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导读:本文介绍了前端防治和末端治理相结合控制焦炉烟气NOx排放技术,重点介绍了NOx末端治理技术:焦炉烟气脱硫除尘脱硝一体化技术。
1前言
炼焦炉在生产焦炭的过程中会产生许多对环境有害的污染物,氮氧化物(NOx)便是其中一类。随着GB16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》的实施,自2015年1月1日起,现有企业和新建企业排放焦炉废气中的NOx浓度要求小于500mg/m3,特别排放限值的地域,NOx浓度要求小于150mg/m3。这一标准的执行,引起了我国焦化行业工作者的极大关注。如何减少焦炉的NOx排放量,是炼焦企业刻不容缓之事。
据了解,业内人士曾做过粗略了解,在正常生产下,焦化企业的焦炉烟囱废气中的NOx浓度要达到小于500mg/m3的标准,技术难度非常大,达标的焦化企业是凤毛麟角。对于特别排放限值区域,NOx排放浓度要达到小于150mg/m3的标准,更是难上加难。要使焦炉烟气氮氧化物的排放达标,必须使用相关技术进行治理。但是就目前来看,治理技术难度大,整体投入费用高昂,后期维护成本较高。为此,本文结合我司的前端防治和末端治理相结合技术,对焦炉烟气氮氧化物排放控制进行说明,供同行参考。
2焦炉烟气氮氧化物的来源
焦炉加热燃料在燃烧室的立火道内燃烧的过程中会生产NOx,其主要来源有三个方面:一是温度热力型NOx;二是焦炉燃气内含氮成分燃烧释放出NOx;三是碳氢燃料快速型NOx。在燃烧生成的NOx中,NO含量占90%~95%,NO2含量占5%左右。因此,结合成熟的前端防治技术,从源头对NOx的浓度进行控制,可以大幅度降低整体投入成本。
3NOx前端治理技术及其应用
德国维康咨询与工程公司焦炉烟气氮氧化物前端防治技术,由两大部分组成。一是焦炉测温系统技术,二是焦炉热力系统调节技术。
3.1焦炉测温系统技术
3.1.1焦炉测温系统简介
如图1简图所示,焦炉测温系统由测量杆、气管系统、温控箱、电控系统、分析系统等组成。其中,硬件部分安装在推焦杆上,在推焦过程中,随着推焦杆快进快出,通过多个探头(图1a红色圆点所示)对炭化室内的温度进行测量,并通过温控系统和电控系统传回进行分析,通过计算机分析模型,能全面得到焦炉每个炭化室的温度分度和分布情况,使整个墙体的温度分布可视化;其次,对炉顶石墨进行检测;第三,可以检测加热烟道和炭化室墙体破损问题。通过检测和分析,能全面了解焦炉的情况,为焦炉热力系统的调节提供必要依据。图2所示,是测温系统通过计算机分析模型得出的工况。其中,图2a中绿色表示温度正常,红色表示温度过高,蓝色表示温度较低。图2b中,体现的是整座焦炉的温度情况。
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