本實(shí)用新型涉及冶金工業(yè)領(lǐng)域，特別涉及一種燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在鋼鐵工藝生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的大氣污染物，燒結(jié)生產(chǎn)是現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)中的最重要的工藝單元之一，其燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的NOX排放量約占鋼鐵廠(chǎng)NOX總排放量的48％，因此燒結(jié)煙氣脫硝脫硫已成為鋼鐵企業(yè)環(huán)境治理的重中之重。目前，國(guó)外的燒結(jié)煙氣脫硝技術(shù)主要有活性炭(焦)吸附法、循環(huán)流化床發(fā)、高能輻射-化學(xué)法、半干噴霧法和MWROS煙氣凈化技術(shù)。上述方法的投資和運(yùn)行成本均很高?，F(xiàn)在燃煤電廠(chǎng)中普遍采用技術(shù)非常成熟的選擇性催化還原脫硝技術(shù),即SCR脫硝技術(shù)，其初始投資和運(yùn)行成本均很低，但其要求反應(yīng)溫度為260～400℃，而燒結(jié)煙氣的溫度較低(<200℃)，很難應(yīng)用此成熟的選擇性催化還原(SCR)脫硝技術(shù)。
同時(shí)，中國(guó)鋼鐵行業(yè)是僅次于電力行業(yè)的第二大高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè)，其中燒結(jié)工序能耗占鋼鐵產(chǎn)業(yè)總能耗的10％～20％，據(jù)統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)1t燒結(jié)礦產(chǎn)生的余熱資源量為1000～1300MJ/t，主要來(lái)自于冷卻燒結(jié)礦和燒結(jié)煙氣，余熱資源豐富，但傳統(tǒng)燒結(jié)機(jī)余熱回收系統(tǒng)，僅少量余熱資源得到回收利用，余熱資源浪費(fèi)嚴(yán)重。
針對(duì)上述情況，需要一種針對(duì)燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化系統(tǒng)，使用本實(shí)用新型可利用冷卻燒結(jié)礦的顯熱來(lái)加熱含有氮氧化物的燒結(jié)煙氣，以滿(mǎn)足選擇性催化還原(SCR)脫硝技術(shù)中煙氣反應(yīng)溫度要求，而且還回收了環(huán)冷機(jī)中冷卻燒結(jié)礦顯熱和燒結(jié)機(jī)中燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣余熱，同時(shí)還降低燒結(jié)煙氣脫硫脫硝的投資成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：
本實(shí)用新型一種燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括燒結(jié)機(jī)、環(huán)冷機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、除塵單元、選擇性催化還原脫硝單元、余熱鍋爐、脫硫單元、主抽風(fēng)機(jī)、煙囪、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱；所述燒結(jié)機(jī)分別與按前后順序依次排列在燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下方的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱相連通；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱、鼓風(fēng)機(jī)、環(huán)冷機(jī)、除塵單元、選擇性催化還原脫硝單元、余熱鍋爐、脫硫單元、主抽風(fēng)機(jī)、煙囪通過(guò)管道依次連接；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱的出氣口與所述脫硫單元進(jìn)氣口連接；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱的出氣口與所述余熱鍋爐進(jìn)氣口連接。
進(jìn)一步地，所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱占燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下方所有風(fēng)箱的百分比為10％～20％。
進(jìn)一步地，所述的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱占燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下方所有風(fēng)箱的百分比為50％～60％。
進(jìn)一步地，所述的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱占燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下方所有風(fēng)箱的百分比為10％～30％。
進(jìn)一步地，所述除塵單元為電除塵器。
進(jìn)一步地，所述環(huán)冷機(jī)中的冷卻燒結(jié)礦來(lái)自燒結(jié)機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)利用冷卻燒結(jié)礦顯熱提高燒結(jié)煙氣的溫度，使其達(dá)到選擇性催化還原脫硝單元(SCR)脫硝的反應(yīng)溫度；(2)將吸收冷卻燒結(jié)礦顯熱后的燒結(jié)煙氣與燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱送來(lái)的高溫?zé)Y(jié)煙氣混合與余熱鍋爐換熱，余熱鍋爐吸收煙氣中的熱量產(chǎn)生的蒸汽可供蒸汽用戶(hù)使用，如發(fā)電；(3)無(wú)需額外耗費(fèi)資源就能完成燒結(jié)煙氣脫硝脫硫，同時(shí)也完成余熱資源的回收再利用；(4)選擇性催化還原脫硝單元(SCR)投資和運(yùn)行成本都很低，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：1.燒結(jié)機(jī)，2.環(huán)冷機(jī)，3.鼓風(fēng)機(jī)，4.除塵單元，5.選擇性催化還原脫硝單元，6.余熱鍋爐，7.脫硫單元，8.主抽風(fēng)機(jī)，9.煙囪，10.燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱，11.燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱，12.燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱。
具體實(shí)施方式
為了更好的解釋本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型的內(nèi)容，但本實(shí)用新型的內(nèi)容并不僅僅局限于以下實(shí)施例。
如圖1所示，本實(shí)用新型一種燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括燒結(jié)機(jī)1、環(huán)冷機(jī)2、鼓風(fēng)機(jī)3、除塵單元4、選擇性催化還原脫硝單元5、余熱鍋爐6、脫硫單元7、主抽風(fēng)機(jī)8、煙囪9、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12；所述的燒結(jié)機(jī)1分別與燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12相連通；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12按前后順序依次排列在燒結(jié)機(jī)1的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)的下方；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11出口與所述鼓風(fēng)機(jī)3進(jìn)氣口連接，所述鼓風(fēng)機(jī)3出氣口與所述環(huán)冷機(jī)2進(jìn)氣口連接，所述環(huán)冷機(jī)2出氣口與所述除塵單元4進(jìn)氣口連接，所述除塵單元4的出氣口與所述選擇性催化還原脫硝單元5進(jìn)氣口連接，所述選擇性催化還原脫硝單元5出氣口與所述余熱鍋爐6進(jìn)氣口連接，所述余熱鍋爐6的出氣口與所述脫硫單元7的進(jìn)氣口連接，所述脫硫單元7的出氣口與所述主抽風(fēng)機(jī)8進(jìn)氣口連接，所述主抽風(fēng)機(jī)8出氣口與所述煙囪9連接；所述的燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10出氣口與所述的脫硫單元7進(jìn)氣口連接；所述燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12出氣口與所述余熱鍋爐6進(jìn)氣口連接。本實(shí)施例將燒結(jié)機(jī)1的整條燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下方的所有風(fēng)箱分為三個(gè)部分：燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11、燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12，該三部分中每一部分可以由有多個(gè)風(fēng)箱組成。在正常的燒結(jié)工藝生產(chǎn)過(guò)程中，燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10占整個(gè)燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下部所有風(fēng)箱的百分比為10％～20％，其內(nèi)部的燒結(jié)煙氣溫度為50℃～100℃，氮氧化物含量非常低；燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11占整個(gè)燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下部所有風(fēng)箱的百分比為50％～60％，其內(nèi)部的燒結(jié)煙氣溫度為50℃～150℃，氮氧化物含量很高；燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12占整個(gè)燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)下部所有風(fēng)箱的百分比為10％～30％，其中的燒結(jié)煙氣溫度為300℃～500℃，氮氧化物含量很低。本實(shí)施例中，燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)中部風(fēng)箱11中的燒結(jié)煙氣經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)機(jī)3先進(jìn)入環(huán)冷機(jī)2中吸收冷卻燒結(jié)礦中的顯熱，這里的冷卻燒結(jié)礦來(lái)自于燒結(jié)機(jī)1，吸收顯熱后的燒結(jié)煙氣溫度提高至300℃～450℃，然后送入除塵單元4除塵，這里的除塵單元4可選用電除塵器，以滿(mǎn)足高溫?zé)Y(jié)煙氣除塵的需求，使得高溫?zé)Y(jié)煙氣在脫硝時(shí)避免因煙塵過(guò)多而影響或損壞選擇性催化還原脫硝單元5，經(jīng)過(guò)除塵之后的燒結(jié)煙氣溫度可以滿(mǎn)足選擇性催化還原脫硝單元5的要求，燒結(jié)煙氣送入選擇性催化還原脫硝單元5并經(jīng)過(guò)進(jìn)行脫硝后，燒結(jié)煙氣溫度為300℃～450℃，此時(shí)燒結(jié)煙氣再和燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)后部風(fēng)箱12中的300℃～500℃燒結(jié)煙氣混合后共同進(jìn)入余熱鍋爐6中，余熱鍋爐6吸收混合燒結(jié)煙氣中的熱量并產(chǎn)生蒸汽供蒸汽用戶(hù)使用，如發(fā)電等，混合燒結(jié)煙氣經(jīng)過(guò)余熱鍋爐6之后溫度降至100℃～200℃后，再和燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)前部風(fēng)箱10中的50℃～100℃的燒結(jié)煙氣混合，再次混合后的燒結(jié)煙氣送入脫硫單元7中進(jìn)行脫硫，然后經(jīng)過(guò)主抽風(fēng)機(jī)8送入煙囪9中，釋放出符合環(huán)保要求的煙氣。
本實(shí)用新型利用在燒結(jié)工藝生產(chǎn)過(guò)程中，整條燒結(jié)生產(chǎn)線(xiàn)不同位置處的風(fēng)箱中煙氣氮氧化物含量和溫度的不同，同時(shí)利用冷卻燒結(jié)礦的顯熱來(lái)加熱含氮氧化物的燒結(jié)煙氣，以滿(mǎn)足選擇性催化還原(SCR)技術(shù)煙氣進(jìn)氣溫度要求；而且還回收了環(huán)冷機(jī)中燒結(jié)礦顯熱和燒結(jié)機(jī)中燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣余熱。因此，本實(shí)用新型不僅可以降低燒結(jié)煙氣脫硫脫硝的投資成本，同時(shí)能回收燒結(jié)工藝生產(chǎn)過(guò)程中的余熱，是一種非常創(chuàng)新的燒結(jié)煙氣脫硫脫硝及余熱回收工藝。