一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)及方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)及方法與應(yīng)用，屬于煙氣處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的鋼鐵產(chǎn)量連續(xù)多年位居世界第一，但是鋼鐵生產(chǎn)過程中的能耗量和排放水平均遠高于世界先進水平，因此，節(jié)能減排潛力巨大。而鐵礦石燒結(jié)在我國的鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中能耗位居第二，排放位居第一，因此其對鋼鐵工業(yè)的節(jié)能減排起著決定性作用。燒結(jié)過程余熱資源的高效回收與利用是降低燒結(jié)工序能耗的主要方向與途徑之一。所以開發(fā)一種綜合性的煙氣處理方案，使得該方案在保證煙氣排放標準的前提下，盡量減少排放，提高余熱利用率，對我國燒結(jié)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
[0003]燒結(jié)廠煙氣處理技術(shù)主要包括:脫硫、脫硝、除塵及余熱回收等。但是，目前，我國燒結(jié)技術(shù)研究大多僅注重其中一個方面，而忽視了這幾者作為燒結(jié)系統(tǒng)的相互關(guān)聯(lián)及影響。單獨考慮任何一個方面，都會造成能源利用不合理。
[0004]因此，開發(fā)出一種可以將脫硫、脫硝、除塵及余熱回收等工藝結(jié)合起來的煙氣綜合處理系統(tǒng)及方法已成為本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的目的還在于提供一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理方法。
[0007]本發(fā)明的目的還在于提供上述燒結(jié)廠煙氣綜合處理方法在燒結(jié)廠煙氣處理中的應(yīng)用。
[0008]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括燒結(jié)機、冷卻機、脫硝裝置、脫硫裝置、第一除塵裝置、第二除塵裝置、換熱器、第一風(fēng)機、第二風(fēng)機、第三風(fēng)機、第四風(fēng)機及余熱鍋爐；
[0009]所述燒結(jié)機的高含硫高溫?zé)煔獬隹谕ㄟ^管路經(jīng)由脫硝裝置、第一除塵裝置與換熱器的第一入口相連，換熱器的第一出口通過管路與脫硫裝置的入口相連，脫硫裝置的出口通過管路與換熱器的第二入口相連，換熱器的第二出口通過管路與第一風(fēng)機相連；
[0010]所述燒結(jié)機的低含硫低溫?zé)煔獬隹谕ㄟ^管路經(jīng)由第二除塵裝置與第二風(fēng)機相連；
[0011]所述冷卻機的高溫段煙氣出口通過管路與余熱鍋爐的入口相連，余熱鍋爐的出口通過管路經(jīng)由第三風(fēng)機與冷卻機的冷卻料層入口相連；
[0012]所述冷卻機的低溫段煙氣出口通過管路經(jīng)由第四風(fēng)機與燒結(jié)機的燒結(jié)料層上方相連；該冷卻機的低溫段煙氣出口通過管路與余熱鍋爐的回風(fēng)管道入口相連。
[0013]根據(jù)本發(fā)明所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括煙囪，所述煙囪通過管路分別與第一風(fēng)機、第二風(fēng)機相連。
[0014]根據(jù)本發(fā)明所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述脫硝裝置為SCR脫硝裝置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明所述的系統(tǒng)，上述燒結(jié)機、冷卻機、脫硝裝置、脫硫裝置、第一除塵裝置、第二除塵裝置、換熱器、第一風(fēng)機、第二風(fēng)機、第三風(fēng)機、第四風(fēng)機及余熱鍋爐均為本領(lǐng)域的常規(guī)設(shè)備，本發(fā)明沒有對上述設(shè)備進行改進。
[0016]本發(fā)明還提供了一種燒結(jié)廠煙氣綜合處理方法，該方法是采用上述燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)實現(xiàn)的；其包括以下步驟:
[0017]a、將所述高含硫高溫?zé)煔庖来芜M行脫硝處理、除塵處理，然后對經(jīng)脫硝處理、除塵處理的高含硫高溫?zé)煔膺M行降溫，再對其進行脫硫處理，最后對經(jīng)脫硫處理的煙氣進行加熱后排出；
[0018]b、將所述低含硫低溫?zé)煔膺M行除塵處理，再將處理后的煙氣排出；
[0019]c、將所述高溫段煙氣在余熱鍋爐中冷卻后，循環(huán)至冷卻機冷卻料層；
[0020]d、將部分低溫段煙氣引至燒結(jié)機燒結(jié)料層上方，用于熱風(fēng)燒結(jié)；部分低溫段煙氣引至余熱鍋爐的回風(fēng)管道，用于熱風(fēng)補風(fēng)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，所述燒結(jié)廠煙氣包括燒結(jié)機煙氣及冷卻機煙氣；該燒結(jié)機煙氣包括高含硫高溫?zé)煔夂偷秃虻蜏責(zé)煔?，該高含硫高溫?zé)煔庥蔁Y(jié)大煙道中、后部煙氣組成，該低含硫低溫?zé)煔庥蔁Y(jié)機前部的低溫?zé)煔饧皺C尾的高溫?zé)煔饣旌隙?；冷卻機煙氣包括高溫段煙氣和低溫段煙氣；
[0022]所述高含硫高溫?zé)煔饧暗秃虻蜏責(zé)煔庵辛蚝康膭澐忠缘秃驘煔饪蓾M足國家標準(GB28662-2012)及當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)排放標準為基準，硫含量超過該國家標準(GB28662-2012)及當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)排放標準的煙氣，即為高含硫煙氣。
[0023]所述高含硫高溫?zé)煔獾摹案邷亍笔窍啾扔诘秃虻蜏責(zé)煔獾臏囟榷缘?，通常，高含硫高溫?zé)煔獾臏囟燃s為230°C，低含硫低溫?zé)煔獾臏囟燃s為150°C。
[0024]所述高溫段煙氣的“高溫”是相比于低溫段煙氣的溫度而言的，通常，高溫段煙氣的溫度約為350°C，低溫段煙氣的溫度約為130°C。
[0025]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，本發(fā)明所述的脫硝處理可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的脫硝處理方法，優(yōu)選地，步驟a中所述的脫硝處理為SCR脫硝處理。其中，SCR脫硝處理也為本領(lǐng)域常規(guī)的脫硝處理方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)需要，選擇合適的SCR脫硝處理工藝參數(shù)對本發(fā)明的高含硫高溫?zé)煔膺M行脫硝處理，只要能夠?qū)崿F(xiàn)脫硝的目的即可，且經(jīng)脫硝后煙氣中的NOx的濃度只要滿足本領(lǐng)域(行業(yè))的排放標準即可。
[0026]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，步驟a中所述的除塵處理也可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的除塵處理方法，只要能夠?qū)崿F(xiàn)高含硫高溫?zé)煔獬龎m的目的即可。
[0027]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，在本發(fā)明具體的實施方式中，步驟a中所述的降溫為將經(jīng)脫硝處理、除塵處理的高含硫高溫?zé)煔獾臏囟冉抵良s150°C。
[0028]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，本發(fā)明所述的脫硫處理可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的脫硫處理方法，優(yōu)選地，步驟a中所述的脫硫處理為石灰石石膏法脫硫處理。其中，石灰石石膏法脫硫處理也為本領(lǐng)域常規(guī)的脫硫處理方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)需要，選擇合適的石灰石石膏法脫硫處理工藝參數(shù)對本發(fā)明的高含硫高溫?zé)煔膺M行脫硫處理，只要能夠?qū)崿F(xiàn)脫硫的目的即可，且經(jīng)脫硫后煙氣中的硫含量只要滿足本領(lǐng)域(行業(yè))的排放標準即可。
[0029]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，在本發(fā)明具體的實施方式中，步驟a中所述的加熱為將脫硫處理后的煙氣加熱至約95°C。步驟a中利用未脫硫煙氣的余熱加熱脫硫后的煙氣，并將其溫度加熱至約95°C以防止脫硫后煙氣中殘存的硫?qū)υO(shè)備造成腐蝕。
[0030]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，在本發(fā)明具體的實施方式中，步驟c中所述的冷卻為將高溫段煙氣冷卻至約140°C。此時，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽可用于發(fā)電。本發(fā)明步驟c中將高溫段煙氣在余熱鍋爐中冷卻后，再將其循環(huán)至冷卻機冷卻料層，在實現(xiàn)煙氣余熱回收的同時還可以減少煙氣的排放。
[0031]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，步驟d中將部分低溫段煙氣引至燒結(jié)機上方，用于熱風(fēng)燒結(jié)，可以降低煤耗；將部分低溫段煙氣引至余熱鍋爐的回風(fēng)管道，用于熱風(fēng)補風(fēng)，可以提高進入余熱鍋爐入口的煙氣的溫度。
[0032]此外，本發(fā)明對步驟d中引至燒結(jié)機燒結(jié)料層上方及引至余熱鍋爐回風(fēng)管道的低溫段煙氣的量均不作要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)的需要對二者的用量分別進行調(diào)控，只要能夠?qū)崿F(xiàn)其目的即可。
[0033]本發(fā)明還提供了上述燒結(jié)廠煙氣綜合處理方法在燒結(jié)廠煙氣處理中的應(yīng)用。
[0034]與現(xiàn)有的設(shè)備相比，本發(fā)明提供的燒結(jié)廠煙氣綜合處理系統(tǒng)成本較低，設(shè)備投資小。