本發(fā)明涉及焦?fàn)t煙道氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,我國大氣污染日益嚴(yán)重PM2.5/PM10污染、霧霾天氣已成為大家關(guān)注的焦點(diǎn)。新《環(huán)保法》的施行,“按日處罰、上不封頂”,環(huán)保執(zhí)法力度將空前加大!國家對環(huán)境保護(hù)的要求進(jìn)一步提高。作為污染排放大戶,焦化行業(yè)的環(huán)境問題一直備受關(guān)注。按照國家《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》分步實(shí)施的管理要求,從2015年1月1日起,焦化行業(yè)開始執(zhí)行新的污染物排放濃度限值要求。在經(jīng)過兩年過渡期之后,現(xiàn)有焦化企業(yè)從2017年1月1日起開始執(zhí)行更嚴(yán)格的污染物排放限值要求,即焦?fàn)t煙氣中二氧化硫排放30毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米,氮氧化物排放150毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米,顆粒物排放15毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
目前焦化行業(yè)還沒有一種經(jīng)濟(jì)、可靠的脫硫脫硝工藝應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中,開發(fā)一種針對焦?fàn)t煙道廢氣的脫硫脫硝及熱回收和副產(chǎn)物回收利用的裝置已十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng),焦?fàn)t尾氣在經(jīng)過所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)以后能達(dá)到GB16171-2012《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表六的排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)出所得大于設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用,而且無任何‘三廢’產(chǎn)生,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng),包括電源系統(tǒng)、雙氧水儲罐、氨水儲罐、工藝水儲罐、余熱蒸汽鍋爐、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)和脫硫脫硝系統(tǒng);所述脫硫脫硝系統(tǒng)由一級脫硝反應(yīng)器、脫硫塔和二級脫硝反應(yīng)器組成;所述余熱蒸汽鍋爐、所述風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、所述一級脫硝反應(yīng)器、所述脫硫塔和所述二級脫硝反應(yīng)器依次連接;
所述一級脫硝反應(yīng)器與所述雙氧水儲罐相連且內(nèi)部設(shè)有渦旋反應(yīng)器,所述一級脫硝反應(yīng)器通過流道與所述脫硫塔底部連接,所述流道為倒U型流道且流道橫截面逐漸縮?。?/p>
所述脫硫塔的頂部一側(cè)分別連接所述雙氧水儲罐和所述氨水儲罐;所述脫硫塔內(nèi)由下至上設(shè)有填料緩沖層和絲網(wǎng)除霧器;所述脫硫塔的底部和頂部通過循環(huán)泵連接;
所述二級脫硝反應(yīng)器位于所述脫硫塔上方,所述二級脫硝反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有管束除塵除霧裝置和堿液噴嘴,所述堿液噴嘴與所述工藝水儲罐連接,所述工藝水儲罐儲存有焦化系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氨水。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以作如下改進(jìn):
可選的,所述填料緩沖層共有兩層且間隔設(shè)置于所述脫硫塔內(nèi),所述填料緩沖層包括填料和支承板,所述填料以亂堆或整砌的方式放置在所述支承板上。所述脫硫塔內(nèi)還設(shè)有渦旋氣體分布器,所述渦旋氣體分布器位于所述填料緩沖層下方。
可選的,所述管束除塵除霧裝置內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流環(huán)板和沖洗裝置,還設(shè)有從上至下的第一渦流葉扇、第二渦流葉扇和第三渦流葉扇,所述導(dǎo)流環(huán)板位于第二渦流葉扇和第三渦流葉扇之間;所述管束除塵除霧裝置一側(cè)設(shè)有煙氣出口,所述煙氣出口處設(shè)有擋水板。
可選的,所述一級脫硝反應(yīng)器底部通過脫硫計(jì)量泵連接所述循環(huán)泵;所述脫硫塔塔底通過噴流支管連接用于副產(chǎn)物回收的稀酸儲罐。
可選的,還包括副產(chǎn)物處理系統(tǒng),所述副產(chǎn)物處理系統(tǒng)包括依次連接的硫氨反應(yīng)器、蒸發(fā)系統(tǒng)和用于固液分離,脫水的分離裝置;所述硫氨反應(yīng)器分別與所述稀酸儲罐和所述氨水儲罐連接,蒸發(fā)系統(tǒng)與所述余熱蒸汽鍋爐的蒸汽出口連接并通過蒸汽用于加熱。
其中,所述蒸發(fā)系統(tǒng)包括蒸汽加熱器,蒸發(fā)分離室,冷凝器和蒸發(fā)循環(huán)泵;所述蒸發(fā)分離室分別連接所述硫氨反應(yīng)器和所述冷凝器,所述蒸發(fā)循環(huán)泵分別連接所述蒸發(fā)分離室和所述蒸汽加熱器。其中,所述分離裝置包括依次連接的旋流器給料泵,旋流器和離心機(jī),所述旋流器給料泵與所述蒸發(fā)分離裝置連接。
可選的,還包括具備全自動啟動功能的備用電源系統(tǒng)和備用風(fēng)機(jī),所述備用電源系統(tǒng)與整個(gè)所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)連接,所述備用風(fēng)機(jī)設(shè)有備用電源。
可選的,還包括對所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和操作的DCS控制系統(tǒng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
(1)本發(fā)明的脫硫脫硝系統(tǒng)由一級脫硝反應(yīng)器、脫硫塔和二級脫硝反應(yīng)器組成,整個(gè)脫硫脫硝系統(tǒng)通過合理的連接關(guān)系及內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得焦?fàn)t尾氣在通過后能達(dá)到GB16171-2012《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表六的排放標(biāo)準(zhǔn),即焦?fàn)t煙氣中二氧化硫排放30毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米,氮氧化物排放150毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米,顆粒物排放15毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米。
(2)本發(fā)明整個(gè)投資在20元/噸焦左右,由于綜合利用了余熱蒸汽鍋爐的熱能和脫硫脫硝系統(tǒng)的副產(chǎn)物產(chǎn)出可供工業(yè)使用的蒸汽和硝硫銨復(fù)合鹽,硝硫銨復(fù)合鹽為高氮復(fù)合肥可以出售,使得該系統(tǒng)的產(chǎn)出所得大于設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用,同時(shí)整個(gè)過程無任何‘三廢’產(chǎn)生,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
附圖說明
圖1為所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為所述管束除塵除霧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
1-余熱蒸汽鍋爐,2-風(fēng)機(jī)系統(tǒng),3-電源系統(tǒng),4-一級脫硝反應(yīng)器,41-流道,5-脫硫塔,51-填料緩沖層,52-絲網(wǎng)除霧器,54-脫硫計(jì)量泵,55-循環(huán)泵,6-二級脫硝反應(yīng)器,61-堿液噴嘴,62-管束除塵除霧裝置,621-第一渦流葉扇,622-第二渦流葉扇,623-第三渦流葉扇,624-沖洗裝置,625-導(dǎo)流環(huán)板,7-噴流支管,8-氨水儲罐,9-雙氧水儲罐,10-稀酸儲罐,11-硫氨反應(yīng)器,12-蒸汽加熱器,13-蒸發(fā)分離室,14-蒸發(fā)循環(huán)泵,15-冷凝器,16-旋流器給料泵,17-旋流器,18-離心機(jī),19-真空泵,20-熱水槽,21-熱水泵,22-備用電源系統(tǒng),23-工藝水儲罐。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)權(quán)利要求書和下面的說明,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
實(shí)施例
一種焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng),如圖1-2所示,包括電源系統(tǒng)3、雙氧水儲罐9、氨水儲罐8、工藝水儲罐23、余熱蒸汽鍋爐1、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2和脫硫脫硝系統(tǒng);所述脫硫脫硝系統(tǒng)由一級脫硝反應(yīng)器4、脫硫塔5和二級脫硝反應(yīng)器6組成;所述余熱蒸汽鍋爐1、所述風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2、所述一級脫硝反應(yīng)器4、所述脫硫塔5和所述二級脫硝反應(yīng)器6依次連接。
在余熱蒸汽鍋爐1中,焦?fàn)t煙道氣經(jīng)過余熱蒸汽鍋爐1與水進(jìn)行熱傳遞降低溫度,降溫后的所述焦?fàn)t煙道氣滿足后續(xù)脫硫脫硝系統(tǒng)入口煙溫的要求。
其中,所述風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2采用增壓風(fēng)機(jī)變頻控制以確保產(chǎn)生的風(fēng)壓能滿足所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)的情況下保持微負(fù)壓確保安全生產(chǎn)。所述工藝水儲罐23儲存有焦化系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氨水,雙氧水儲罐99儲存有27.5wt%的雙氧水。
在一優(yōu)選方案中,所述一級脫硝反應(yīng)器4與所述雙氧水儲罐9相連且內(nèi)部設(shè)有渦旋反應(yīng)器(未圖示),所述一級脫硝反應(yīng)器4通過流道41與所述脫硫塔5底部連接,所述流道41為倒U型流道41且流道41橫截面逐漸縮小。
在一級脫硝反應(yīng)器4中,所述渦旋反應(yīng)器將經(jīng)過的所述焦?fàn)t煙道氣分割成幾十股高速旋轉(zhuǎn)流動的氣流并送入所述流道41與雙氧水反應(yīng),這些氣流迅速將液相分散打碎,并充分混合,形成強(qiáng)力氣動攪拌,氣液兩相形成泡沫層,使氣液兩相的比表面積膨脹到最大。在泡沫層中氣液兩相進(jìn)行非常徹底和快速的傳質(zhì),雙氧水催化形成的羥自由基·OH和煙氣中NOx得到充分反應(yīng)。從而使所述焦?fàn)t煙道氣中大部分的氮氧化合物脫去并從所述流道41進(jìn)入所述脫硫塔5,同時(shí)生成含硝酸和雙氧水的一級脫硝副產(chǎn)物隨自重回落到所述一級脫硝反應(yīng)器4底部。由于所述流道41為U型流道41且流道41截面積逐漸縮小,由于所述流道41的限制,所述焦?fàn)t煙道氣的由原來的垂直流動變?yōu)樗叫D(zhuǎn)流動,同時(shí)由于所述流道41的流道41截面積逐漸縮小,所述焦?fàn)t煙道氣流速增大,從而促進(jìn)所述焦?fàn)t煙道氣與所述雙氧水的反應(yīng)。
在一優(yōu)選方案中,所述脫硫塔5的頂部一側(cè)連接分別連接所述雙氧水儲罐9和氨水儲罐8;使得所述焦?fàn)t煙道氣從下而上運(yùn)動,所述雙氧水從上而下運(yùn)動。由于雙氧水在堿性環(huán)境中更容易得到羥基自由基,氨水儲罐8提供的氨水充分催化雙氧水得到更多的羥基自由基。所述脫硫塔5內(nèi)由下至上設(shè)有填料緩沖層51和絲網(wǎng)除霧器52;所述脫硫塔5的底部和頂部通過循環(huán)泵55連接;使得脫硫反應(yīng)循環(huán),充分反應(yīng)。
其中,所述填料緩沖層51共有兩層且間隔設(shè)置于所述脫硫塔5內(nèi),所述填料緩沖層51包括填料和支承板,所述填料以亂堆或整砌的方式放置在所述支承板上。所述脫硫塔5內(nèi)還設(shè)有渦旋氣體分布器(未圖示),所述渦旋氣體分布器位于所述填料緩沖層51下方。
所述填料緩沖層51用以減緩所述焦?fàn)t煙道氣和所述雙氧水的運(yùn)動速度并作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備,使得所述焦?fàn)t煙道氣在所述填料表面上與相遇的所述雙氧水的充分反應(yīng),從而所述焦?fàn)t煙道氣中大部分SO2被脫去并進(jìn)入二級脫硝反應(yīng)器6,同時(shí)生成的含硫酸和雙氧水的脫硫副產(chǎn)物隨自重回落到所述脫硫塔5底部。絲網(wǎng)除霧器52用來截留所述焦?fàn)t煙道氣中微小液滴。
所述脫硫塔5內(nèi)的渦旋氣體分布器實(shí)現(xiàn)所述焦?fàn)t煙道氣在所述脫硫塔5中的均勻分布。所述填料緩沖層51共有兩層能在排放指標(biāo)提高時(shí)投入使用,確保脫硫效率能滿足最新國家標(biāo)準(zhǔn)及日后更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
在一優(yōu)選方案中,由于雙氧水在堿性環(huán)境中更容易得到羥自由基,充分催化雙氧水得到更多的羥自由基,所述二級脫硝反應(yīng)器6內(nèi)增設(shè)堿液噴嘴61,堿液噴嘴61與儲存有焦化系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氨水的工藝水儲罐23相連。
所述二級脫硝反應(yīng)器6內(nèi)設(shè)有管束除塵除霧裝置62且位于所述脫硫塔5上方。束除塵除霧裝置將脫銷反應(yīng)完后的所述焦?fàn)t煙道氣中的微量粉塵及酸霧截留并使所述酸霧中的雙氧水再次參與脫硝反應(yīng)。其中,所述管束除塵除霧裝置62內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流環(huán)板625和沖洗裝置624,還設(shè)有從上至下的第一渦流葉扇621、第二渦流葉扇622和第三渦流葉扇623,所述導(dǎo)流環(huán)板625位于第二渦流葉扇622和第三渦流葉扇623之間;所述管束除塵除霧裝置62一側(cè)設(shè)有煙氣出口(未圖示),所述煙氣出口處設(shè)有擋水板(未圖示)。
由于渦流葉扇的導(dǎo)向作用而使煙氣旋轉(zhuǎn)上升,在渦流葉扇的離心力的作用下,霧滴與粉塵向管壁運(yùn)動,在運(yùn)動過程發(fā)生中相互碰撞并凝聚成較大的液滴,液滴被甩向筒體內(nèi)壁表面,與壁面附著的液滴層接觸后一同落入二級脫硝反應(yīng)器6,實(shí)現(xiàn)除塵與除霧。所述渦流葉扇有三層,加強(qiáng)除塵與除霧效果。導(dǎo)流環(huán)板625用來提高所述焦?fàn)t煙道氣的運(yùn)動速度,加強(qiáng)除塵與除霧效果。煙氣出口用于經(jīng)過脫硫脫硝和除塵除霧處理的所述焦?fàn)t煙道氣排放。擋水板用來阻止霧滴逃逸。
在整個(gè)脫硫脫硝系統(tǒng)中,所述一級脫硝反應(yīng)器4底部通過脫硫計(jì)量泵54連接所述循環(huán)泵55;從而使得所述一級脫硝副產(chǎn)物和所述脫硫副產(chǎn)物中的雙氧水通過所述循環(huán)泵55參與所述脫硫塔5的脫硫反應(yīng),可以對雙氧水反復(fù)利用,節(jié)約成本。所述二級脫硝反應(yīng)器6連接與所述脫硫塔5的上方,在所述二級脫硝反應(yīng)器6進(jìn)行脫硝反應(yīng)的二級脫硝副產(chǎn)物隨自重回落到所述脫硫塔5塔底,并與所述一級脫硝副產(chǎn)物和所述脫硫副產(chǎn)物混合形成包括硫酸,硝酸,雙氧水混合物的所述副產(chǎn)物,所述副產(chǎn)物是30wt%硫酸和硝酸混合液。所述脫硫塔5塔底通過噴流支管7連接用于副產(chǎn)物回收的稀酸儲罐10。噴流支管7將整體脫硫脫硝反應(yīng)后的副產(chǎn)物回收到稀酸儲罐10中。
其中脫硝機(jī)理是WT-H2O2低溫法脫硝工藝,這是湖北蔚天環(huán)保科技有限公司引進(jìn)美國火鳳系統(tǒng)國際公司NASAMPCS脫硝技術(shù)基礎(chǔ)上自主研發(fā)的一種新型脫硝技術(shù),該技術(shù)獲得了國家新型實(shí)用專利授權(quán)和發(fā)明專利受理,專利號:ZL:201520966067.0,該技術(shù)以27.5wt%的雙氧水作為氧化劑,通過在堿性環(huán)境中將雙氧水催化生成具有強(qiáng)氧化作用的羥基自由基·OH,羥基自由基·OH是一種重要的活性氧,從分子式上看是由氫氧根OH-失去一個(gè)電子形成。羥基自由基具有極強(qiáng)的得電子能力也就是氧化能力,氧化電位2.8V。是自然界中僅次于氟的氧化劑。羥自由基·OH在脫硝反應(yīng)器內(nèi)與經(jīng)過渦旋增壓的煙氣混合對煙氣中的氮氧化物(主要為NO和NO2等)進(jìn)行氧化回收,最后混合物經(jīng)氣液分離,回收脫硝副產(chǎn)物硝酸和亞硝酸液,脫硝后的煙氣達(dá)標(biāo)排放,該脫硝工藝具有不受煙氣溫度限制且脫硝效率較高等特點(diǎn)。
具體化學(xué)反應(yīng)式為:
H2O2→2·OH
H2O2+·OH→HO2·+H2O
NO+HO2·→NO2+·OH
NO2+·OH→HNO3
NO+·OH→HNO2
NO+H2O2→NO2+H2O
H2O2+2NO2→2HNO3。
脫硫機(jī)理是WT-H2O2脫硫法,這是采用27.5wt%雙氧水在脫硫塔5中洗滌脫除煙氣中SO2來達(dá)到煙氣脫硫的目的。過氧化氫在酸性溶液中將二氧化硫氧化,生成硫酸。硫酸可以和水以任意比例混溶,不會造成過飽和結(jié)晶,造成結(jié)垢堵塞問題,因此,采用雙氧水法脫硫工藝提高了系統(tǒng)的可靠性,降低了投資及運(yùn)行費(fèi)用。同時(shí)稀硫酸可以作為硫銨工段原料使用,不會產(chǎn)生二次污染問題。
具體化學(xué)反應(yīng)式為:
SO2+H2O→H2SO3
H2O2+H2SO3→H2SO4+H2O
2H2O2→2H2O+O2↑
在一優(yōu)選方案中,還包括副產(chǎn)物處理系統(tǒng),所述副產(chǎn)物處理系統(tǒng)包括分別與所述稀酸儲罐10和所述氨水儲罐8連接的硫氨反應(yīng)器11,與所述余熱蒸汽鍋爐1的蒸汽出口連接的蒸發(fā)系統(tǒng)和用于固液分離,脫水的分離裝置,所述蒸發(fā)系統(tǒng)用于通過蒸汽進(jìn)行加熱。
其中,所述蒸發(fā)系統(tǒng)包括蒸汽加熱器12,與所述硫氨反應(yīng)器11連接的蒸發(fā)分離室13,冷凝器15和蒸發(fā)循環(huán)泵14;所述冷凝器15與所述蒸發(fā)分離室13連接。所述蒸發(fā)循環(huán)泵14分別連接所述蒸發(fā)分離室13和所述蒸汽加熱器12。
其中,所述分離裝置包括依次連接的旋流器給料泵16,進(jìn)行固液分離的旋流器17和進(jìn)行脫水的離心機(jī)18,所述旋流器給料泵16與所述蒸發(fā)分離裝置連接將所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液依次送至旋流器17和離心機(jī)18。
在副產(chǎn)物處理系統(tǒng)中,所述稀酸儲罐10與所述硫氨反應(yīng)器11連接,使得所述副產(chǎn)物進(jìn)入所述硫氨反應(yīng)器11與氨水進(jìn)行中和反應(yīng)生成硝硫銨復(fù)合鹽溶液,并將所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液送至與所述蒸發(fā)系統(tǒng),其中蒸汽由余熱利用系統(tǒng)提供,蒸汽進(jìn)入加熱器作為熱源,對所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液進(jìn)行加熱濃縮得到含固量為10wt~15wt%的硝硫銨復(fù)合鹽溶液,并產(chǎn)生冷凝水。冷凝水進(jìn)入熱水槽20并作為補(bǔ)充水回收到脫硫脫硝系統(tǒng)中去。整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)為微負(fù)壓,蒸發(fā)效率高。蒸發(fā)循環(huán)泵14,使得所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液在所述蒸發(fā)分離裝置和所述蒸汽加熱器12之間多次循環(huán),使得加熱濃縮效果更好。所述旋流器給料泵16將加熱濃縮后的所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液送至所述旋流器17進(jìn)行固液分離,其固含量增加到40wt%~50wt%左右,然后進(jìn)入所述離心機(jī)18進(jìn)行脫水得到含水在5wt%左右的晶粒狀硝硫銨復(fù)合鹽。硫酸、硝酸分別與氨反應(yīng)生成硝硫銨復(fù)合鹽。
硝硫酸銨作為含硫和硝態(tài)氮的全水溶性高氮復(fù)合肥,是水溶肥的主要原料之一,亦可直接施用,有較大的市場發(fā)展空間,同時(shí)生產(chǎn)硝硫銨也解決了硝酸和氨的出路問題,是一個(gè)很有發(fā)展前景的產(chǎn)品。在這種狀態(tài)下,硝酸銨失去爆炸性,硝硫酸銨是安全的。
在副產(chǎn)物處理系統(tǒng)中的具體化學(xué)反應(yīng)式為:
H2SO4+HNO3+3NH3=(NH4)2SO4·NH4NO3
所述冷凝器15分別與循環(huán)水,真空泵19和熱水槽20相連,所述熱水槽20與熱水泵21相連并通過所述熱水泵21去外界熱水。
在一優(yōu)選方案中,還包括具備全自動啟動功能的備用電源系統(tǒng)22和備用風(fēng)機(jī),所述備用電源系統(tǒng)22與整個(gè)所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)連接。所述備用電源系統(tǒng)22與整個(gè)所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)連接,實(shí)現(xiàn)當(dāng)所述電源系統(tǒng)3無法供電時(shí)自動啟動,當(dāng)所述電源系統(tǒng)3恢復(fù)后,自行延時(shí)停機(jī)。所述備用風(fēng)機(jī)防止因所述風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2運(yùn)行出現(xiàn)故障。
在一優(yōu)選方案中,所述備用風(fēng)機(jī)包括備用電源。保證備用電機(jī)在使用時(shí)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
在一優(yōu)選方案中,還包括對所述焦?fàn)t煙氣綜合治理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和操作的DCS控制系統(tǒng)。運(yùn)行人員能夠通過DCS操作員站進(jìn)行監(jiān)視和操作,實(shí)現(xiàn)綜合治理系統(tǒng)啟/停一鍵啟動、正常運(yùn)行的監(jiān)視和運(yùn)行異常工況的處理。在生產(chǎn)控制上,采取連續(xù)添加精確計(jì)量的反應(yīng)所需雙氧水,氨水和水、同時(shí)保證排出的所述副產(chǎn)物稀酸的含量穩(wěn)定在30wt%;還可以在線監(jiān)測所述焦?fàn)t煙道氣中SO2、及氮氧化合物的濃度值,并用該值調(diào)節(jié)控制雙氧水的加入量,作為系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化的主要依據(jù)。
在一優(yōu)選方案中,雙氧水儲罐9由FRP材質(zhì)制作,共設(shè)一座,設(shè)計(jì)尺寸為:Φ3800×4000mm容積為45m3,滿足系統(tǒng)10-15天左右雙氧水消耗體積。罐體設(shè)置溫度探測儀、壓力變送器以實(shí)時(shí)對儲罐的溫度及壓力變化進(jìn)行監(jiān)控并傳輸?shù)紻CS控制系統(tǒng),在溫度和壓力超過設(shè)定安全值時(shí)啟動安全保護(hù)系統(tǒng)同時(shí)發(fā)出聲光電報(bào)警并啟動安放裝置。雙氧水儲存符合過氧化氫國家標(biāo)準(zhǔn)及常用危險(xiǎn)化學(xué)品儲存通則中的相關(guān)要求。
由于雙氧水具有不穩(wěn)定性,在絕熱條件下初始放熱分解溫度為34.5℃,在發(fā)生放熱分解劇烈的情況下可導(dǎo)致儲罐壓力增大,溫度上升,嚴(yán)重時(shí)可能發(fā)生爆炸,因此雙氧水儲罐9設(shè)置在隔熱避光的專用儲存間內(nèi),避免雙氧水因日光照射發(fā)生不穩(wěn)定反應(yīng),且在存儲間內(nèi)設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)以確保雙氧水存儲環(huán)境溫度在34℃以下防止應(yīng)雙氧水自身分解放熱而產(chǎn)生的危險(xiǎn)。同時(shí)在雙氧水儲罐9設(shè)置泄壓呼吸口以確保因雙氧水自身分解產(chǎn)生的壓力得以釋放,在泄壓呼吸口前段設(shè)置一個(gè)泄壓自回位口和一個(gè)活性炭吸附口,活性炭吸附口用于防止空氣的粉塵含有重金屬成分,在系統(tǒng)正常工作時(shí)泄壓回位口自動關(guān)閉,雙氧水在消耗過程中產(chǎn)生的液位真空通過活性炭吸附口補(bǔ)充空氣,活性炭的過濾可以避免環(huán)境中的微量重金屬進(jìn)入雙氧水儲罐9和雙氧水產(chǎn)生熱解反應(yīng)而產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
由于雙氧水在放熱分解過程中在75℃-85℃是有一個(gè)吸熱過程,在該溫度區(qū)間對雙氧水儲罐9強(qiáng)制冷卻就能避免因雙氧水急劇分解而產(chǎn)生的爆炸。故在雙氧水儲罐9頂部設(shè)置環(huán)形冷卻器,當(dāng)DCS監(jiān)控到雙氧水儲罐9達(dá)到75℃時(shí)啟動冷卻系統(tǒng)對儲存進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。在雙氧水儲罐9底部設(shè)置圍堰通過管道和脫硫島圍堰聯(lián)通,以防止雙氧水滲漏和強(qiáng)制冷卻時(shí)對現(xiàn)場的污染。
在雙氧水存儲區(qū)設(shè)置消防栓和其他消防設(shè)施且在存儲區(qū)設(shè)置圍堰。同時(shí)在儲存間內(nèi)設(shè)置危險(xiǎn)化學(xué)品安全周知卡。
工作時(shí),在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2的作用下,所述焦?fàn)t煙道氣經(jīng)過余熱蒸汽鍋爐1與水進(jìn)行熱傳遞降低溫度,降溫后的所述焦?fàn)t煙道氣滿足后續(xù)脫硫脫硝系統(tǒng)入口煙溫的要求,同時(shí)產(chǎn)生的蒸汽送至蒸發(fā)加熱器12提供熱源,所述焦?fàn)t煙道氣通過風(fēng)機(jī)系統(tǒng)2的增壓風(fēng)機(jī)依次到達(dá)一級脫硝反應(yīng)器4,脫硫塔5,二級脫硝反應(yīng)器6達(dá)到脫硫,脫硝,除塵,除霧目的后排出,產(chǎn)生的含有硫酸,硝酸,雙氧水混合液的副產(chǎn)物通過噴流支管7送至硫氨反應(yīng)器11與氨水進(jìn)行中和反應(yīng)生成硝硫銨復(fù)合鹽,硝硫銨復(fù)合鹽依次送至蒸發(fā)加熱器12通過蒸汽對其加熱,送至蒸發(fā)分離室13使硝硫銨復(fù)合鹽與蒸汽分離,與蒸發(fā)分離室13連接的所述旋流器給料泵16將加熱濃縮后的所述硝硫銨復(fù)合鹽溶液送至所述旋流器17進(jìn)行固液分離,然后進(jìn)入所述離心機(jī)18進(jìn)行脫水得到含水在5wt%左右的晶粒狀硝硫銨復(fù)合鹽。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。