一種降低fcc煙氣中nox排放的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)使用的煙氣脫硝工藝及其裝置，更確切地說，涉及一種選擇性非催化還原脫硝工藝及裝置，應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域，具體應(yīng)用于流化催化裂化。
【背景技術(shù)】
[0002]氮氧化物(NOx)是大氣的主要污染物之一，可導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和酸雨的形成，會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害；氮氧化物還危害人體健康，能引起頭痛、使呼吸道疾病惡化，嚴(yán)重的會(huì)造成死亡。
[0003]國(guó)外對(duì)氮氧化物進(jìn)行嚴(yán)格控制已經(jīng)有二十多年的歷史；我國(guó)長(zhǎng)期以來對(duì)大氣污染物的控制主要集中在煙塵、二氧化硫上，對(duì)氮氧化物排放的治理尚處于起步階段。而我國(guó)的氮氧化物排放量巨大，已成為僅次于二氧化硫的大氣污染物，酸雨問題、空氣質(zhì)量問題、大氣層臭氧破壞越來越突出，給我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重的環(huán)境壓力。2012年2月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了將于2016年I月I日起全國(guó)實(shí)施的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3095-2012，進(jìn)一步收緊了 NOx的濃度限值，該政策引起了相關(guān)企業(yè)的高度關(guān)注。隨著環(huán)保法規(guī)的日益完善和人們環(huán)保意識(shí)的提尚，NOx排放標(biāo)準(zhǔn)將越來越尚。
[0004]石油化工是我國(guó)工業(yè)的重要組成部分，相關(guān)企業(yè)每年都會(huì)排放大量的氮氧化物，且其排放區(qū)域相對(duì)集中，對(duì)所在局部環(huán)境污染非常嚴(yán)重。流化催化裂化(FCC)是石油煉制過程中一種重要的二次加工工藝，其主要裝置包括反應(yīng)器和再生器。原料油被輸送進(jìn)提升管反應(yīng)器，通過與FCC催化劑混合接觸后裂解為餾分油；同時(shí)，催化劑因?yàn)樯故セ钚?，失活后的催化劑?jīng)過汽提后進(jìn)入再生器燒焦再生，焦炭中含有的含氮化合物會(huì)氧化成氮氧化物。目前，煉油企業(yè)催化裂化裝置加工的重油氮含量很高，其放量占煉油廠放總量的50%以上。FCC煙氣中較高濃度的NOx極易和水形成硝酸水溶液，腐蝕各種金屬設(shè)備，影響煉廠裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，如何高效無害化處理催化裂化煙氣中的N0x，是石油加工企業(yè)一個(gè)亟待解決的課題。
[0005]目前，煙氣脫硝技術(shù)主要包括選擇性催化還原(SCR)工藝和選擇性非催化還原工藝(SNCR)。選擇性催化還原脫硝是在280°C -400°C的溫度條件下，借助負(fù)載釩、鎢和鉬等金屬的V205、T12催化劑的催化作用，用還原性物質(zhì)NH3將NOx還原為N2，降低NOx的排放。SCR脫硝效率可達(dá)95%以上，催化劑的使用壽命較長(zhǎng)。但該方法存在氨易泄漏、固體銨鹽易沉積、投入成本相對(duì)較高等缺點(diǎn)。選擇性非催化還原法是在溫度為80(TC -120(TC、無催化劑存在條件下，將氮還原劑(一般是氨或尿素)噴入煙氣中，將NOx還原為N2，減少N0x的排放。SNCR法脫硝效率相對(duì)低一些，而且現(xiàn)有脫硝裝置仍存在運(yùn)行可靠性不高、能耗較高、還原劑用量大等問題。為了提高脫硝效率，有時(shí)將SCR和SNCR聯(lián)合使用，但投資更大，所以應(yīng)用得相對(duì)較少。因此，開發(fā)更經(jīng)濟(jì)、效率更高的脫硝工藝及其裝置以滿足FCC煙氣脫硝的要求顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種降低FCC煙氣中NOx排放的裝置，可用于解決現(xiàn)有FCC煙氣脫硝裝置反應(yīng)條件苛刻、投資成本高、脫硝率低的問題。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:
[0008]這種降低FCC煙氣中放的裝置是在FCC煙氣排放管道中嵌入的氣體還原凈化裝置，氣體還原凈化裝置由固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐、還原劑輸送管段、煙氣脫硝管段連接而成；還原劑輸送管線和流化輸送風(fēng)線分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥，脫硝管段設(shè)有折流擋板，脫硝管段上端連接再生煙氣排放管道，下端連接凈化煙氣排放管道，凈化煙氣排放管道設(shè)有NOx分析監(jiān)測(cè)儀。
[0009]上述方案固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐頂部有加劑口，方便適時(shí)添加固體粉末狀還原劑，加劑口處有篩網(wǎng)，控制固體粉末狀還原劑粒徑并隔除大顆粒雜質(zhì)。
[0010]本實(shí)用新型可得到的有益效果:
[0011]1、本實(shí)用新型對(duì)FCC工藝及其裝置無改動(dòng)，僅在煙氣管段嵌入脫硝設(shè)備，且脫硝主體即煙氣脫硝管段規(guī)格與催化裂化裝置中煙氣排放管線一致，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，空間占有量少，投資少，易于安裝、維修。
[0012]2、本實(shí)用新型控制靈活便捷，操作彈性大，可適應(yīng)國(guó)內(nèi)煉廠FCC煙氣脫硝普遍需求。
[0013]3、本實(shí)用新型使用高活性固體粉末狀還原劑，不需要使用催化劑，工藝簡(jiǎn)單，與一般選擇性非催化還原法(反應(yīng)溫度為800°C -1200°C )不同的是，所需脫硝溫度就是需處理煙氣的溫度(工業(yè)實(shí)際500°C -700°C )，且在此條件下仍有60%以上的脫硝效果。
【附圖說明】
[0014]附圖是根據(jù)本實(shí)用新型的脫硝裝置示意圖；
[0015]如圖所示:1、固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐；2、篩網(wǎng)；3、料位顯示表；4、還原劑輸送管；
5、還原劑流量調(diào)節(jié)閥；6、流化輸送風(fēng)線；7、風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；8、傘帽；9、煙氣脫硝管；10、折流擋板；11、再生煙氣排放管道；12、凈化煙氣排放管道；13、N0X分析監(jiān)測(cè)儀。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖中所示，這種降低催化裂化煙氣中氮氧化物排放的裝置在再生煙氣排放管道11和凈化煙氣排放管道12之間安裝煙氣脫硝管9，從固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐I中經(jīng)篩網(wǎng)2篩分后的還原劑通過還原劑輸送管4向后續(xù)設(shè)備輸送，流化輸送風(fēng)線中的流化風(fēng)將下滑的還原劑流化，流化后的還原劑被輸送至煙氣脫硝管9，再生煙氣排放管道11下行煙氣中的NOx與還原劑反應(yīng)被還原為N2，通過凈化煙氣排放管道12進(jìn)入后續(xù)環(huán)節(jié)。
[0017]還原劑輸送管4上設(shè)有還原劑流量調(diào)節(jié)閥5，流化輸送風(fēng)線上設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥7，通過凈化煙氣排放管道12上設(shè)有的NOx分析監(jiān)測(cè)儀13的反饋調(diào)節(jié)來控制還原劑流量調(diào)節(jié)閥5和風(fēng)量調(diào)節(jié)閥7，達(dá)到控制還原劑流量、流化風(fēng)量的目的，使放達(dá)標(biāo)的同時(shí)劑氣比達(dá)到最優(yōu)。
[0018]煙氣脫硝管9內(nèi)的還原劑輸送管4末端指向煙氣流動(dòng)的反方向，并在末端設(shè)有傘帽8，改變還原劑的運(yùn)動(dòng)方向，且使還原劑在脫硝管內(nèi)分散均勻，同時(shí)避免煙氣反竄至還原劑輸送管4 ;通過煙氣脫硝管9上所設(shè)折流擋板10形成的折回路線使還原劑與煙氣的接觸更充分，反應(yīng)更完全。
[0019]盡管已示出和描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，可以設(shè)想，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)本實(shí)用新型的各種修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種降低FCC煙氣中NO x排放的裝置，其特征在于:這種降低FCC煙氣中NO x排放的裝置是在FCC煙氣排放管道中嵌入氣體還原凈化裝置，氣體還原凈化裝置由固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐、還原劑輸送管段、煙氣脫硝管段連接而成；脫硝管段上端連接再生煙氣排放管道，下端連接凈化煙氣排放管道，凈化煙氣排放管道設(shè)有NOx分析監(jiān)測(cè)儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FCC煙氣中NOx排放的裝置，其特征在于:固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐頂部有加劑口，加劑口處有篩網(wǎng)，控制固體粉末狀還原劑粒徑并隔除大顆粒雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FCC煙氣中NOx排放的裝置，其特征在于:還原劑輸送管線和流化輸送風(fēng)線上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥，可通過凈化煙氣排放管道上設(shè)有的NOx分析監(jiān)測(cè)儀來控制調(diào)節(jié)閥，使劑氣比達(dá)到最優(yōu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FCC煙氣中NOx排放的裝置，其特征在于:煙氣脫硝管內(nèi)的還原劑輸送管末端指向煙氣流動(dòng)的反方向，并在末端設(shè)有傘帽，改變還原劑的運(yùn)動(dòng)方向，使還原劑在脫硝管內(nèi)分散均勻，同時(shí)避免煙氣反竄至還原劑輸送管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低FCC煙氣中NOx排放的裝置，其特征在于:脫硝管段內(nèi)設(shè)有折流擋板，通過折流擋板形成的折回路線使還原劑與煙氣的接觸更充分，反應(yīng)更完全。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種降低FCC煙氣中NOX排放的裝置，這種降低FCC煙氣中NOX排放的裝置是在FCC煙氣排放管道中嵌入的氣體還原凈化裝置，氣體還原凈化裝置由固體粉末狀還原劑儲(chǔ)罐、還原劑輸送管段、煙氣脫硝管段連接而成；還原劑輸送管段設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥，脫硝管段設(shè)有折流擋板，脫硝管段上端連接再生煙氣排放管道，下端連接凈化煙氣排放管道，凈化煙氣排放管道設(shè)有NOX分析監(jiān)測(cè)儀。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少，能耗少，控制靈活便捷，操作彈性大，NOX脫除率高達(dá)60％以上，可適應(yīng)國(guó)內(nèi)煉廠FCC煙氣脫硝普遍需求。
【IPC分類】B01D53-56, B01D53-83
【公開號(hào)】CN204582956
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420869225
【發(fā)明人】邊哲, 張新功, 張金慶, 李豐
【申請(qǐng)人】青島惠城石化科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2014年12月28日