焦炉烟气脱硫脱硝工艺优化

根据喷浆量越大，在线SO2浓度越低，脱硫塔塔后温降越大的原则，摸索出喷浆量控制在0．2～0．4t/h，高效脱硫塔可实现低温降(控制在20℃以内)烟气脱硫，以降低后续脱硝过程反应压力。喷浆量、塔后温降与SO2在线浓度对应关系如表2所示。

表2喷浆量、塔后温降、SO2在线浓度对应关系

2．1．2补热技术

经过长时间摸索，钒系催化剂最佳脱硝效果在210℃以上;锰系催化剂最佳脱硝效果在230℃以上。为了保证脱硝效果，利用热风炉对脱硫后190～200℃的烟气加热，使进入脱硝仓的烟气温度保持在210～230℃，满足脱硝催化剂反应最佳温度要求，催化剂温度越高，脱硝效率越高，在线NOx浓度越低。

2．1．3建立新型7m焦炉加热制度

(1)修改焦炉交换时间由于7m焦炉采用焦炉煤气加热，交换时间为30min。但是焦炉烟气中的SO2和NOx含量随焦炉换向加热周期性波动，烟气中SO2、NOx的波峰和波谷差值较大，波峰瞬时值能够造成净化后烟气的在线数据偏高。为此换向时间由30min降低至20min，在降低波峰值、提高波谷值的同时，两者的差值越来越小，在线数据更加趋于稳定。

(2)降低焦炉烟气中NOx含量焦炉空气过剩系数由1．25降至1.15;机侧风门由52mm调整至48mm，焦侧风门由52mm调整至47mm，烟道吸力:机侧控制在185Pa，焦侧控制在195Pa，使烟道系统氧含量由10%降至7%左右;同时提高炉头温度，以此为基础降低标准温度，调整后机侧1245℃，焦侧1295℃。焦炉烟气中NOx含量降低30%左右。

(3)及时调整烟道翻板开度焦炉烟气主要依靠引风机抽出后进行净化处理，烟囱自身产生的吸力会随温度变化而变化，北方冬季夏季温差较大，往往冬天的烟囱吸力比夏天大。烟囱吸力变大会严重制约引风机吸力，导致从原有烟道开孔取气的闸板处串漏一部分未经净化直接排入烟囱的烟气，影响脱硫脱硝效果。为此，在冬夏两季或者降温幅度较大时，及时降低引风机后的烟道翻板开度和提高引风机转速，使风机入口吸力，由3000kPa增长至3500kPa，以减少闸板串漏烟气量。

2．2设备改造

2．2．1脱硫剂制备管道软连接改为硬连接

脱硫剂溶液泵和循环水溶液泵出入口管道接口为软连接安装方式，材质为橡胶，极易出现腐蚀泄露的现象。一旦泄露既对离心泵本体造成损坏，同时也严重影响脱硫剂制备过程。使用不锈钢将软连接改为硬连接，既节省备件费用，也可保持长时间稳定运行。

2．2．2脱硝除尘一体化装置密封

由于烟气温度较低，未能达到催化剂最佳反应温度，需提高热风炉热风温度，增大热风炉负荷。为了减少脱硝仓热量损失。在脱硝塔敞开的空间两侧安装彩钢板，同时对除尘仓盖内部四周边缘使用纳米气凝胶毡和耐高温密封胶进行密封处理，充分做好脱硝除尘装置的密封工作。

2．2．3提高热风风量

在脱硝仓开设人孔，并对热风管道进行扩孔，将两侧宽度为2mm的出风口扩宽为4mm，加大了出风量，提高了传热效率，减少了热风炉煤气消耗量保证了催化剂脱硝效率。并且可以利用人孔对催化剂最底层的金属泡沫滤板进行清理，减少颗粒物堵塞催化剂的几率。

2．2．4增加设备联锁

由于脱硫脱硝工艺改造，都需在原有烟道上开孔取气，烟气通过引风机抽出后进行处理。引风机吸力会对烟道吸力造成直接影响。烟道吸力是确保焦炉安全生产的一个重要参数，只有烟道吸力稳定，才能保证焦炉加热交换压力制度的稳定，确保焦炉安全生产。在引风机跳电时，焦炉烟道总吸力低于200Pa时，自动打开烟道闸板的联锁，确保安全。

3优化效果

焦炉烟气脱硫脱硝系统优化后，运行稳定，脱硝效率在75%以上，脱硝催化剂的使用寿命延长。同时在纯碱、液氨以及焦炉煤气3种物料消耗方面节省了可观的费用，如表3、表4所示。

表3脱硝效率

表4优化前后物料日消耗

4结语

随着国家政策对废气排放要求越来严格，烟气处理技术必定是近年来研究的热点。通过工艺优化和设备改造，实现了高效脱硫，提高了催化剂反应温度，保证了最佳脱硝效率;净化后的焦炉烟气，SO2浓度低于15mg/m3，NOx浓度低于100mg/m3。同时降低了脱硫脱硝系统物料消耗费用，对实现煤化工行业污染物排放控制具有参考借鉴意义。

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