脱硫除尘脱硝系统的制作方法

本发明涉及烟气的利用处理，特别涉及脱硫除尘脱硝系统。

背景技术：

工业窑炉环保要求日趋严格，从工业炉窑装备和污染治理技术水平来看，我国既有世界上最先进的生产工艺和环保治理设备，也存在大量落后生产工艺，环保治理设施简易，甚至没有环保设施，行业发展水平参差不齐。尤其是在玻璃、生物质、水泥、耐火材料、陶瓷、铸造、等涉工业炉窑行业，高污染企业数量多，环境影响大，严重影响产业转型升级和高质量发展。实施工业炉窑烟气深度治理是打赢蓝天保卫战重要措施，也是推动制造业高质量发展、推进供给侧结构性改革的重要举措，因此工业炉窑大气污染综合治理具有重要意义。

但是目前工业窑炉烟气除尘脱硫脱硝中，由于传统的除尘、脱硫、脱硝技术相对独立、工艺冗长、设备多、阻力大、系统可靠性低，存在节能减排效果有限、投资高、运行费用高的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种只需一次除尘即可达到超低排放标准、总占地更小、运维费用更低脱硫除尘脱硝系统。

本发明采用的技术方案是，脱硫除尘脱硝系统，包括：

高温干法脱硫装置，该高温干法脱硫装置用于对高温烟气进行脱硫处理；

除尘装置，该除尘装置的过滤元件为金属膜多孔滤芯；

脱硝装置，该脱硝装置用于对接收的气体进行脱硝处理；

其中，上述除尘装置设置于高温干法脱硫装置排出气体到脱硝装置之间的气体通道上，用于对经过脱硫处理的气体采用金属膜多孔滤芯对该气体进行过滤后再输送到脱硝装置。即原气输入端与上述高温干法脱硫装置的气体输出端连接，上述除尘装置的净气输出端与脱硝装置的气体输入端连接。

通过在高温干法脱硫装置和脱硝装置之间设置金属膜多孔滤芯的除尘装置，将工业窑炉高温烟气经过高温的脱硫处理后，烟气直接进入除尘装置的金属膜多孔滤芯进行除尘，同时该除尘也是进一步的脱硫，即由于金属膜多孔滤芯表面形成脱硫剂滤饼层可使得so2等酸性气体在此处得到进一步脱除，由于烟气中既没有abs(nh4hso4、(nh4)2so4)的生成，也没有粉尘堵塞催化剂，脱除酸性气体及粉尘的烟气最后可直接进入脱硝装置进行脱硝处理，却不会对后续的脱硝装置造成不利影响。通过采用本系统，脱硝后端不再需要任何除尘就可以达到超低排放标准，省去了高温干法脱硫后布袋的投资，由常规的2次除尘变为1次除尘，系统流程较常规工艺简洁，操作简单，稳定达到超低排放标准，总占地小、运维费用低。

进一步地是，上述除尘装置与脱硝装置组成一体结构，该一体结构中脱硝装置设置于该除尘装置的净气腔内。

通过将除尘装置与脱硝装置设置为一体结构，不仅可以使得系统整体占地面积更小，更加简洁，除尘装置的净气腔直通脱硝装置，避免了通过管道连接的气体运输过程中的风险，同时也降低对连接管道的维护与阀门设置成本。

进一步地是，上述高温干法脱硫装置的气体输出端连接有沉降装置，该沉降装置的气体排放口与上述除尘装置的原气输入端连接。

采用上述的沉降装置，不仅可以作为中间环节的除杂设备，也作为了从高温干法脱硫装置到除尘装置的缓冲过渡设备使用。

进一步地是，上述高温干法脱硫装置上设置有用于接收沉降物的沉降物输入端，上述沉降装置的沉降物输出端与高温干法脱硫装置的沉降物输入端连接。这样可以将沉降物返回高温干法脱硫装置中,提高脱硫剂的利用率。

进一步地是，上述沉降装置的沉降物输出端可选择的连通有沉降物排放口和连通至高温干法脱硫装置的回流通道。

进一步地是，上述回流通道为螺旋输送装置、空气斜槽、溜槽中的任意一种或任意多组的组合。这里采用螺旋输送装置以适应沉降装置和高温干法脱硫装置不同的高度位置。

进一步地是，上述除尘装置的粉尘收集漏斗通过脱硫剂回收管路连接至沉降装置，用气力输灰装置将存在于除尘装置中的脱硫剂回流至沉降装置内。即将沉降物与除尘装置的带有脱硫剂的粉尘一并收集后输送到高温干法脱硫装置中。

在滤芯进一步脱硫和除尘后，滤芯同时将脱硫剂等粉尘一并收集返送到沉降装置，沉降装置在将脱硫剂等粉尘通过回流通道输送到高温干法脱硫装置建立cfb循环脱硫，除尘后烟气中粉尘含量可低至5mg/nm³、脱硫效率高达95％以上。

进一步地是，上述脱硝装置的气体输出端连接有用于输送到预热锅炉的输送管路。通过本系统的脱硫、除尘和脱硝后的烟气再进入预热锅炉进行余热回收，可有效解决了余热锅炉腐蚀及堵塞的问题，提高余热锅炉的换热效率及发电量。

进一步地是，上述脱硝装置为选择性催化还原脱硝装置。

进一步地是，上述高温干法脱硫装置为进行300℃～400℃的脱硫反应塔。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显。或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来辅助对本发明的理解，附图中所提供的内容及其在本发明中有关的说明可用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为用于说明本申请的脱硫除尘脱硝系统的示意图；

图中标记：高温干法脱硫装置1、除尘装置2、脱硝装置3、沉降装置4、回流通道5、输送管路6、脱硫剂回收管路7、除尘脱硝一体结构8。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。在结合附图对本发明进行说明前，需要特别指出的是：

本发明中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

关于本发明中术语和单位。本发明的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”以及它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

参照图1，脱硫除尘脱硝系统，用于对300℃～400℃高温烟气进行处理，该系统包括高温干法脱硫装置1，除尘装置2和脱硝装置3；高温干法脱硫装置1用于对高温烟气进行脱硫处理；除尘装置2的过滤元件为金属膜多孔滤芯；脱硝装置3用于对接收的气体进行脱硝处理；

上述除尘装置2设置于高温干法脱硫装置1排出气体到脱硝装置3之间的气体通道上，用于对经过脱硫处理的气体采用金属膜多孔滤芯对该气体进行过滤后再输送到脱硝装置3。即原气输入端与上述高温干法脱硫装置1的气体输出端连接，上述除尘装置2的净气输出端与脱硝装置3的气体输入端连接。

通过采用本系统，脱硝后端不再需要任何除尘就可以达到超低排放标准，省去了高温干法脱硫后布袋的投资，由常规的2次除尘变为1次除尘，系统流程较常规工艺简洁，操作简单，稳定达到超低排放标准，总占地小、运维费用低。

除尘装置2与脱硝装置3组成除尘脱硝一体结构8，该除尘脱硝一体结构8中脱硝装置3设置于该除尘装置2的净气腔内。通过将除尘装置2与脱硝装置3设置为一体结构，不仅可以使得系统整体占地面积更小，更加简洁，除尘装置2的净气腔直通脱硝装置3，避免了通过管道连接的气体运输过程中的风险，同时也降低对连接管道的维护与阀门设置成本。

高温干法脱硫装置1的气体输出端连接有沉降装置4，该沉降装置4的气体排放口与上述除尘装置2的原气输入端连接。采用上述的沉降装置4，不仅可以作为中间环节的除杂设备，也作为了从高温干法脱硫装置1到除尘装置2的缓冲过渡设备使用。高温干法脱硫装置1上设置有用于接收沉降物的沉降物输入端，上述沉降装置4的沉降物输出端与高温干法脱硫装置1的沉降物输入端连接。这样可以将沉降物返回高温干法脱硫装置1中，提高脱硫剂的利用率。

沉降装置4的沉降物输出端可选择的连通有沉降物排放口和连通至高温干法脱硫装置1的回流通道5。上述回流通道5优选的采用螺旋输送装置。这里采用螺旋输送装置以适应沉降装置4和高温干法脱硫装置1不同的高度位置。

除尘装置2的粉尘收集漏斗通过脱硫剂回收管路7连接至沉降装置4，用气力输灰装置将存在于除尘装置2中的脱硫剂回流至沉降装置4内，这里的沉降装置4包含一容纳接收气体的腔室，气体中的粉体杂质在该腔室内沉降。将沉降物与除尘装置2的带有脱硫剂的粉尘一并收集后输送到高温干法脱硫装置1中。在滤芯进一步脱硫和除尘后，滤芯同时将脱硫剂等粉尘一并收集返送到沉降装置4，沉降装置4在将脱硫剂等粉尘通过回流通道5输送到高温干法脱硫装置1建立cfb循环脱硫，除尘后烟气中粉尘含量可低至5mg/nm³、脱硫效率高达95％以上。包含有脱硫剂的300℃～400℃高温烟气经过沉降装置4，脱硫剂在这里进行初步收集，收集下来的脱硫剂通过输送设备送至高温干法脱硫装置1，进行循环利用，提高了脱硫剂的利用率。

脱硝装置3的气体输出端连接有用于输送到预热锅炉的输送管路6。通过本系统的脱硫、除尘和脱硝后的烟气再进入预热锅炉进行余热回收，可有效解决了余热锅炉腐蚀及堵塞的问题，提高余热锅炉的换热效率及发电量。

具体设置时，上述的高温干法脱硫装置1可为脱硫反应塔，脱硝装置3采用选择性催化还原脱硝装置3即scr脱硝装置3。

使用时，先进行高温干法脱硫，脱除烟气中的酸性气体(so2、hf、hcl)。300℃～400℃高温干法脱硫，利用钙基或钠基脱硫剂在高温段加入脱硫反应塔进行高温脱硫，使得so2、hf、hcl等酸性气体得到初步脱除。

使用金属膜多孔滤芯进一步的脱硫及高精度除尘，由于金属膜多孔滤芯表面形成脱硫剂滤饼层使得so2等酸性气体在此处得到进一步脱除，同时将脱硫剂等粉尘一并收集返脱硫反应塔建立cfb循环脱硫，除尘后烟气中粉尘含量可低至5mg/nm³、脱硫效率高达95％以上。即在除尘装置2的压差上升到一定程度，通过预先设定好的控制程序进行反吹，使得脱硫剂脱离金属膜多孔滤芯表面掉至灰斗进行收集，部分脱硫剂通过输灰系统将脱硫剂送至沉降装置4进行循环利用，部分脱硫剂通过输灰系统输送至终产物仓储存，脱硫剂经过循环利用进一步提高其利用率，降低运行成本。

脱除酸性气体及粉尘的烟气最后进入scr脱硝装置3，此时的烟气中既没有abs(nh4hso4、(nh4)2so4)的生成，也没有粉尘堵塞scr催化剂，有利于延长催化剂使用寿命，同时可以实现精准喷氨，将氨逃逸控制在3ppm以下。

含硫及含尘浓度的降低从根本上解决了余热锅炉腐蚀及堵塞的问题，提高余热锅炉的换热效率及发电量。

采用高温脱硫→金属膜高温除尘→scr脱硝工艺路线，后端不再需要任何除尘就可以达到超低排放标准。省去了高温干法脱硫后布袋的投资，由常规的2次除尘变为1次除尘、除尘脱硝设备一体化。系统流程较常规工艺简洁，操作简单，稳定达到超低排放标准，总占地小、运维费用低。

以上对本发明的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。基于本发明的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。