一种双系列烧结系统烟气综合循环处理方法及处理装置与流程

本发明涉及一种烧结系统烟气循环方法，具体涉及一种双系列烧结系统烟气综合循环方法，属于烧结烟气处理技术领域。

背景技术：

随着钢铁烧结厂主要是生产烧结矿，烧结矿用于高炉炼铁。在钢铁烧结厂中，主要流程为铁精矿、熔剂、燃料等原料进行配料，然后进行混合和制粒，然后进入烧结机进行烧结，烧结后经破碎筛分后得到烧结矿。在烧结时，通过风机将空气从烧结机上部抽入到烧结机物料中与物料中的燃料点燃进行烧结，烧结产生的烟气又被风机抽走，经烧结机下的风箱、大烟道、除尘器到脱硫脱硝系统，烟气经脱硫脱硝后外排。

随着工业和现代建设的发展，对钢铁厂的产量需求也越来越大，炼铁高炉也越来越大，相应的高炉对烧结矿需求也越来越大，以前一台烧结机对于一个高炉，现在一般要两台烧结机供应一台高炉。烧结厂双系列烧结系统越来越多，双系列烧结系统一般为并排的两台烧结机，除了共用同一原料配料系统外，一般每台烧结机各自有自己的烟气处理系统，处理系统一般为各自脱硫脱硝后外排。

而不同的脱硫脱硝处理方法，如干法脱硫脱硝和湿法脱硫脱硝，针对烧结烟气中不同浓度硫氧化物和氮氧化物，其表现出的脱除效率有显著的不同。在实际生产过程中发现，在干法脱硫脱硝过程中，单位体积内烟气中硫化物浓度越高，硫化物分子与活性炭碰撞吸附的概率越大，即硫化物更容易被活性炭吸附，从而提高吸附塔中活性炭的吸附效率和硫化物的脱除效率，节约生产成本；在湿法脱硫脱硝过程中，烟气中硫化物的浓度越低，催化剂需求少，耗水量少，污染物排出少，污染物治理成本低，节约生产成本。

综上，现有的双系列烧结系统，采用独立式烧结机烟气处理系统处理烧结烟气，未能达到最大限度的脱除效率，还有极大的提升空间。

烧结过程产生的烟气是烧结厂中主要污染物，随着环保要求越来越高，烟气处理显得尤为重要。尤其是现在双系列烧结系统，由于产量大，产生的烟气量也大，相应的烟气中有害物质就越多，这样一来，环保成本也就越来越高，投资也增加，能耗也增高。因此，如何低成本的处理双系列烧结系统的烟气，成为当前技术研究重点。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于，双系列烧结系统中，将采用活性炭脱硫脱硝系统的部分烧结烟气循环至，活性炭脱硫脱硝系统及湿法脱硫脱硝系统的烟气循环罩内。从而在活性炭脱硫脱硝系统中，提高硫化物的浓度，降低氮化物的浓度，有利于干法脱硫脱硝；同时在湿法脱硫脱硝系统中，降低硫化物和氮化物的浓度，降低运行成本和废料治理成本；从而降低工业生产中的能耗，节约生产成本。本发明提供一种双系列烧结系统烟气综合循环方法，该方法包括以下步骤：1)烧结过程：原料在烧结机中烧结产生烧结气体2)冷却过程：烧结后的原料在环冷机中冷却；3)烟气处理：烧结气体在通过除尘装置后，进入脱硫脱硝系统处理，a烧结系统采用活性炭脱硫脱硝系统，b系统采用湿法脱硫脱硝系统；其中，a烧结系统的烧结烟气分出两条循环支气管道分别通入a烧结系统的烧结机和b烧结系统的烧结机。

根据本发明的第一种实施方案，提供一种双系列烧结系统烟气综合循环方法：

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理方法，该烧结系统包括a烧结系统和b烧结系统，该方法包括以下步骤：

1)烧结过程：烧结料分别装入a烧结系统和b烧结系统中的烧结机上，然后通过设置在烧结机前部的点火炉对烧结机上的烧结料进行点火燃烧，再引入来自环冷机的热风进行助燃的烧结；烧结机上方的空气(至少一部分)被a烧结系统的主抽风机a、b烧结系统的主抽风机b各自独立地(再次)抽入烧结机上的烧结料中；a烧结系统中烧结机产生的烟气进入a烧结系统中的大烟道a，b烧结系统中烧结机产生的烟气进入b烧结系统中的大烟道b；

2)冷却过程：经过烧结机完成烧结工艺的矿料进入环冷机进行冷却，冷却气体与经过烧结机烧结后的矿料通过换热进行冷却；

3)烟气处理：大烟道a中的烟气经过主抽风机a后，通过第一烟气输送管道输送至活性炭脱硫脱硝系统进行脱硫脱硝处理；大烟道b中的烟气经过主抽风机b后，通过第二烟气输送管道输送至湿法脱硫脱硝系统进行脱硫脱硝处理；

其中：大烟道a中的烟气经过主抽风机a后，第一烟气输送管道分出两个支路，其中第一支路连接至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内，第二支路连接至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内；大烟道a中的烟气被输送至：

①活性炭脱硫脱硝系统，进行脱硫脱硝处理，

②a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内，用于a烧结系统中烧结机的烧结，

③b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内，用于b烧结系统中烧结机的烧结。

作为优选，大烟道a中的烟气中的40-90(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统；优选为45-85(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统；更优选为50-80(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统。

作为优选，大烟道a中的烟气中的5-40(vol)％被输送至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内；优选为10-35(vol)％被输送至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内；更优选为15-30(vol)％被输送至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内。

作为优选，大烟道a中的烟气中的5-40(vol)％被输送至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内；优选为10-35(vol)％被输送至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内；更优选为15-30(vol)％被输送至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内。

作为优选，第一支路输送的烟气、a烧结系统中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a混合后被输送至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内。

作为优选，第二支路输送的烟气、b烧结系统中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b混合后被输送至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内。

作为优选，大烟道a中的烟气经过除尘器a除尘后，通过主抽风机a经过第一烟气输送管道输送至活性炭脱硫脱硝系统进行脱硫脱硝处理。

作为优选，所述除尘器a为电除尘器。

作为优选，大烟道b中的烟气除尘器b除尘后，通过主抽风机b后经过第二烟气输送管道输送至湿法脱硫脱硝系统进行脱硫脱硝处理；作为优选，所述除尘器b为电除尘器。

作为优选，第一支路输送的烟气、a烧结系统中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a混合后，得到混合气体a；混合气体a内的含氧量大于等于17％(vol)，优选为大于等于17.5％(vol)，更优选为大于等于18％(vol)。

作为优选，第二支路输送的烟气、b烧结系统中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b混合后，得到混合气体b；混合气体b内的含氧量大于等于17％(vol)，优选为大于等于17.5％(vol)，更优选为大于等于18％(vol)。

作为优选，烟气混合器a内设有氨气喷射装置a，氨气喷射装置a喷射氨气，混合进入混合气体a，混合气体a被输送至a烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体a中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。

作为优选，烟气混合器b内设有氨气喷射装置b，氨气喷射装置b喷射氨气，混合进入混合气体b，混合气体b被输送至b烧结系统中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体b中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。

根据本发明的第二种实施方案，提供一种双系列烧结系统烟气综合循环装置。

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理装置或者用于第一种实施方案中所述循环处理方法的装置，该装置包括a烧结系统和b烧结系统；其中a烧结系统包括烧结机a、环冷机a、主抽风机a、活性炭脱硫脱硝系统；b烧结系统包括烧结机b、环冷机b、主抽风机b、湿法脱硫脱硝系统。

烧结机a的风箱通过风箱支管a连接至大烟道a，大烟道a通过第一烟气输送管道连接至活性炭脱硫脱硝系统，环冷机a的低温段气体出口通过第三烟气输送管道连接至烧结机a的烟气循环风罩内；第一烟气输送管道上设有主抽风机a。

烧结机b的风箱通过风箱支管b连接至大烟道b，大烟道b通过第二烟气输送管道连接至湿法脱硫脱硝系统，环冷机b的低温段气体出口通过第四烟气输送管道连接至烧结机b的烟气循环风罩内；第二烟气输送管道上设有主抽风机b。

其中：第一烟气输送管道分出两个支路，其中第一支路连接至烧结机a的烟气循环风罩内，第二支路连接至烧结机b的烟气循环风罩内；第一支路上设有循环风机a1，第二支路上设有循环风机b1。

作为优选，该装置还包括烟气混合器a，第一支路的末端连接至烟气混合器a，第三烟气输送管道的末端连接至烟气混合器a，烟气混合器a的气体出口连接至烧结机a的烟气循环风罩内。

作为优选，第三烟气输送管道上设有循环风机a2。

作为优选，该装置还包括烟气混合器b，第二支路的末端连接至烟气混合器b，第四烟气输送管道的末端连接至烟气混合器b，烟气混合器b的气体出口连接至烧结机b的烟气循环风罩内。

作为优选，第四烟气输送管道上设有循环风机b2。

作为优选，第一烟气输送管道上设有除尘器a。

作为优选，除尘器a设置在主抽风机a的上游。

作为优选，除尘器a为电除尘器。

作为优选，第二烟气输送管道上设有除尘器b。

作为优选，除尘器b设置在主抽风机b的上游。

作为优选，除尘器b为电除尘器。

作为优选，烧结机a的烟气循环风罩内或者烟气混合器a内设有氨气喷射装置a。

作为优选，烧结机b的烟气循环风罩内或者烟气混合器b内设有氨气喷射装置b。

在生产过程中采用烟气循环的方法，是将烧结工艺产生的一部分烟气返回烧结机上部的烟气循环风罩中进行循环烧结。烧结烟气循环至烧结料层，其显热及潜热会被有效利用，其中的粉尘会被部分吸附于料层中，nox化合物被部分降解，二噁英会被热解，so2经吸收、再释放过程富集到烟气里，便于后续处理。

在本申请中，对于双系列烧结系统，将采用活性炭脱硫脱硝系统的部分烧结烟气循环至：活性炭脱硫脱硝系统及湿法脱硫脱硝系统的烟气循环罩内。从而在活性炭脱硫脱硝系统中，提高单位体积硫化物的浓度，降低氮化物的浓度，有利于干法脱硫脱硝；同时在湿法脱硫脱硝系统中，降低单位体积硫化物和氮化物的浓度，降低运行成本和废料治理成本。同时烟气循环具有回收烧结废气余热、减排烟气量、降解部分污染物的功能，另外在活性炭脱硫脱硝系统中，富集二氧化硫，减少后续脱硫系统的能耗；降低氮化物的浓度，减少脱硝催化剂投入；降低运行费用。

在本申请中，针对双烧结系统，设定a烧结系统的烟气脱硫脱硝采用活性炭脱硫脱硝系统处理，b烧结系统的烟气脱硫脱硝采用湿法脱硫脱硝处理；a烧结系统和b烧结系统包含有独立的空气引入及烧结烟气排放系统。

原料从a烧结系统的点火炉a和b烧结系统的点火炉b上方装入a烧结系统的烧结机a和b烧结系统的烧结机b中，在点火炉处点火后，在运输带的带动下，分别进入a烧结系统的热风烧结炉a和b烧结系统的热风烧结炉b。进入热风烧结炉后，热风烧结炉的上方设置有烟气循环风罩。预加热后的空气和部分烧结气体在a烧结系统的烟气混合器a和b烧结系统的烟气混合器b的作用下混合，混合后通入烟气循环风罩中。在a烧结系统的主抽风机a和b烧结系统的主抽风机b的作用下，烧结机下方的风箱，产生均匀的负压，烟气循环风罩内的空气在气压的作用下，穿过烧结机上的烧结原料，与原料反应后，通过风箱，进入a烧结系统的大烟道a和b烧结系统的大烟道b。进入大烟道的烧结烟气，分别在a烧结系统主抽风机a和b烧结系统主抽风机b的作用下，通过a烧结系统的除尘器a和b烧结系统的除尘器b后进入各自的脱硫脱硝系统中；a烧结系统的烧结烟气进入活性炭脱硫脱硝系统，b烧结系统的烧结烟气进入湿法脱硫脱硝系统。在脱硫脱硝系统处理后，通过烟囱排入大气。

在本申请中，在本申请中，与a烧结系统主抽风机a连接的大烟道a，并位于主抽风机a下游的a烧结系统第一烟气输送管道上，分出两条支气管道，分别为连接至a烧结系统烟气混合器的第一支路和连接至b烧结系统烟气混合器的第二支路。第一支路上设置有循环风机a1，第二支路上设置有循环风机b1。

在a烧结系统主抽风机a、循环风机a和循环风机b的风压作用下，进入活性炭脱硫脱硝系统的风量占a烧结系统主抽风机a的总风量的比值q为40-90(vol)％；优选为45-85(vol)％；更优选为50-80(vol)％。

进入第一支路的循环风量占a烧结系统主抽风机a的总风量的比值q1为5-40(vol)％；优选为10-35(vol)％；更优选为15-30(vol)％。

进入第二支路的循环风量占a烧结系统主抽风机a的总风量的比值q2为5-40(vol)％；优选为10-35(vol)％；更优选为15-30(vol)％。

需要进一步说明的是，由于a烧结系统分出一部分烧结烟气循环至b烧结系统，则a烧结系统输入活性炭脱硫脱硝系统的烟气总量减少，所以经过管道输送后，在单位体积内，输送至活性炭脱硫脱硝系统的烧结烟气的温度相对低，且由于循环烟气(通过第一支路)回到a烧结系统的烧结机a内，产生so2富集效应，烧结机a排出的烧结烟气中so2的浓度高。

另，由于b烧结系统的烧结机，接收了一部分a烧结系统的循环烧结烟气，在b烧结系统的烧结反应及预加热气体能量不变的情况下，b烧结系统烧结机b排出的烧结烟气的总体积大，且单位能量值高。所以b烧结系统排出的烧结烟气经过管道输送至湿法脱硫脱硝系统后，温度相对较高，且由于气体总量大，气体稀释，so2的浓度低。

在本申请中，a烧结系统主抽风机下游的a烧结系统第一烟气输送管道上，分出两条支气管道，分别为连接至a烧结系统烟气混合器的第一支路和连接至b烧结系统烟气混合器的第二支路。该部分烧结烟气通过烟气混合器与预加热后的空气混合。混合气体的氧气浓度在被控制在16％-21％之间，优选为17％-20％，更优选为18％。

需要说明的是，为了保持烧结系统的燃烧反应，通入烟气循环风罩内的氧气含量不能低于16％；大气中氧气含量为21％。通过调整第一支路的循环烟气和第三烟气输送管道的预热空气的比例，则可调整a烧结系统中参与烧结反应的氧气的含量。通过调整第二支路的循环烟气和第四烟气输送管道的预热空气的比例，则可调整b烧结系统中参与烧结反应的氧气的含量。通过控制输入烟气循环风罩内的烟气中的氧气含量，保证烧结机的正常烧结。

在本申请中，烟气混合器a设置有氨气喷射装置a；烟气混合器b中设置有氨气喷射装置b。循环烟气与氨气在烟气混合器中混合，并送入烟气循环风罩内，在烧结机中原料的烧结反应产生高温的作用下，烧结烟气产生的nox与氨气发生scr脱硝反应，从而降低烧结机排出的烧结烟气中nox的浓度。

2017年6月国家环保部发布了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》的修订公告，将nox(以no2计)排放限值从300mg/nm³下调至100mg/nm³，烧结和球团焙烧烟气基准含氧量为16％。由于新的排放标准中，计算氮氧化物的排放含量是基于该排放气体中的含氧量进行计算的，因此，控制气体中氮氧化物的含量的同时，适当降低该气体中的含氧量，经过换算，也降低了该排放气体中氮氧化物的含量。

在本发明中，经过a烧结系统的中烧结机排出的烟气，该烟气中的氧气含量少于从环冷机低温段排出气体中的氧气含量。将经过a烧结系统的中烧结机排出的烟气中的一部分输送至a烧结系统中烧结机a的烟气循环风罩内，经过与从环冷机低温段排出气体混合后，降低了进入烧结机a气体中的含氧量，经过烧结机a的烧结工序后，从烧结机a风管排放的烟气中的氧气含量进一步减低。同时，该部分循环至烧结机a的烟气经过烧结机a的烧结料层后，二噁英在高温的烧结料层中分解；在混合气体a中喷入氨气，利用烧结机a内烧结料层的高温环境，nox和氨气在烧结料层上发生scr脱销反应和sncr脱销反应，从而降低了循环烟气中二噁英和nox的含量。循环烟气再次经过烧结机a后，so2得到富集，增大了从大烟道a排放烟气中so2的浓度，有利于后续的活性炭脱硫脱硝，提高so2的回收利用。同理，经过a烧结系统的中烧结机排出的烟气，该烟气中的氧气含量少于从环冷机低温段排出气体中的氧气含量。将经过a烧结系统的中烧结机排出的烟气中的一部分输送至b烧结系统中烧结机b的烟气循环风罩内，经过与从环冷机低温段排出气体混合后，降低了进入烧结机b气体中的含氧量，经过烧结机b的烧结工序后，从烧结机b风管排放的烟气中的氧气含量进一步减低。同时，该部分循环至烧结机b的烟气经过烧结机b的烧结料层后，二噁英在高温的烧结料层中分解；在混合气体b中喷入氨气，利用烧结机b内烧结料层的高温环境，nox和氨气在烧结料层上发生scr脱销反应和sncr脱销反应，从而降低了循环烟气中二噁英和nox的含量。

本发明的a烧结系统采用活性炭脱硫脱硝。由于a烧结系统中烧结机a排放的烟气中的一部分循环至烧结机a和烧结机b的烟气循环风罩内，所以输送至活性炭脱硫脱硝系统的烟气量减少。输送至活性炭脱硫脱硝系统的烟气量减少，经过管道输送后，由于热量的散失，烟气温降大，导致输送至活性炭脱硫脱硝系统的烟气的温度相对较低。同时，该部分烟气中的一部分循环至烧结机a，循环烟气再次经过烧结机a后，循环烟气中的so2得到富集，使得进入活性炭脱硫脱硝系统的烟气中的so2浓度升高。由于活性炭脱硫脱硝工艺的特点，成本高，脱硫脱硝效率高，脱硫温度要求相对较低，so2回收利用率高等，从a烧结系统输送至活性炭脱硫脱硝系统的烟气正好契合上述特点，采用活性炭脱硫脱硝系统处理该部分烟气，由于烟气总量相对减少，节省成本；温度相对较低，适合活性炭脱硫脱硝；烟气中so2浓度高，采用活性炭脱硫脱硝，提高了so2的回收率，减少环境污染，副产物可以产生额外的经济价值。

本发明的b烧结系统采用湿法脱硫脱硝。由于a烧结系统中烧结机a排放的烟气中的一部分循环至烧结机b的烟气循环风罩内，所以输送至湿法脱硫脱硝系统的烟气量增加。输送至湿法脱硫脱硝系统的烟气量增加，经过管道输送后，由于热量的散失，烟气温降小，导致输送至活性炭脱硫脱硝系统的烟气的温度相对较高。同时，该部分烟气中的一部分循环至烧结机b，循环烟气再次经过烧结机b后，烧结机b排放的烟气没有进行循环，使得进入湿法脱硫脱硝系统的烟气中的so2浓度相对较低。由于湿法脱硫脱硝工艺的特点，成本相对较低，温度越高脱硫脱销效果越好，so2回收利用率高等，从b烧结系统输送至湿法脱硫脱硝系统的烟气正好契合上述特点，采用湿法脱硫脱硝系统处理该部分烟气，由于烟气总量相对较大，采用湿法脱硫脱硝，节省成本；温度相对较高，适合湿法脱硫脱硝；烟气中so2浓度相对较低(相对进入性炭脱硫脱硝烟气中的so2浓度)，采用湿法脱硫脱硝，有效的回收so2，减少环境污染。

在烟气循环风罩内或者烟气混合器中喷入还原剂，此时，还原剂与循环烟气混合后，利用烧结机上烧结矿料作为反应基床，还原剂与烟气中的氮氧化物(nox)发生sncr脱硝反应和scr脱硝反应，生成氮气，从而处理掉烟气中的nox。现有技术中，从烧结机排放的烟气经过脱硫处理和除尘处理后直接排放，本发明改变这一技术，将这部分烟气送至烧结机的烟气循环风罩内，同时在烟气循环风罩内或者烟气混合器中喷入还原剂，利用烧结机内的高温环境，实现sncr脱硝和scr脱硝，减少烟气中氮氧化物的含量。该工艺不断循环，最终从烟囱中排放的烧结机的烟气中，氮氧化物的含量可以控制在100mg/nm³以下。

在本发明中，该工艺通过将氧含量高的烟气(现有技术中将该部分烟气直接排放)中的一部分循环至烧结机，通过点火烧结，从而消耗了该部分循环烟气中的氧气，减少排放气体中的氧含量，从而进一步减少了排放气体中氮氧化物的含量。

在本申请中，部分烧结气体循环，重新参与烧结，其中的粉尘会被部分吸附于料层中，nox化合物被部分降解，二噁英会被热解，so2经吸收、再释放过程富集到烟气里；在a烧结系统中，a烧结系统烧结机进入脱硫脱硝系统的烟气总量减少，烟气温度相对也较低，单位体积内硫化物的浓度会升高，总体氮化物减少，粉尘减少，二噁英浓度降低，有利于提高a烧结系统中活性炭脱硫脱硝系统对硫化物的脱除效率，提高a烧结系统的生产效率，降低生产成本。在b烧结系统中，b烧结系统烧结机进入脱硫脱硝系统的烟气总量增加，烟气温度相对较高，单位体积内硫化物的浓度降低，总体氮化物减少，粉尘减少，二噁英浓度降低，有利于减少b烧结系统催化剂的使用，减少污染物的产生，减少污染物治理费用，降低生产成本。

在本申请中，在a烧结系统主抽风机a下游分出两个支路气管，改造成本低，能够进一步的提高双烧结系统的生产效率及降低生产成本。

在本申请中，高温烧结烟气的循环，可以进一步的促进原料的燃烧反应，减少点火时及热风烧结时，对燃料的消耗

在本申请中，完成烧结后的原料分别进入a烧结系统的环冷机a和b烧结系统的环冷机b中。环冷机为圆环形，环冷机分为3段，将烧结后原料第一时间流经到的部分定义为高温段，将高温段后烧结后原料流经到的部分定义为中温段，将烧结后原料最后流经到的部分定义为低温段。每个温度段都会通入由鼓风机鼓入的空气，空气与每个温度段的空气充分换热之后，再由独立的抽风机，将各温度段的预加热后空气抽出。环冷机高温段冷却产生的热气用于进行余热发电。中温段冷却产生的热气用于烧结机上与点火炉结合进行点火烧结，为点燃原料提供氧气。低温段冷却产生的低温热气用于与烟气混合器的烧结烟气混合，调节氧气浓度，为维持原料燃烧提供氧气。

在本发明中，烧结机a的台车总长度(即，烧结机有效抽风长度)为60-160米，优选是，70-150米，更优选80-140米。烧结机台车的总长度是指烧结机上所有台车的长度之和。烧结机a的风箱个数为20-40个，优选为22-36个，更优选为24-32个。烧结机a上方设置的烟气循环风罩罩住的风箱个数为12-24个，优选为14-22个，更优选为16-20个。

烧结机b的台车总长度(即，烧结机有效抽风长度)为60-160米，优选是70-150米，更优选80-140米。烧结机台车的总长度是指烧结机上所有台车的长度之和。烧结机b的风箱个数为20-40个，优选为22-36个，更优选为24-32个。烧结机b上方设置的烟气循环风罩罩住的风箱个数为12-24个，优选为14-22个，更优选为16-20个。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明可以实现进一步的节能减排，对后续烟气处理设备进行配套组合改造，有效地将高成本活性炭脱硫脱硝装置和低成本常规湿法脱硫脱硝装置有机结合，达到了最佳脱硫脱硝的效果，减少总投资成本，降低过程中运行费，对于现有的双系列烧结系统方便改造。

2、本发明烟气循环工艺具有烟气循环率高的优势，烟气循环到烧结机上参与烧结，高温烟气可以进一步促进烧结反应，可以节约一点燃料；烧结机上设置烟气循环密封罩，使得烧结机周围空气环境改善，避免了废气外泄，有利于环境保护；

3、本发明可减少烟气排放量，部分烧结气体参加循环后，两个烧结系统的烟气排放量将相应的降低，使两个系统的后续烧结烟气处理能力提高，减少了烟气排放量，不仅有利于环保要求，而且节约了成本和资源，即为节能减排；

4、本发明烟气循环工艺能够回收烧结废气余热、减排烟气量、降解部分污染物，同时富集二氧化硫，减少后续脱硫系统的能耗，降低运行费用。

附图说明

图1为本发明双系列烧结系统主要结构示意图；

图2为本发明a系列烧结系统结构示意图；

图3为本发明b系列烧结系统结构示意图。

附图标记：

1：a烧结系统；101：烧结机a；10101：风箱支管a；10102：大烟道a；102：环冷机a；103：主抽风机a；104：活性炭脱硫脱硝系统；105：循环风机a1；106：烟气混合器a；107：循环风机a2；108：除尘器a；109：氨气喷射装置a；2：b烧结系统；201：烧结机b；20101：风箱支管b；20102：大烟道b；202：环冷机b；203：主抽风机b；204：湿法脱硫脱硝系统；205：循环风机b1；206：烟气混合器b；207：循环风机b2；208：除尘器b；209：氨气喷射装置b；

l1：第一烟气输送管道；l1a：第一支路；l1b：第二支路；l3：第三烟气输送管道；l4：第四烟气输送管道。

具体实施方式

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理方法，该烧结系统包括a烧结系统1和b烧结系统2，该方法包括以下步骤：

1)烧结过程：烧结料分别装入a烧结系统1和b烧结系统2中的烧结机上，然后通过设置在烧结机前部的点火炉对烧结机上的烧结料进行点火燃烧，再引入来自环冷机的热风进行助燃的烧结；烧结机上方的空气被a烧结系统1的主抽风机a103、b烧结系统2的主抽风机b203各自独立地抽入烧结机上的烧结料中；a烧结系统1中烧结机产生的烟气进入a烧结系统1中的大烟道a10102，b烧结系统2中烧结机产生的烟气进入b烧结系统2中的大烟道b20102；

2)冷却过程：经过烧结机完成烧结工艺的矿料进入环冷机进行冷却，冷却气体与经过烧结机烧结后的矿料通过换热进行冷却；

3)烟气处理：大烟道a10102中的烟气经过主抽风机a103后，通过第一烟气输送管道l1输送至活性炭脱硫脱硝系统104进行脱硫脱硝处理；大烟道b20102中的烟气经过主抽风机b203后，通过第二烟气输送管道l2输送至湿法脱硫脱硝系统204进行脱硫脱硝处理；

其中：大烟道a10102中的烟气经过主抽风机a103后，第一烟气输送管道l1分出两个支路，其中第一支路l1a连接至a烧结系统1中烧结机a101的烟气循环风罩内，第二支路l1b连接至b烧结系统2中烧结机b201的烟气循环风罩内；大烟道a10102中的烟气被输送至：

①活性炭脱硫脱硝系统104，进行脱硫脱硝处理，

②a烧结系统1中烧结机的烟气循环风罩内，用于a烧结系统1中烧结机的烧结，

③b烧结系统2中烧结机的烟气循环风罩内，用于b烧结系统2中烧结机的烧结。

作为优选，大烟道a10102中的烟气中的40-90(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统104；优选为45-85(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统104；更优选为50-80(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统104。

作为优选，大烟道a10102中的烟气中的5-40(vol)％被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内；优选为10-35(vol)％被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内；更优选为15-30(vol)％被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内。

作为优选，大烟道a10102中的烟气中的5-40(vol)％被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内；优选为10-35(vol)％被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内；更优选为15-30(vol)％被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内。

作为优选，第一支路l1a输送的烟气、a烧结系统1中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a106混合后被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内。

作为优选，第二支路l1b输送的烟气、b烧结系统2中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b206混合后被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内。

作为优选，大烟道a10102中的烟气经过除尘器a108除尘后，通过主抽风机a103经过第一烟气输送管道l1输送至活性炭脱硫脱硝系统104进行脱硫脱硝处理。

作为优选，所述除尘器a108为电除尘器。

作为优选，大烟道b20102中的烟气除尘器b208除尘后，通过主抽风机b203后经过第二烟气输送管道l2输送至湿法脱硫脱硝系统204进行脱硫脱硝处理；作为优选，所述除尘器b208为电除尘器。

作为优选，第一支路l1a输送的烟气、a烧结系统1中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a106混合后，得到混合气体a；混合气体a内的含氧量大于等于17％(vol)，优选为大于等于17.5％(vol)，更优选为大于等于18％(vol)。

作为优选，第二支路l1b输送的烟气、b烧结系统2中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b206混合后，得到混合气体b；混合气体b内的含氧量大于等于17％(vol)，优选为大于等于17.5％(vol)，更优选为大于等于18％(vol)。

作为优选，烟气混合器a106内设有氨气喷射装置a109，氨气喷射装置a109喷射氨气，混合进入混合气体a，混合气体a被输送至a烧结系统1中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体a中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。

作为优选，烟气混合器b206内设有氨气喷射装置b209，氨气喷射装置b209喷射氨气，混合进入混合气体b，混合气体b被输送至b烧结系统2中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体b中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理装置或者用于双系列烧结系统烟气综合循环处理方法的装置，该装置包括a烧结系统1和b烧结系统2；其中a烧结系统1包括烧结机a101、环冷机a102、主抽风机a103、活性炭脱硫脱硝系统104；b烧结系统2包括烧结机b201、环冷机b202、主抽风机b203、湿法脱硫脱硝系统204；

烧结机a101的风箱通过风箱支管a10101连接至大烟道a10102，大烟道a10102通过第一烟气输送管道l1连接至活性炭脱硫脱硝系统104，环冷机a102的低温段气体出口通过第三烟气输送管道l3连接至烧结机a101的烟气循环风罩内；第一烟气输送管道l1上设有主抽风机a103；

烧结机b201的风箱通过风箱支管b20101连接至大烟道b20102，大烟道b20102通过第二烟气输送管道l2连接至湿法脱硫脱硝系统204，环冷机b202的低温段气体出口通过第四烟气输送管道l4连接至烧结机b201的烟气循环风罩内；第二烟气输送管道l2上设有主抽风机b203；

其中：第一烟气输送管道l1分出两个支路，其中第一支路l1a连接至烧结机a101的烟气循环风罩内，第二支路l1b连接至烧结机b201的烟气循环风罩内；第一支路l1a上设有循环风机a1105，第二支路l1b上设有循环风机b1205。

作为优选，该装置还包括烟气混合器a106，第一支路l1a的末端连接至烟气混合器a106，第三烟气输送管道l3的末端连接至烟气混合器a106，烟气混合器a106的气体出口连接至烧结机a101的烟气循环风罩内。

作为优选，第三烟气输送管道l3上设有循环风机a2107。

作为优选，该装置还包括烟气混合器b206，第二支路l1b的末端连接至烟气混合器b206，第四烟气输送管道l4的末端连接至烟气混合器b206，烟气混合器b206的气体出口连接至烧结机b201的烟气循环风罩内。

作为优选，第四烟气输送管道l4上设有循环风机b2107。

作为优选，第一烟气输送管道l1上设有除尘器a108。

作为优选，除尘器a108设置在主抽风机a103的上游。

作为优选，除尘器a108为电除尘器。

第二烟气输送管道l2上设有除尘器b208。

作为优选，除尘器b208设置在主抽风机b203的上游。

作为优选，除尘器b208为电除尘器。

作为优选，烧结机a101的烟气循环风罩内或者烟气混合器a106内设有氨气喷射装置a109。

作为优选，烧结机b201的烟气循环风罩内或者烟气混合器b206内设有氨气喷射装置b209。

实施例1

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理方法，该烧结系统包括a烧结系统1和b烧结系统2，该方法包括以下步骤：

1)烧结过程：烧结料分别装入a烧结系统1和b烧结系统2中的烧结机上，然后通过设置在烧结机前部的点火炉对烧结机上的烧结料进行点火燃烧，再引入来自环冷机的热风进行助燃的烧结；烧结机上方的空气被a烧结系统1的主抽风机a103、b烧结系统2的主抽风机b203各自独立地抽入烧结机上的烧结料中；a烧结系统1中烧结机产生的烟气进入a烧结系统1中的大烟道a10102，b烧结系统2中烧结机产生的烟气进入b烧结系统2中的大烟道b20102；

2)冷却过程：经过烧结机完成烧结工艺的矿料进入环冷机进行冷却，冷却气体与经过烧结机烧结后的矿料通过换热进行冷却；

3)烟气处理：大烟道a10102中的烟气经过主抽风机a103后，通过第一烟气输送管道l1输送至活性炭脱硫脱硝系统104进行脱硫脱硝处理；大烟道b20102中的烟气经过主抽风机b203后，通过第二烟气输送管道l2输送至湿法脱硫脱硝系统204进行脱硫脱硝处理；

其中：大烟道a10102中的烟气经过主抽风机a103后，第一烟气输送管道l1分出两个支路，其中第一支路l1a连接至a烧结系统1中烧结机a101的烟气循环风罩内，第二支路l1b连接至b烧结系统2中烧结机b201的烟气循环风罩内；大烟道a10102中的烟气被输送至：

①活性炭脱硫脱硝系统104，进行脱硫脱硝处理，

②a烧结系统1中烧结机的烟气循环风罩内，用于a烧结系统1中烧结机的烧结，

③b烧结系统2中烧结机的烟气循环风罩内，用于b烧结系统2中烧结机的烧结。

实施例2

重复实施例1，只是大烟道a10102中的烟气中的60(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统104。大烟道a10102中的烟气中的20(vol)％被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内。大烟道a10102中的烟气中的20(vol)％被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内。

实施例3

重复实施例2，只是大烟道a10102中的烟气中的70(vol)％被输送至活性炭脱硫脱硝系统104。大烟道a10102中的烟气中的15(vol)％被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内。大烟道a10102中的烟气中的15(vol)％被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内。

实施例4

重复实施例3，只是第一支路l1a输送的烟气、a烧结系统1中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a106混合后被输送至a烧结系统1中烧结机a的烟气循环风罩内。第二支路l1b输送的烟气、b烧结系统2中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b206混合后被输送至b烧结系统2中烧结机b的烟气循环风罩内。

实施例5

重复实施例4，只是大烟道a10102中的烟气经过除尘器a108除尘后，通过主抽风机a103经过第一烟气输送管道l1输送至活性炭脱硫脱硝系统104进行脱硫脱硝处理。所述除尘器a108为电除尘器。

实施例6

重复实施例4，只是大烟道b20102中的烟气除尘器b208除尘后，通过主抽风机b203后经过第二烟气输送管道l2输送至湿法脱硫脱硝系统204进行脱硫脱硝处理。所述除尘器b208为电除尘器。

实施例7

重复实施例6，只是第一支路l1a输送的烟气、a烧结系统1中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a106混合后，得到混合气体a；混合气体a内的含氧量为17％(vol)。第二支路l1b输送的烟气、b烧结系统2中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b206混合后，得到混合气体b；混合气体b内的含氧量大于等于17％(vol)。

实施例8

重复实施例7，只是第一支路l1a输送的烟气、a烧结系统1中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器a106混合后，得到混合气体a；混合气体a内的含氧量为18％(vol)。第二支路l1b输送的烟气、b烧结系统2中环冷机低温段排出的气体通过烟气混合器b206混合后，得到混合气体b；混合气体b内的含氧量大于等于18％(vol)。

实施例9

重复实施例7，只是烟气混合器a106内设有氨气喷射装置a109，氨气喷射装置a109喷射氨气，混合进入混合气体a，混合气体a被输送至a烧结系统1中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体a中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。烟气混合器b206内设有氨气喷射装置b209，氨气喷射装置b209喷射氨气，混合进入混合气体b，混合气体b被输送至b烧结系统2中烧结机的烟气循环风罩内，混合气体b中的nox与氨气在烧结机的烟气循环风罩内发生scr脱硝反应。

实施例10

一种双系列烧结系统烟气综合循环处理装置或者用于双系列烧结系统烟气综合循环处理方法的装置，该装置包括a烧结系统1和b烧结系统2；其中a烧结系统1包括烧结机a101、环冷机a102、主抽风机a103、活性炭脱硫脱硝系统104；b烧结系统2包括烧结机b201、环冷机b202、主抽风机b203、湿法脱硫脱硝系统204.

烧结机a101的风箱通过风箱支管a10101连接至大烟道a10102，大烟道a10102通过第一烟气输送管道l1连接至活性炭脱硫脱硝系统104，环冷机a102的低温段气体出口通过第三烟气输送管道l3连接至烧结机a101的烟气循环风罩内；第一烟气输送管道l1上设有主抽风机a103。

烧结机b201的风箱通过风箱支管b20101连接至大烟道b20102，大烟道b20102通过第二烟气输送管道l2连接至湿法脱硫脱硝系统204，环冷机b202的低温段气体出口通过第四烟气输送管道l4连接至烧结机b201的烟气循环风罩内；第二烟气输送管道l2上设有主抽风机b203。

其中：第一烟气输送管道l1分出两个支路，其中第一支路l1a连接至烧结机a101的烟气循环风罩内，第二支路l1b连接至烧结机b201的烟气循环风罩内；第一支路l1a上设有循环风机a1105，第二支路l1b上设有循环风机b1205。

实施例11

重复实施例10，只是该装置还包括烟气混合器a106，第一支路l1a的末端连接至烟气混合器a106，第三烟气输送管道l3的末端连接至烟气混合器a106，烟气混合器a106的气体出口连接至烧结机a101的烟气循环风罩内。第三烟气输送管道l3上设有循环风机a2107。

实施例12

重复实施例11，只是该装置还包括烟气混合器b206，第二支路l1b的末端连接至烟气混合器b206，第四烟气输送管道l4的末端连接至烟气混合器b206，烟气混合器b206的气体出口连接至烧结机b201的烟气循环风罩内。第四烟气输送管道l4上设有循环风机b2107。

实施例13

重复实施例12，只是第一烟气输送管道l1上设有除尘器a108。除尘器a108设置在主抽风机a103的上游。除尘器a108为电除尘器。

实施例14

重复实施例13，只是第二烟气输送管道l2上设有除尘器b208。除尘器b208设置在主抽风机b203的上游。除尘器b208为电除尘器。

实施例15

重复实施例14，只是烧结机a101的烟气循环风罩内或者烟气混合器a106内设有氨气喷射装置a109。

实施例16

重复实施例15，只是烧结机b201的烟气循环风罩内或者烟气混合器b206内设有氨气喷射装置b209。

双系列烧结系统，如果不采用本发明烟气循环方法，其各自正常排放烟气，每个单系列烧结排放烟气量为30000m³/min，每吨烧结矿需消耗50-55kg燃料。采用本发明实施例16的方案后，由于烟气被循环利用，排放量减少，可减排17-20％，同时可以利用无组织外排的环冷机低温段废气，改善环冷机周边工作环境，对于减排、改善环境有重要意义。采用烟气循环工艺后，使用气体显热替代了部分固体燃料，节约燃料为每吨烧结矿节约煤1.13-1.5kg，故原生产中产生的co2量亦可得到有效降低，每吨烧结矿可减少co2排放量1.5-2.0kg。采用烟气循环工艺，可以减少表层烧结矿急冷现象，可以有效提高烧结矿的转鼓强度和成品率，对提高两台烧结机的产量有利。而且增加烟气循环系统后，减小主抽风机的负荷，有效配置不同的脱硫脱硝系统，达到节约成本的目的。