阅读说明：本技术 一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝系统及方法 (System and method for removing white and nitrate after sintering flue gas wet desulphurization ) 是由 孙军如 于 2019-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝系统及方法,在湿法脱硫后增加湿式电除尘器,用于脱除烟气中水滴和灰尘,然后通过脱白回转式换热器,利用脱硫前烟气热量加热经过湿电除尘器除尘的烟气,使进入脱硝系统的烟气为过热烟气,经过脱白回转式换热器加热后的烟气,进入脱硝回转式换热器继续加热,然后经过热风炉升温至脱硝反应温度,通过喷氨装置向加热后烟气中喷入氨气,含有氨气的烟气在脱硝反应器中,在催化剂作用下,脱除烟气中NOx,从而实现对烟气脱硝。脱硝后的烟气经过脱硝回转式换热器,放出热量加热需要脱硝的烟气,确保外排烟囱的烟气与半干法脱硫一样不会冒白烟。(The invention discloses a system and a method for removing white and nitrate from sintering flue gas after wet desulphurization, wherein a wet electric dust remover is added after the wet desulphurization for removing water drops and dust in the flue gas, then the flue gas which is dedusted by a wet electric dust remover is heated by utilizing the heat of the flue gas before desulphurization through a rotary white-removing heat exchanger, so that the flue gas entering a denitration system is superheated flue gas, the flue gas which is heated by the rotary white-removing heat exchanger enters a rotary denitration heat exchanger for continuous heating, then the temperature is raised to the denitration reaction temperature through a hot blast stove, ammonia gas is sprayed into the heated flue gas through an ammonia spraying device, the flue gas containing the ammonia gas is in a denitration reactor, and NOx in the flue gas is removed under the action of a catalyst, thereby realizing the denitration of the flue. The denitrated flue gas passes through the rotary denitration heat exchanger, the heat is released to heat the flue gas to be denitrated, and the flue gas discharged out of the chimney is ensured not to emit white smoke as the flue gas discharged out of the chimney by the semi-dry desulfurization process.)

一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝系统及方法

技术领域

本发明涉及一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝装置，属于烧结烟气脱硫脱白领域。

背景技术

目前，随着环保要求越来越严，烧结烟气、电厂锅炉烟气，均需进行超低排放治理，湿法脱硫的烟气需要进行脱白治理。现在有很多单位将湿法脱硫改为半干法脱硫，用来解决湿法冒白烟问题，也有的单位在湿法脱硫后建脱白装置，用于消除白烟现象。第一种方案，投资太高，另外还存在着半干法脱硫难以处理问题；第二种方案投资也较高，还存在脱白装置堵塞和腐蚀问题，另外脱白实施感观效果不明显。

实用新型专利《用于钢厂烧结烟气脱硝脱白的一体化工艺系统》(专利号为201821740452.3)，采用先高温脱硝，然后脱硫，最后进行脱白，脱白装置采用两套间接换热器进行换热，实际上就是MGGH换热工艺。该技术对于脱硝无问题，但对于脱白效果较差，没有利用脱硝升温的热量(可将烟气升温30度)，脱白的感观效果不明显，同时对于第二换热器的腐蚀问题较严重，如果采用PTFE材料，则换热效果差，阻力高，投资极高，运行费用高。该专利技术方案中，无湿电除尘装置，很难做到超低排放。

发明专利申请《烧结烟气脱硫脱硝除尘消白净化工艺方法》(专利申请号为201910022040.9)，也是采用先高温脱硝，然后脱硫，脱硫采用的氨法脱硫，最后进行脱白，脱白装置同样采用两套间接换热器进行换热，实际上就是MGGH换热工艺。该技术与前述专利所存在的问题相同，对于脱硝无问题，但对于脱白效果较差，没有利用脱硝升温的热量(可将烟气升温30度)，脱白的感观效果不明显，同时对于第二换热器的腐蚀问题将更严重，如果采用PTFE材料，则换热效果差，阻力高，投资极高，运行费用高。

实用新型专利《一种烧结烟气脱硝脱硫系统》(专利号为201721840769.X)，同样是采用先高温脱硝，然后脱硫，脱硫采用的氨法脱硫，该专利技术无脱白装置。无法实现烟气脱白。

目前也有在湿法脱硫后直接新建脱硝系统，这种脱硝系统，由于未对湿法脱硫烟气进行处理，造成脱硝的回转式换热器极易堵塞，同时也造成脱硝催化剂堵塞，严重影响脱硝系统正常运行，而且脱硝系统升温所需能耗也极高。

发明内容

发明目的：为了解决现有的湿法脱硫后烟气冒白烟问题，提高脱白效果，同时降低脱白和实现超低排放的投资费用，降低环保设施的运行费用，本发明克服了以上技术的缺点，采用先湿法脱硫、湿电除尘，然后脱白，最后脱硝，充分利用烧结烟气的热量、脱硝后的烟气热量，达到半干法的脱白效果，同时保留了湿法脱硫高效优点。这种技术可做到以较低投资、较低的运行费用，在实现超低排放的同时实现脱白，脱白效果与半干法相同或更好，但在脱硫效率及脱硫灰处理方面处理远胜于半法，脱硫灰可以充分用于水泥等建材行业。本发明提供一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝工艺，可以彻底解决烧结烟气超低排放，同时解决湿法脱硫后冒白烟问题，并保留了湿脱硫相对于半干法脱硫效率高、脱硫灰保资源利用的优点。

为解决上述技术问题，本发明具体采用如下技术方案：

一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝系统，其特征在于包括湿法脱硫单元、湿式电除尘器、脱白回转式换热器、脱硝单元和脱硝回转式换热器，烧结烟气入口管道与所述脱白回转式换热器的原烟气高温段接口相连；所述脱白回转式换热器的原烟气低温段接口与所述湿法脱硫单元的烟气进口相连；所述湿法脱硫单元的烟气出口与所述湿式电除尘器的进口相连；所述湿式电除尘器的出口与所述脱白回转式换热器的净烟气低温段接口相连；所述脱白回转式换热器的净烟气高温段接口与所述脱硝回转式换热器原烟气低温段接口相连；所述脱硝回转式换热器原烟气高温段接口与所述脱硝单元的入口相连；所述脱硝单元的出口与所述脱硝回转式换热器的净烟气高温段接口相连；所述脱硝回转式换热器净烟气低温段接口送出系统处理得到的最终烟气。

一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝方法，其特征在于：烧结烟气通过烟道首先进入脱白回转式换热器原烟气段，加热脱白回转式换热器的换热元件，同时需脱硫烟气被脱白回转式换热器的换热元件冷却降温，经过降温后的烟气进入湿法脱硫单元进行脱硫，经过脱硫后的烟气通过烟道进入湿式电除尘器进行除尘和除水滴，然后进入脱白回转式换热器，经换热元件加热升温，加热后的烟气进入脱硝回转式换热器的原烟气段，被脱硝回转式换热器的换热元件加热，然后再经热风炉加热，同时向被热风炉加热后的烟气中均匀喷入氨气，在催化剂作用下进行脱硝反应。

本发明在湿法脱硫后增加湿式电除尘器，用于脱除烟气中水滴和灰尘，然后通过脱白回转式换热器，利用脱硫前烟气热量加热经过湿电除尘器除尘的烟气，使进入脱硝系统的烟气为过热烟气，经过脱白回转式换热器加热后的烟气，进入脱硝回转式换热器继续加热，然后经过热风炉升温至脱硝反应温度(200～280度，中低温脱硝)，通过喷氨装置向加热后烟气中喷入氨气，含有氨气的烟气在脱硝反应器中，在催化剂作用下，脱除烟气中NOx，从而实现对烟气脱硝。脱硝后的烟气经过脱硝回转式换热器，放出热量加热需要脱硝的烟气，整个脱硝过程中，热风炉仅需升温25～30度即可，最终脱硝后所排出烟气温度比脱白后烟气温度升高约30度左右。从而确保外排烟囱的烟气与半干法脱硫一样不会冒白烟。

本发明的一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝工艺，具有以下优点：

1、湿法脱硫烟气经湿式电除尘器除尘后，烟气中基本不含水滴，所含灰尘小于5mg/Nm³，颗粒物实现超低排放。

2、充分利用湿法脱硫前的烧结烟气热量，加热湿式电除尘器除尘后的烟气。湿式电除尘后的烟气(基本不含水滴，所含灰尘也极少)进入脱白回转式换热器后，不易发生结垢堵塞现象，同时可以提高加热后的烟气温度(由于烟气基本没有水滴，这样就大幅减少了加热水滴所需的热量)；

3、经脱白回转式换热器换热后，大幅降低了进入脱硫系统的烟气温度，使得脱硫后烟气中含水量(饱和水)大幅下降。

4、经过脱白换热器加热的烟气为远离露点(约高20～30度)过热烟气。如果直接排放的话，基本看不到白烟。

5、经过脱白回转式换热器加热后的烟气，在经过脱硝回转式换热器加热后，将大幅减少升温至脱硝反应温度的所需的热风炉热量。脱硝后烟气经过脱硝回转式换热器换热后加热需要脱硝烟气，然后经风机加压从烟囱所排出，烟囱所排出的烟气温度比脱白后的烟气温度升高约为30度。这样的温度远高于烟气露点(在50度以上，与干法相同)，无白烟现象。

6、由于需要脱硝的烟气，已经进行了脱硫处理，烟气中的含硫量低于35mg/Nm³，因此可以采用中低温脱硝，脱硝温度可以为200～280度，不需要采用高温脱硝(320度以上)，降低脱硝的加热能耗。

附图说明

图1是烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝工艺流程图。

其中：1、脱白回转式换热器 2、湿式电除尘器 3、湿法脱硫单元 4、热风炉 5、喷氨装置 6、脱硝单元 7、脱硝催化剂 8、脱硝回转式换热器 9、增压风机 10、烟囱

具体实施方式

下面结合图1对本发明作更进一步的说明。

实施例一

如附图1，一种烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝系统，包括脱白回转式换热器1、湿式电除尘器2、湿法脱硫单元3、热风炉4、喷氨装置5、脱硝单元6(即脱硝反应器)、脱硝催化剂7、脱硝回转式换热器8、增压风机9和烟囱10。将烧结烟气管道先与脱白回转式换热器1的原烟气高温段接口相连；在脱白回转式换热器1的原烟气低温段与湿法脱硫单元3的烟气进口之间安装连接烟道；在湿法脱硫单元的出口与湿式电除尘器2的进口之间安装连接烟道；在湿式电除尘器2的出口与脱白回转式换热器的净烟气低温段接口之间安装连接烟道；在脱白回转式换热器1的净烟气高温段接口与脱硝回转式换热器8原烟气低温段接口之间安装连接烟道；在脱硝回转式换热器8原烟气高温段接口与脱硝单元6的入口之间安装连接烟道；在脱硝单元6的出口与脱硝回转式换热器8的净烟气出口高温段接口之间安装连接烟道；在脱硝回转式换热器8的净烟气出口低温段接口与增压风机9之间安装连接烟道；在增压风机9与烟囱10之间安装连接烟道。

在脱硝单元6的进口烟道上安装喷氨装置5；在脱硝回转式换热器8原烟气高温段接口的烟道与热风炉4出口的烟道之间安装连接烟道；在热风炉4进口的稀释风烟道与脱硝回转式换热器8净烟气出口低温段的烟道之间安装连接烟道，并在稀释风烟道上设热风炉加压风机。

脱白回转式换热器1的换热元件为直通平板式，表面搪瓷；脱白回转式换热器1与烟气相接触部份均安装玻璃鳞片防腐；脱白回转式换热器1的上、下端各安装一套伸缩式高压水冲洗装置；脱白回转式换热器1的上、下端各安装一套伸缩式压缩空气冲扫装置。

脱硝回转式换热器8的换热元件为带有波纹的换热片，换热效率高，同时能降低换热器重量和价格。低温段换热元件材质为耐酸钢；脱硝回转式换热器8的上、下端各安装一套伸缩式压缩空气冲扫装置。

湿式电除尘器2的阳极管采用蜂窝状玻璃钢。

实施例二

烧结烟气湿法脱硫后的脱白脱硝方法如下：

烧结来的烟气通过烟道，首先进入脱白回转式换热器1原烟气段，加热脱白回转式换热器1的换热元件，同时需脱硫烟气被脱白回转式换热器1的换热元件冷却降温，经过降温后的烟气(通常降温约30～50度)进入湿法脱硫单元进行脱硫，经过脱硫后的烟气(约为45～50度)通过烟道进入湿式电除尘器2进行除尘和除水滴(脱除机械水)，然后进入脱白回转式换热器1，受到换热元件加热升温，升温约20～30度，也就是高于烟气露点温度为20～30度，经过脱白回转式换热器1加热后的烟气进入脱硝回转式换热器8的原烟气段，被脱硝回转式换热器8的换热元件加热，通常加热到170～180度，然后再经热风炉加热至200～280度，同时向被热风炉加热后的烟气中均匀喷入经过热烟气稀释后的氨气，混合有氨气的高温烟气经过烟道进入脱硝反应器，在脱硝催化剂作用下，发生如下化学反应：

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O

烟气中的氮氧化物与氨气反应生成氮气和水，实现了对烟气脱硝。经过脱硝后的烟气进入脱硝回转式换热器8，加热换热元件，同时脱硝后的高温烟气被换热元件冷却。经过脱硝回转式换热器8冷却后的烟气温度约比脱白换热器1加热后的烟气温度高30度左右。经过增压风机加压后通过烟囱排入大气，此时的烟气温度比烟气露点温度约高50度以上，与半干法烟气相同，基本上看不到白烟。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。