焦炉烟气净化工艺考虑和电厂烟气脱硫处理技术

【一】、焦炉烟气脱硫脱硝工艺考虑因素
　　据统计，我国炼焦生产烟气中SO2含量范围广：50mg/m³~800mg/m³；NOx含量差别大：400mg/m³~1200mg/m3；颗料物含量受焦炉炭化室窜漏影响较大，随着炉龄增长也很难实现达标排放的要求；焦炉烟气温度相对较低，180℃~320℃。而要达到《标准》的限值要求，就考虑实施烟道废气脱硫脱硝。
　　1、焦炉烟气的特点
　　(1)焦炉烟道气的温度与生产负荷有直接关系，不是恒定值。受市场经济的影响，焦炉负荷不可能是稳定不变的，在满负荷时，烟道气温度可能在300℃左右，在负荷降至45%以下时，烟道气的负荷可能在200℃左右。
　　(2)焦炉烟道气的污染物组分浓度受炼焦配煤、加热制度、炉体窜漏、炉型、周转时间等因素影响，不同的焦化厂、同一焦化厂的不同时期焦炉烟道气的组分可能都不同。
　　(3)烟道气在烟囱的排烟温度不能低于130℃，原因有两个：一是烟道气中含有水分，理论值是20.06%，实际可能在5%~17.5%，含有浓度的酸性气体(如SO2、SO3)，在低温下可能生成酸，存在结露温度腐蚀的问题，山东一家焦化企业(该厂使用湿法脱硫)在2015年已出现烟囱中部向外渗水的情况，初步判断是结露温度腐蚀造成的；二是烟温过低的话，烟囱自拔力出现问题，烟囱变成了冷烟囱，将严重威胁焦炉的生产。焦炉从冷砌体经过烘炉至1000℃左右投产的过程中，一步就是先烘烟囱，烟囱吸力达到程度后，才烘分烟道、烘炭化室，烟囱的热浮力是焦炉内气体流动的动力。
　　(4)每座焦炉加热换向周期为20min~30min，换向时间约1min，在这1min内，烟气量及烟气中的SO2、NOx、颗粒物浓度均有波动，而且这种变化很有规律。
　　2、选择烟气脱硫脱硝工艺考虑的因素
　　结合烟道气的特点，在烟气脱硫脱硝技术路线选择时考虑以下因素：
　　(1)焦炉生产负荷对烟气脱硫脱硝运行的影响。在长周转时间下烟气脱硝、余热回收装置可能都不能运行了，但烟气脱硫运行。
　　(2)烟气脱硝如选用低温SCR脱硝技术，受焦炉炉体窜漏或焦炉其他操作影响，焦炉烟气中焦油不能燃烧带来的对催化剂床层的堵塞污染问题，在SCR催化剂选型时考虑充分。
　　(3)焦炉烟囱内部仅内衬隔热层，未采取其他任何蚀措施。如脱硫后烟气还返回原烟囱，结露温度腐蚀的问题考虑。
　　(4)为焦炉生产，烟囱热备的问题考虑，以满足在脱硫脱硝装置故障、检修或突然全厂停电等情况下焦炉加热浮力要求。
　　(5)脱硝工艺低温时易爆的硝铰、亚硝铰聚集在管壁上，受到扰动，可能发生爆炸事故，在工艺选择上要考虑此因素。
　　【二】、电厂烟气脱硫处理技术
　　现阶段，我国电厂烟气脱硫处理技术的方式是非常多的，按照脱硫方式以及对脱硫产物的处理方式我们将现有的脱硫方式分为干法、湿法以及半干法三种，在三种脱硫方式中，湿法烟气脱硫方式的脱硫效率是高的，因此，在电厂烟气脱硫处理工作中我们经常采用的是湿法烟气脱硫方式，下面我们对湿法烟气脱硫技术主要特点进行分析：
　　(1)工艺较为成熟，系统繁多，化工型设备多。现阶段常用的湿法烟气脱硫方式是以石灰石浆液作为脱硫吸收剂，与烟气中的二氧化硫经过化学反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙与氧气结合会生成CaSO4·2H2O，也就是俗称的石膏。石灰石一石膏法作为湿法烟气脱硫方式中使用频率较多的方式，不仅仅是因为它可以吸收烟气中的二氧化硫，的是吸收后的产物石膏是可以投入到生产生活中再次使用的。
　　(2)脱硫设备水平要求较高。湿法烟气脱硫法作为技术较为成熟的脱硫工艺，其技术发展程度相对较高，对于脱硫设备的水平要求也较高。现阶段，随着技术的不断发展，湿法烟气脱硫法的设备自动化程度相对较高，采用DCS系统进行控制，节省人力的同时脱硫设备的正常运行。
　　(3)脱硫工作对于电源以及房屋清洁度的要求较高。前面我们说过现阶段湿法烟气脱硫法中常用的脱硫剂是石灰石浆液，但是我们都知道石灰石浆具有的腐蚀性，而在脱硫设备长期运行的过程中，在吸收塔、石膏浆液罐、石灰石浆液罐以及事故浆池中也存在这些吸收剂，因此在电厂脱硫工作运行结束后如果不对相关的设施进行清洁，极易造成管道堵塞，对脱硫工作的正常进行是不利的。石灰石浆液作为主要的吸收剂，其成分组成和浆液浓度对脱硫工作的运行效率有着直接的影响，因此要厂房的清洁度，避免杂质进入脱硫设备中，影响湿法烟气脱硫法的脱硫效率的同时，还有可能会造成滤网的堵塞，造成脱硫设备无法正常运作。