一種尾氣脫硫、脫硝、除塵一體化處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙氣處理領(lǐng)域,具體為脫硫、脫硝、除塵一體化工藝,尤其是玻璃、水泥尾氣除塵、脫硝、脫硫一體化處理新工藝和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)和生活水平的日益提高,將會對環(huán)境給予越來越大的關(guān)注。目前環(huán)境問題日趨惡化,近兩年霧霾籠罩于中國的華東六省一市,且大有擴(kuò)散之趨勢,各地的PM2.5監(jiān)測系統(tǒng)也是相繼爆表,目前其已引起了社會的廣泛的關(guān)注,挑戰(zhàn)著國人的敏感神經(jīng)。國家對此也是相繼出臺了一些列的政策,國家環(huán)保部《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)中規(guī)定,2004年以后新建鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行100mg/Nm3的規(guī)定,二氧化硫小于50mg/Nm3,粉塵小于30mg/Nm3。李克強(qiáng)總理2014年的政府報告中美麗中國、建設(shè)生態(tài)文明中國之章節(jié)也是占了很大的篇幅,其中提到以下幾個數(shù)據(jù):2014年脫硫改造機(jī)組1800萬千瓦,脫硝1.3億千瓦,除塵1.8億千瓦,從這些都可以看出國家對環(huán)境污染所出的重拳。
[0003]目前玻璃和水泥行業(yè)也是國家重點關(guān)注的領(lǐng)域,雖然相對于火力發(fā)電其所占比例較小,但國家也是對其排放做出了明確指示,玻璃行業(yè):氮氧化物排放標(biāo)注不大于700mg/Nm3,硫化物不大于400mg/Nm3,粉塵不大于50mg/Nm3;水泥行業(yè):氮氧化物排放標(biāo)注不大于400mg/Nm3,硫化物不大于200mg/Nm3,粉塵不大于30mg/Nm3
[0004]玻璃行業(yè)的煙氣處理工藝目前普遍采取從余熱鍋爐350°C左右的溫度窗口引出煙氣進(jìn)入高溫電除塵系統(tǒng)除塵,隨后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng),除塵、脫硝達(dá)標(biāo)煙氣隨即進(jìn)入余熱鍋爐回收熱量至120°C左右進(jìn)入干法脫硫裝置并最終通過煙囪排除大氣。但是由于玻璃行業(yè)的特殊性,即粉塵微粒極小且具有較強(qiáng)的黏性,目前該工藝普遍存在一些問題:I)高溫電除塵效率很難達(dá)到設(shè)計效率;2)極管升壓經(jīng)常出現(xiàn)故障,系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定;3)由于高溫電除塵的問題導(dǎo)致脫硝催化劑很快失活,從而使脫硝運(yùn)行幾個月無法達(dá)到設(shè)計效率;4)該工藝存在兩個除塵工藝,電除塵工藝和干法脫硫所必需的布袋除塵系統(tǒng),從而使系統(tǒng)冗余,造成投資、運(yùn)營成本過大。
[0005]水泥行業(yè)的煙氣處理工藝:I)脫硝采用SNCR脫硝技術(shù),在五級旋風(fēng)前的合適溫度窗口處噴入還原劑實現(xiàn)脫硝。由于水泥行業(yè)SNCR脫硝效率有限,一般為40-50 %,NOx只能降至400-500mg/Nm3左右,對于日益嚴(yán)格的環(huán)保政策,其顯的“有心無力”。目前研究的焦點集中于低溫脫硝,至今尚無成功,研發(fā)一種適合于水泥行業(yè)的煙氣脫硝技術(shù)已迫在眉睫;2)水泥行業(yè)除塵采用布袋除塵技術(shù),除塵效果可達(dá)國家排放標(biāo)準(zhǔn),但存在糊袋,運(yùn)營維護(hù)工作量過大的問題;3)由于水泥行業(yè)脫硫目前不是國家關(guān)注的重點,故水泥行業(yè)基本都沒配備脫硫裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的旨在于,提供一種尾氣脫硫、脫硝、除塵一體化處理新工藝和裝置;尤其是針對玻璃行業(yè)、水泥行業(yè)提出一種滿足于現(xiàn)在及未來日益嚴(yán)格環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)可行的方法。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案是,一種尾氣脫硫、脫硝、除塵一體化處理工藝,其特征在于步驟如下:將煙氣從合適溫度段引入一體化觸媒陶瓷濾筒裝置;一體化觸媒陶瓷濾筒裝置設(shè)置反吹清灰裝置;脫硫劑和脫硝劑在尾氣進(jìn)入一體化觸媒陶瓷濾筒裝置前注入;一體化觸媒陶瓷濾筒裝置前需設(shè)置煙氣混合裝置;處理達(dá)標(biāo)的煙氣通過增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入能量回收系統(tǒng)回收熱量,并最終排入煙囪;所述的合適溫度段280-420°C。
[0008]所述的反吹清灰裝置由若干個電磁閥組控制反吹氣管構(gòu)成。
[0009]所述的一體化觸媒陶瓷濾筒裝置為陶瓷濾筒和SCR催化劑的結(jié)合體,即微觀上將陶瓷材料和脫硝催化劑活性組分V/Ti/W及氧化物等混為一體。
[0010]所述脫硫劑為包括熟石灰的堿性物質(zhì)。
[0011]脫硝劑為液氨、氨水或尿素等還原劑。
[0012]煙氣混合裝置為反應(yīng)塔,反應(yīng)塔為干式循環(huán)流化床反應(yīng)塔,煙氣入口為文丘里結(jié)構(gòu)。
[0013]能量回收系統(tǒng)為余熱鍋爐或換熱器。
[0014]脫硝劑噴射裝置布置于煙氣混合裝置內(nèi),實現(xiàn)脫硝劑和煙氣混合,即該位置噴入脫硝劑,其噴射方式為環(huán)繞式噴入或均勻的面噴入方式。
[0015]脫硫劑、脫硝劑耗量控制方式采用串級控制系統(tǒng),包括兩個調(diào)節(jié)器,脫硫效率、脫硝效率為主調(diào)節(jié)變量,出口 S02和NOx值為副調(diào)節(jié)變量。
[0016]一種尾氣脫硫、脫硝、除塵一體化處理裝置,:包括尾氣混合裝置、一體化觸媒陶瓷濾筒裝置、增壓風(fēng)機(jī)和能量回收系統(tǒng),一體化觸媒陶瓷濾筒裝置前設(shè)置煙氣混合裝置;一體化觸媒陶瓷濾筒裝置設(shè)置反吹清灰裝置;尾氣混合裝置內(nèi)設(shè)有脫硫劑和脫硝劑噴入裝置,增壓風(fēng)機(jī)通過管道連接一體化觸媒陶瓷濾筒裝置的出口并送入能量回收系統(tǒng)后排入煙囪。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
[0018]1、實現(xiàn)脫硫、脫硝、除塵一體化,工藝簡單;
[0019]2、通過一體化觸媒陶瓷裝置可以使粉塵含量降至2mg/Nm3甚至更低,陶瓷管產(chǎn)品穩(wěn)定壽命長,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,可以節(jié)省人力維護(hù)和運(yùn)行成本;
[0020]3、可滿足國家針對玻璃、水泥等行業(yè)制定的排放標(biāo)準(zhǔn),可處理99 %懸浮粒狀物及95%氣狀污染物及酸性氣體(SOx,NOx,HCl);
[0021]4、陶瓷濾管堅固耐溫不燃燒,可免除濾布破損停工損失;
[0022]5、產(chǎn)品壽命長,濾管表面可有效阻擋危害觸媒的砷、砸及鈉等金屬,大幅延長觸媒的使用年限;
[0023]6、運(yùn)營成本及占地面積較傳統(tǒng)方法節(jié)省20-30% ;
[0024]總之,本工藝具有系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、維護(hù)工作量小、產(chǎn)品使用壽命長、裝置運(yùn)營成本低和裝置占地面積小等優(yōu)點;流入余熱鍋爐的煙氣為潔凈煙氣從而使換熱效率和設(shè)備使用壽命大幅度提升,帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。