焦化企業脫硫脫硝技術應用及運行效果、存在問題交流探索

馬富剛

摘 要：隨著人們環保意識的逐漸提高，對于節能減排的關注度越來越高，而對于焦化企業而言，只有結合自身的生產特點，采取有針對性的脫硫脫硝技術，進而不斷改善企業的生產情況。本文對脫硫脫硝技術在焦化企業生產過程中的具體應用進行了比較深入的分析研究，著重探討了其運行效果和存在問題，有助于推動脫硫脫硝技術應用的不斷深化，對于從事相關工作的技術人員具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：焦化企業;脫硫脫硝技術;應用

1 前言

為了推動焦化企業脫硫脫硝技術的順利進行，提高其實施效果，就要對其實際的應用效果和存在的問題進行系統全面的探討，并結合生產要求，采取有針對性的改善措施，促進脫硫脫硝技術應用的不斷深入，進而為焦化企業的可持續發展提供可靠保障。

2 焦爐煙道廢氣干法脫硫技術

焦爐煙道廢氣干法脫硫技術在實際的應用過程中所具有的特點主要有：首先是裝置運行過程中，不會對焦爐的穩定運行造成不利影響，并且凈化后的煙氣沒有直接排放，而是重新返回到焦爐的煙囪中，這樣就能確保煙氣始終處于一種熱態運行的狀態，能夠為焦爐運行提供充足的吸力;其次是整個操作具有非常高的彈性，其中的污染物能夠達到國家相關標準規范對大氣污染物排放的要求，并且相較于濕法脫硫而言，干法脫硫不會形成氣溶膠，能夠大大降低對環境所造成的污染;最后脫硝工序設置在脫硫和除塵之后，由于前兩步的工序已經將煙氣中能夠影響脫硝催化劑的雜質去除，這就有助于大大提高脫硝催化劑的使用時間，提高焦化企業的工作效率，進而為企業帶來良好的經濟效益。

干法脫硫技術在應用過程中存在的主要問題就是其產物硫酸鈉需要進行無害化處理，并且脫硫后的煙氣需要經過耐高溫的覆膜布袋過濾處理，而當前國產布袋的耐溫性能較差，需要進行頻繁的更換，這就會影響焦化企業的正常生產。針對這兩個問題，企業可以尋求合作單位對硫酸鈉進行回收利用，而布袋性能則主要企業采取相應的防護措施或者引進國外的高性能的布袋。

3 低溫SCR脫硝+氨法脫硫+煙氣再熱技術

低溫SCR脫硝+氨法脫硫+煙氣再熱技術在實際的應用過程中所具有的特點如下所示：首先是能夠取得良好的脫除效果，其中NOx和SO2的脫除率高達85%以上，能夠滿足企業的生產要求;其次是該技術能夠與當前的工藝進行有機結合，將產生的脫硫液輸送至化產硫銨系統中進行轉化，所生產的副產品主要為硫酸銨，而沒有其他的次生固體廢料，能夠大大降低企業處理廢料的成本;再次是通過回轉式煙氣再熱器對熱煙氣中的熱量進行回收利用，加熱進入系統中的冷煙氣，能夠降低企業的熱源消耗，提高經濟效益。

該技術在實際應用過程中存在的問題主要有：一是脫硫塔的下段塔盤極易發生堵塞，這主要是因為下段噴灑管的噴淋范圍較小，無法覆蓋到所有的煙氣范圍，這就導致硫銨極易結晶析出而堵塞在下段塔盤處，可以通過適當延長噴灑管，擴大噴灑范圍進行改善;二是脫硫塔出口位置處的煙氣通過再熱器進行換熱后，在溫度較低的冬季會產生一定的白煙，通過增設相應的濕電除塵設備，提高對水汽和氣溶膠的捕捉能力，進而能夠起到良好的消白效果。

4 移動床干法脫硫+SCR法低溫脫硝+余熱回收一體化技術

該工藝在實際應用過程中所具有的特點主要有：一是先脫硫后脫硝，通過將煙道氣中的SO2去除，能夠大大改善低溫工況下SO3的轉化率，將SO3含量限制在較低的水平，避免其對脫硝催化劑造成過多的不利影響，這就有助于提高催化劑的使用時間，給企業帶來良好的經濟效益;二是移動床干法脫硫技術整個實施過程的工藝操作簡單，并且其溫度變化范圍也較小，這就能夠在一定程度上保障脫硝所需要的問題和提高熱能的利用率;三是根據實際的生產要求制備有針對性的脫硫劑，不僅有助于促進脫硫效率的不斷提高，而且還具有一定的除塵功能，這就能夠減少除塵設備的投入;四是煙氣經過凈化處理后，去除其中含有的腐蝕性成分，再進入到余熱回收裝置中進行熱量的回收利用，能夠有效改善其對鍋爐所造成的腐蝕，提高鍋爐的使用壽命。

該技術在實施過程中存在的主要問題就是填裝脫硫劑的勞動強度非常大，這就對操作人員提出了非常高的要求，該問題需要選擇技術熟練、操作能力強的工作進行施工;其次就是蒸發氨水所需要的蒸汽量非常大，整個過程的能耗非常高，這就不利于焦化企業節能減排的實施，可以通過采取煙氣替換蒸汽進行加熱，不僅對煙氣進行了有效利用，而且還能大大減少蒸汽費用。

5 SDA脫硫+SCR脫硝技術

該技術在實際運行過程中具有的特點主要有：一是鈉基SDA脫硫具有比較寬的適應溫度范圍，能夠覆蓋到焦爐煙氣溫度的區間，有助于帶來良好的脫硫反應動力，并且煙氣在整個過程中的溫降也較小，制備溶液所需要的設備簡單，易于操作;二是整個系統內部的顆粒物凈化程度較高，脫硫并進行干燥后的粉塵進入到布袋除塵器中進行系統全面的凈化處理，這就能夠為催化劑提供良好的工作環境，滿足顆粒物排放的標準;三是能夠對加熱爐的煙溫進行科學合理的調整控制，通過對加熱爐進行補熱、混合以及燃燒強度的自適應控制，能夠為脫硝反應的平穩進行提供良好的溫度環境。

該技術在實施過程中主要的問題就是適配性，首先是用于加熱的燃氣中含硫及焦爐砌體存在不同程度的氣體竄漏問題，這就會影響實際的脫硫效果，可以通過在末端位置處增設一定的脫硫設備，降低煙氣中的SO2含量，進而就能滿足排放要求;其次是焦爐生產所具有的連續不間斷特性，即生產過程中，需要進行連續加熱燃燒，其最大的停止加熱時間僅有2h，這就導致焦爐始終處于工作狀態，而無法進行停機檢修，給維修造成不便，針對該問題則需要結合焦化企業的工作制度，盡可能為焦爐停機檢修創造條件。

6 新型催化法脫硫技術

新型催化法脫硫技術在實施過程中所具有的特點主要有：一是脫硫效率高，其脫硫效率高達95%，在某些特定的工程實踐中能夠達到100%脫硫，為企業帶來良好的處理效果，并且對于煙氣的適應范圍也較廣，能夠滿足各種不同煙氣的脫硫需求;二是操作簡單，整個過程的工藝流程相對簡單，所需要的配套設備也較少，并且再生過程需要進行間歇性的操作，每班設置一個操作人員就能完成，有利于節省人工成本;三是滿足環保要求，由于采用了干法脫硫技術，這就能夠避免濕法脫硫過程中存在的結垢和堵塞等問題，并且脫硫后的產品為濃度為5%的稀酸，可以將其用于化產車間的硫銨工段，而不會額外產生其他的廢棄物，能夠降低對環境所造成的污染。

該技術在實際應用過程中存在的問題主要有：一是形成的稀酸具有一定的腐蝕性，設備長期處于該環境中會造成非常嚴重的腐蝕，為了降低設備的腐蝕，整套設備的主要材料都選用了高質量的不銹鋼，而對于循環水系統的水泵和閥門需要選用更優質的材料，一旦設備發生腐蝕，其更換設備的費用非常高，會給企業造成較重的負擔，對于該問題，則需要優選不銹鋼的替換材料，降低設備的成本;二是所形成的稀酸中含有較多的雜質，尤其是其中的亞硫酸鐵，當其含量超過一定范圍后，就會影響硫銨工段的結晶，而影響整個生產過程的順利進行，這就需要對稀酸進行有效的凈化處理，降低其中的亞硫酸鐵含量;三是所選用的催化劑顆粒非常小，進行反洗的過程中極易造成破碎，而阻塞填料，增加系統的阻力，針對該問題，則需要替換較大顆粒的催化劑，避免其造成堵塞。

7 結語

總而言之，對于焦化企業而言，脫硫脫硝技術具有非常重要的實際意義，因此，就需要結合企業的生產實際選用有針對性的技術，進而確保脫硫脫硝效果滿足企業的生產要求，提高工作效率，為企業帶來良好的經濟效益。

參考文獻：

[1]薛玉業，綦云.燒結煙氣濕法脫硫配套煙氣脫硝技術[J].中外能源，2020（02）：91-92.

[2]陳裕樓.電廠鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術[J].中國設備工程，2020（02）：115-121.