2号站平台焦炉烟气常见脱硫脱硝工艺及其特点分析
2023-05-04 10:43
焦炉烟气脱硫脱硝的必要性
1、生态环境质量改善的要求：
2号站平台焦化行业是煤化工产业的重要组成部分，是钢铁行业中最重要的上游产业之一，也是重点污染行业。根据环境统计数据，2015年焦化行业主要污染物二氧化硫、氮氧化物排放量分别为36.47万t/a和24.58万t/a，占全国工业二氧化硫、氮氧化物排放总量的比例分別为2.1%和1.7%。而焦炉加热产生的焦炉烟气中的二氧化硫和氮氧化物，是焦化生产中二氧化硫和氮氧化物的重要来源。由于长期的粗放发展，对生态环境质量产生严重影响，由其转变而来的PM2.5占空气中PM2.5总量的40%~50%，同时它们也是形成酸雨的主要物质，会导致一系列环境问题。因此控制二氧化硫和氮氧化物的生成，减少二氧化疏和氮氧化物的排放，己是摆在焦化行业面前的重大任务。
2、排放标准的要求：《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中对焦炉烟囱各污染物的排放浓度限值提出了严格的要求：S02≤50mg/m3，NOx≤500mg/m3，执行特別排放限值的地区要求S02≤30mg/m3，NOx≤150mg/m3，根据目前国内焦炉烟气中S02和NOx的排放浓度，2号站平台集团必须采取脱硫脱硝末端治理后才能满足GB16171排放标准要求。
焦炉烟气中S02和NOx的主要来源
S02的来源：
1、焦炉加热用燃料中的H2S和有机硫经燃烧后生成的S02;
2、炭化室荒煤气窜漏进入燃烧室经燃烧后生成的S02;
NOx的来源：
焦炉加热室燃料燃烧过程中产生的热力型NOx，当采用焦炉煤气加热时，热力型NOx占全部NOx的95%以上;当采用高炉煤气加热时，生成的NOx则全部是热力型NOx。
焦炉烟气的特点
由备煤车间来的洗精煤，由运煤通廊运入煤塔，由煤塔漏嘴经装煤车按序装入炭化室，在950-1050度的温度下高温干馏成焦炭。焦炉加热用回炉煤气由外管送至焦炉各燃烧室，在燃烧室内与经过蓄热室预热的空气混合燃烧，燃烧后的废气经跨越孔、立火道、斜道，在蓄热室与格子砖换热后经分烟道、总烟道，最后从烟囱排出。
焦炉因其生产工艺的特殊性，烟囱排放的热烟气中含二氧化硫、氮氧化物、粉尘，氮氧化物含量较高，烟气需进行脱硫脱硝除尘处理后方可满足排放要求。烟气中NOx主要是在煤气高温燃烧条件下产生的，焦炉煤气含50%以上的氢气，燃烧速度快，火焰温度高达1700-1900度，煤气中氮气与氧气在1300度左右会发生激烈的氧化反应，生成NOx。
