一种焦炉燃烧室脱硝设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种焦炉燃烧室脱硝设备，涉及焦炉设备。包括废气引出、催化剂注入、废气管路和控制系统组成；废气引出系统为与焦炉地下室总烟道连通的取气管，取气管上设总管蝶阀，取气管连接引风机，引风机接水封装置；催化剂注入系统包括设有控制阀门和电动释放阀门的原液罐和催化剂罐；废气管路系统包括主管、喷管、支管和开闭器，其中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐的下端连接，另一端通过喷管与支管、开闭器连接；控制系统分别与开闭器、催化剂注入系统联锁。本实用新型专利技术结构简单，可降低焦炉烟囱中烟气的氮氧化物原始排放浓度，有利于焦炉炉墙的均衡加热，提高焦炭品质，降低运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉燃烧室脱硝设备
本技术涉及焦炉设备，具体涉及一种焦炉燃烧室脱硝设备。
技术介绍
大气中NOx主要以NO和NO2的形式存在，通常按NO占95%左右,NO2占5％左右，且NO在大气中缓慢转化为NO2。焦炉烟囱废气中的氮氧化物(NOx)的来源是燃气在焦炉燃烧室燃烧时会产生氮氧化物(NOx)，其成分主要包括NO，N2O，NO2，N2O3，N2O4，N2O5。燃烧过程中生成氮氧化物的形成机理有3种类型：一是燃料型NOx，燃料中固定氮而生成；二是热力型NOx，在高温下N与O反应生成；三是瞬时型，由于含碳自由基的存在而生成NOx。在焦炉燃烧过程中主要是热力型氮氧化物。随着我国经济的快速发展，对焦炉排放氮氧化物的危害也日益重视，并制订了排放控制标准。目前，我国焦炉烟囱气NOx执行的排放标准是限值500mg/Nm3，“特别地区”焦炉烟囱气NOx排放标准是限值150mg/Nm3，但多数5.5米焦炉烟囱气NOx排放量多在1000mg/Nm3以上。燃烧前控制技术包括废气循环、分段加热等技术已获得广泛应用，其特点是投资少、运行费用低，但都需要在焦炉设计阶段做好安排，对于已投产焦炉，至今缺乏有效的方法或装置，随着环保要求的不断提高，已成为制约焦化企业生存和发展的重要因素。现在国内绝大部分炭化室6.0米以下的焦炉，采用了双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷结构形式，未采用空气分段加热技术，焦炉烟囱的烟气中氮氧化物含量在800mg/Nm3—1200mg/Nm3，满负荷生产时更高。为了解决现有炭化室6.0米以下的焦炉所存在的上述问题，本技术研发了一种焦炉燃烧室脱硝设备。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种焦炉燃烧室脱硝设备。本技术是通过以下技术方案实现的：一种焦炉燃烧室脱硝设备，包括废气引出系统、催化剂注入系统、废气管路系统、控制系统组成；所述的废气引出系统为与焦炉地下室总烟道连通的取气管，取气管上设置总管蝶阀，所述的取气管连接引风机，引风机出口的取气管上设置水封装置；所述的催化剂注入系统包括与取气管依次连接的原液罐和催化剂罐，所述的原液罐和催化剂罐上设置有控制阀门和电动释放阀门，催化剂罐的下端连接废气管路系统；所述的废气管路系统包括主管、喷管、支管和开闭器，其中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐的下端连接，另一端通过喷管与支管、开闭器连接；所述的控制系统分别与开闭器、催化剂注入系统联锁。进一步地，所述的喷管由无缝钢管和手动阀门组成，其上段连接支管，下端接入开闭器内。所述的控制系统还与烟囱在线监测信号联锁。所述的支管上设置有切换阀门、流量计和压力计。所述的总管蝶阀和其他阀门均为耐高温硬质密封材料阀门。本技术自焦炉地下室总烟道取气，接引取气管，并在取气管上设置总管蝶阀，取气管上设置一台引风机，根据计算的废气配入量进行选型安装，风机出口的管路上设置水封装置，防止意外情况下可以及时泄压，不至于对系统造成任何危害；在进入焦炉开闭器前的管路上，设置有催化剂原液罐及催化剂罐，用于加入催化还原剂，使燃烧过程中已经生成的氮氧化物被还原，以此来降低焦炉烟道气中氮氧化物的原始排放值，其中每根废气支管上设置一个手动、电动一体的废气切换蝶阀，根据自控系统反馈的焦炉换向信号进行开闭的操作，废气管路上还设置有流量计和压力计，实时反馈流量和压力，并根据反馈值反映到PLC自控系统内，对风机转速进行实时调节；其中计算机自动控制系统，是通过与焦炉换向装置信号联锁，用来切换机、焦两侧的废气和空气的切换；与焦炉烟囱的在线监测信号联锁，根据检测信号反馈，调节催化还原剂的喷入量，调节燃烧条件，达到自动控制的目的。本技术将烟道气引出后，由管道分配系统供给对应的机、焦两侧废气分配器的空气侧，使得部分废气和助燃空气发生混合，以稀释空气的含氧浓度；并将计算机自动控制与废气循环供给系统有机结合起来，与焦炉原来的加热系统形成有机的联锁，与焦炉加热系统同步操作，改善焦炉燃烧室的二次重整燃烧气氛，降低燃烧速度，形成还原性气氛的燃烧环境，还原已生成的氮氧化物为氮气，有效降低烟道气中氮氧化物的原始排放浓度。运行时，利用焦炉燃烧室微缺氧+催化还原剂低氮燃烧炉内脱硝工艺，主要通过调整焦炉燃烧室助燃空气的氧浓度的方法，降低燃烧速度，拉长燃烧火焰，同时，在燃烧过程中催化还原剂促使已经生成的氮氧化物的还原，以此来降低焦炉烟道气中氮氧化物的原始排放。利用本技术装置，有利于高向加热，提高上部焦饼的成熟度；焦炉废气分配器为焦炉换向设备，废气分配器进口通过调节阀来调整配入废气的多少，空气量的调节是通过调节开闭器进口大小来实现的。与现有技术相比，本技术结构简单，可以有效降低焦炉烟囱中烟气的氮氧化物原始排放浓度，有利于焦炉炉墙的均衡加热，提高焦炭品质，降低运行成本。附图说明图1为本技术的结构示意图；图中：1-焦炉地下室、2-总管蝶阀、3-引风机、4-水封装置、5-原液罐、6-催化剂罐、7-支管、8-切换阀门、9-流量计、10-开闭器、11-压力计、12-主管。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例和附图，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本技术。如图1所示的一种焦炉燃烧室脱硝设备，包括废气引出系统、催化剂注入系统、废气管路系统、控制系统组成；所述的废气引出系统为与焦炉地下室1总烟道连通的取气管，取气管上设置总管蝶阀2，所述的取气管连接引风机3，引风机3出口的取气管上设置水封装置4；所述的催化剂注入系统包括与取气管依次连接的原液罐5和催化剂罐6，所述的原液罐5和催化剂罐6上设置有控制阀门和电动释放阀门，催化剂罐的下端连接废气管路系统；所述的废气管路系统包括主管12、喷管、支管7开闭器10中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐6的下端连接，另一端通过喷管与支管7、开闭器10连接；所述的控制系统分别与开闭器10、催化剂注入系统联锁。具体来讲，喷管由无缝钢管和手动阀门组成，其上段连接支管7，下端接入开闭器10内；支管7上设置有切换阀门8、流量计9和压力计11；控制系统通过与焦炉换向装置信号联锁，用来切换机、焦两侧的废气和空气的切换；与焦炉烟囱的在线监测信号联锁，根据检测信号反馈，调节催化还原剂的喷入量，调节燃烧条件，达到自动控制的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉燃烧室脱硝设备，其特征在于，包括废气引出系统、催化剂注入系统、废气管路系统、控制系统组成；所述的废气引出系统为与焦炉地下室总烟道连通的取气管，取气管上设置总管蝶阀，所述的取气管连接引风机，引风机出口的取气管上设置水封装置；所述的催化剂注入系统包括与取气管依次连接的原液罐和催化剂罐，所述的原液罐和催化剂罐上设置有控制阀门和电动释放阀门，催化剂罐的下端连接废气管路系统；所述的废气管路系统包括主管、喷管、支管和开闭器，其中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐的下端连接，另一端通过喷管与支管、开闭器连接；所述的控制系统分别与开闭器、催化剂注入系统联锁。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉燃烧室脱硝设备，其特征在于，包括废气引出系统、催化剂注入系统、废气管路系统、控制系统组成；所述的废气引出系统为与焦炉地下室总烟道连通的取气管，取气管上设置总管蝶阀，所述的取气管连接引风机，引风机出口的取气管上设置水封装置；所述的催化剂注入系统包括与取气管依次连接的原液罐和催化剂罐，所述的原液罐和催化剂罐上设置有控制阀门和电动释放阀门，催化剂罐的下端连接废气管路系统；所述的废气管路系统包括主管、喷管、支管和开闭器，其中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐的下端连接，另一端通过喷管与支管、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱道义，杜军卫，李彩惠，邢佳佳，
申请(专利权)人：山西长林能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14