溫度為468°C,煙氣量為55780m3/h(標況)，通過風機3加壓和閥門4的調節，使高溫煙氣以53000m3/h(標況)的流量與脫硫塔中出來的煙氣混合，則混合煙氣的溫度可以達到86°C左右，經過煙囪2 (高度100m)排放，煙氣中水分未達到飽和，能夠上升至更高的大氣層，有效防止產生冒白煙、下酸雨現象。
[0033]實施例2
[0034]從脫硫塔I排出的煙氣溫度為60°C，煙氣量為669000mVh (標況)；燒結機5尾部最后一個風箱中的高溫煙氣溫度為468°C,煙氣量為55780m3/h(標況)，通過風機3加壓和閥門4的調節，使高溫煙氣以3900m3/h (標況)的流量與脫硫塔中出來的煙氣混合，則混合煙氣的溫度可以達到62°C左右，經過煙囪2 (高度100m)排放，煙氣與環境空氣接觸后，肉眼可見淺色的“白色”煙羽，擴散能力較差。
[0035]實施例3:
[0036]參見圖2。從脫硫塔I排出的煙氣溫度為60°C，煙氣量為669000m3/h(標況)。燒結機產出的燒結礦通過布料裝置進入環冷機6冷卻，冷卻過程中會產生大量的溫度高于200°C的煙氣，經過熱量衡算確定煙氣流量比例，環冷機在冷卻區設置三臺冷卻風機(圖中未示出)。從進料端起順序前二臺冷卻風機產生的熱煙氣中得到溫度為280°C的煙氣。
[0037]通過風機3加壓和閥門4的調節使溫度為280°C的煙氣以70000m3/h (標況)的流量與脫硫塔中出來的煙氣混合，則混合后煙氣溫度約為78°C，經過煙囪2(高度100m)排放，煙氣中水分未達到飽和，可以防止下酸雨現象。
[0038]實施例4:
[0039]參見圖3。從脫硫塔I排出的煙氣溫度為58°C，煙氣量為1220000m3/h(標況)。通過風機3加壓和閥門4的調節使燒結機5尾部最后一個風箱中的煙氣(流量為60000m3/h (標況)，溫度為430°C )和冷卻燒結礦的環冷機排出的煙氣(流量為52000m3/h (標況)，溫度為320°C)與脫硫塔I排出的煙氣混合，則混合后煙氣溫度約為82°C，經過煙囪2 (高度100m)排放，煙氣中水分未達到飽和，可以防止下酸雨現象。
[0040]對比案例:
[0041]從脫硫塔出來的凈煙氣溫度為60°C，為濕飽和狀態，不與高溫的煙氣混合經過煙囪(高度100m)，直接排放。煙氣與環境空氣接觸后，肉眼可見濃濃的“白色”煙羽，擴散能力差，而且位于“白色”煙羽的下方有嚴重的“下酸雨”現象。
[0042]本【技術領域】內的一般技術人員應當認識到，上述實施例僅是用來說明本發明，而并非用作對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對上述實施例的變換、變型都將落在本發明權利要求的范圍內。
【權利要求】
1.一種提高燒結脫硫煙氣排放溫度的方法，其特征在于，是將高溫煙氣引入脫硫系統產生的煙氣中，高溫煙氣與脫硫系統產生的煙氣體積比例為0.01-0.2:1，使混合后的煙氣溫度達到62-100°C，然后排放到大氣中。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高溫煙氣與脫硫系統產生的煙氣體積比例為0.01-0.2:1，使混合后的煙氣溫度達到70-90°C，然后排放到大氣中。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫硫系統為濕法脫硫系統，產生的煙氣溫度為45-60°C。
4.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述高溫煙氣是燒結機尾部最后一個風箱中排出的煙氣，其溫度為300-600°C。
5.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述高溫煙氣是冷卻燒結礦的環冷機排出的煙氣，其溫度在200°C -400°C。
6.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述高溫煙氣是冷卻燒結礦的環冷機排出的煙氣和燒結機尾部最后一個風箱中排出的煙氣的混合煙氣，其溫度為200-600。。。
7.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，混合煙氣通過煙?排放到大氣中，所述煙囪的高度為60-100m。
【文檔編號】B01D53/50GK103521047SQ201310511284
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】魏進超, 葉恒棣, 賀新華, 劉昌齊, 謝琛, 李勇 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司