油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統技術方案

本發明專利技術提供了一種基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，主要包括脫硝塔、脫硫塔、堿液槽和換熱系統，脫硝塔的煙氣入口與注汽鍋爐的煙氣出口連通，脫硝塔的煙氣出口與換熱系統相連，換熱系統與脫硫塔的煙氣入口相連，脫硫塔的煙氣出口與煙囪連通；脫硫塔內部布置有噴淋機構，噴淋機構的噴嘴與通過第一管道與堿液槽連通；脫硫塔的底部開設有廢液出口，廢液出口與污水池連通。本發明專利技術的有益效果為：可有效降低排除煙氣中SO2及NOx的含量，使其達到國家排放標準，減小了大氣污染；在對煙氣的脫硝脫硫過程中，對煙氣余熱進行回收利用，減少后續加熱的原料消耗量，降低了生產和運行成本，滿足節能環保的要求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，具體涉及一種油田燃油注汽鍋爐尾氣的脫硫脫硝處理系統。
技術介紹
20世紀80年代我國開始進行稠油開采的研究工作，并從國外引進油田注汽鍋爐進行蒸汽驅油。隨著熱采規模的不斷擴大，越來越多的油田注汽鍋爐投入使用。注汽鍋爐根據燃料的不同主要分為燃氣鍋爐、燃油鍋爐、燃煤鍋爐三種。以勝利油田為例，目前燃油注汽鍋爐的數量占注汽鍋爐總量的70%以上。根據《鍋爐大氣污染物排放標準》的要求，在用燃油鍋爐SO2和NOx的排放限值分別為300mg/m3和400mg/m3，新建燃油鍋爐SO2和NOx的排放限值分別為200mg/m3和250mg/m3。與此同時，國家及各地方政府對大氣污染物的排污費征收標準也越來越嚴格。目前，燃油注汽鍋爐排放尾氣中的SO2普遍高于1000mg/m3，NOx的濃度也在500mg/m3左右，均超出排放指標。由于環保規定對鍋爐污染物排放標準的嚴格要求，油田燃油注汽鍋爐急需安裝尾氣脫硫脫硝處理裝置，以使其達到排放標準，否則已建燃油注汽鍋爐將面臨著關停的窘境，從而影響油田的正常生產。燃油注汽鍋爐大部分為移動式鍋爐，分散布置，鍋爐尾氣溫度較低（160～220℃），難以利用；煙氣中含有焦油成分，因此，開發一種適用于燃油注汽鍋爐的脫硫脫硝處理工藝顯得尤為迫切。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種節能環保的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統。本專利技術采用的技術方案是：一種基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，主要包括脫硝塔、脫硫塔、堿液槽和換熱系統，所述脫硝塔的外壁設有混合噴槍，混合噴槍的入口分別與空氣鼓風機和還原劑供應管道連通，混合噴槍的噴頭伸入脫硝塔內；脫硝塔的煙氣入口與注汽鍋爐的煙氣出口連通，脫硝塔的煙氣出口與換熱系統相連，換熱系統與脫硫塔的煙氣入口相連，脫硫塔的煙氣出口與煙囪連通；脫硫塔內部布置有噴淋機構，噴淋機構的噴嘴與通過第一管道與堿液槽連通；脫硫塔的底部開設有廢液出口，廢液出口與污水池連通。按上述方案，所述換熱系統包括第一換熱器、第二換熱器和第一四通接頭，所述脫硝塔的煙氣出口與第一換熱器的熱源入口連通，第一換熱器的熱源出口與脫硫塔的煙氣入口連通；第一換熱器的冷源入口與第一四通接頭的第一出口連通，所述第一換熱器的冷源出口與第二換熱器的熱源入口連通，第二換熱器的熱源出口與堿液槽連通；第二換熱器的冷源入口與軟化水供應管道連通，第二換熱器的冷源出口與注汽鍋爐的軟化水入口連通；第一四通接頭的入口通過第二管道與脫硫塔的廢液出口連通，第一四通接頭的第二出口與污水池連通，第一四通接頭的第三出口與第一管道連通。按上述方案，所述脫硫塔安設有液位計，所述第二管道上安設有流量控制閥，液位計與流量控制閥相連。按上述方案，所述還原劑供應管道內提供的還原劑為液氨、氨水、尿素中的一種。按上述方案，所述脫硝塔內上部布置有活性炭過濾層；在活性炭過濾層的下方間隔布置有催化劑填料層，所述催化劑填料層內填充有低溫SCR脫硝催化劑。本專利技術還采用了一種基于二次脫硫的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，主要包括脫硝塔、旋風分離器、脫硫塔和堿液槽，所述脫硝塔的外壁設有混合噴槍，混合噴槍的入口分別與空氣鼓風機和還原劑供應管道連通，混合噴槍的噴頭伸入脫硝塔內；所述脫硝塔的煙氣入口與注汽鍋爐的煙氣出口連通，脫硝塔的煙氣出口通過第三管道與旋風分離器的入口相連，旋風分離器底部的固液排出口與廢固槽相連，旋風分離器的氣體出口與脫硫塔的煙氣入口相連，脫硫塔的煙氣出口與煙囪連通，脫硫塔內部布置有噴淋機構，噴淋機構的噴嘴位于脫硫塔的上部，噴淋機構的噴嘴與與堿液槽連通；脫硫塔的底部開設有廢液出口，廢液出口與第四管道連通。按上述方案，所述處理系統包括第二四通接頭，第二四通接頭的入口與第四管道，第二四通接頭的第一出口與污水池連通，第二四通接頭的第二出口與第三管道連通，第二四通接頭的第三出口與第五管道連通，第五管道的一端與堿液槽連通，第五管道的另一端經貧液泵與第二換熱器的熱源入口連通，第二換熱器的熱源出口與噴淋機構連通；所述第二換熱器的冷源入口通過軟化水泵與軟化水供應管道連通，第二換熱器的冷源出口與注汽鍋爐的軟化水入口連通。按上述方案，所述脫硫塔安設有液位計，所述第四管道上安設有流量控制閥，液位計與流量控制閥相連。按上述方案，所述還原劑供應管道內提供的還原劑為液氨、氨水、尿素中的一種。按上述方案，所述脫硝塔內上部布置有活性炭過濾層；在活性炭過濾層的下方間隔布置有催化劑填料層，所述催化劑填料層內填充有低溫SCR脫硝催化劑。本專利技術的有益效果為：1）本專利技術采用的兩種方案均可有效降低排除煙氣中SO2及NOx的含量，使其達到國家排放標準，減小了大氣污染；在對煙氣的脫硝脫硫過程中，對煙氣余熱進行回收利用：方案一和方案二均通過二次換熱加熱軟化水，在降低煙氣排出溫度的同時提高了軟化水進入注汽鍋爐的溫度，減少后續加熱的原料消耗量，降低了生產和運行成本，滿足節能環保的要求。2）本專利技術中的流量控制閥的控制信號來自液位計，實現出液流量與脫硫塔的液位聯動控制。3）在方案二中增設旋風分離器，煙氣與脫硫劑富液在進入旋風分離器前進行混合換熱，煙氣將富液中的溶劑水氣化，通過旋風分離器進行氣固分離，一方面降低了煙氣進脫硫塔溫度，減少系統處理廢液量；另一方面也是對煙氣進行了一次脫硫（在脫硫塔內進行二次脫硫），充分降低煙氣排出時的SO2的含量。附圖說明圖1為本專利技術實施例一的結構示意圖。圖2為本專利技術實施例二的結構示意圖。其中：1、空氣鼓風機；2、混合噴槍；3、脫硝塔；4、煙氣引風機；5、第一換熱器；6、富液泵；7、堿液槽；8、貧液泵；9、脫硫塔；10、第二換熱器；11、軟化水泵；12、液位計；13、流量調節閥；14、廢固槽；15、還原劑供應管道；16、注汽鍋爐；17、噴淋機構；18、污水池；19、第一管道；20、旋風分離器；21、第二管道；22、第三管道；23、第四管道；24、第五管道。具體實施方式為了更好地理解本專利技術，下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步地描述。本專利技術提供了兩種尾氣脫硝脫硫處理方案。方案一：如圖1所示的一種基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，主要包括脫硝塔3、脫硫塔9、堿液槽7和換熱系統，脫硝塔3的外壁設有混合噴槍2，混合噴槍2的入口分別與空氣鼓風機1和還原劑供應管道15連通，混合噴槍2的噴頭伸入脫硝塔3內，為煙氣脫硝提供空氣和還原劑；脫硝塔3的煙氣入口與注汽鍋爐16的煙氣出口連通，脫硝塔3的煙氣入口位于混合噴槍2的上方；脫硝塔3的煙氣出口與煙氣引風機4的入口連通（脫硝塔3的煙氣入口位于脫硝塔3的頂部，脫硝塔3的煙氣出口位于脫硝塔3的下部），煙氣引風機4的出口與換熱系統相連，換熱系統與脫硫塔9的煙氣入口相連，脫硫塔9的煙氣出口與煙囪連通（脫硫塔9的煙氣入口位于脫硫塔9的下部，脫硫塔9的煙氣出口位于脫硫塔9的頂部）；脫硫塔9內部布置有噴淋機構17，噴淋機構17的噴嘴位于脫硫塔9的上部，噴淋機構17的噴嘴與貧液泵8的出口連通，貧液泵8的入口通過第一管道19與堿液槽7連通；脫硫塔9的底部開設有廢液出口，廢液出口與污水池18連通。換熱系統包括第一換熱器5、第二換熱器10和第一四通接頭，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，主要包括脫硝塔、脫硫塔、堿液槽和換熱系統，所述脫硝塔的外壁設有混合噴槍，混合噴槍的入口分別與空氣鼓風機和還原劑供應管道連通，混合噴槍的噴頭伸入脫硝塔內；脫硝塔的煙氣入口與注汽鍋爐的煙氣出口連通，脫硝塔的煙氣出口與換熱系統相連，換熱系統與脫硫塔的煙氣入口相連，脫硫塔的煙氣出口與煙囪連通；脫硫塔內部布置有噴淋機構，噴淋機構的噴嘴與通過第一管道與堿液槽連通；脫硫塔的底部開設有廢液出口，廢液出口與污水池連通。

【技術特征摘要】
1.一種基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，主要包括脫硝塔、脫硫塔、堿液槽和換熱系統，所述脫硝塔的外壁設有混合噴槍，混合噴槍的入口分別與空氣鼓風機和還原劑供應管道連通，混合噴槍的噴頭伸入脫硝塔內；脫硝塔的煙氣入口與注汽鍋爐的煙氣出口連通，脫硝塔的煙氣出口與換熱系統相連，換熱系統與脫硫塔的煙氣入口相連，脫硫塔的煙氣出口與煙囪連通；脫硫塔內部布置有噴淋機構，噴淋機構的噴嘴與通過第一管道與堿液槽連通；脫硫塔的底部開設有廢液出口，廢液出口與污水池連通。2.如權利要求1所述的基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，所述換熱系統包括第一換熱器、第二換熱器和第一四通接頭，所述脫硝塔的煙氣出口與第一換熱器的熱源入口連通，第一換熱器的熱源出口與脫硫塔的煙氣入口連通；第一換熱器的冷源入口與第一四通接頭的第一出口連通，所述第一換熱器的冷源出口與第二換熱器的熱源入口連通，第二換熱器的熱源出口與堿液槽連通；第二換熱器的冷源入口與軟化水供應管道連通，第二換熱器的冷源出口與注汽鍋爐的軟化水入口連通；第一四通接頭的入口通過第二管道與脫硫塔的廢液出口連通，第一四通接頭的第二出口與污水池連通，第一四通接頭的第三出口與第一管道連通。3.如權利要求2所述的基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，所述脫硫塔安設有液位計，所述第二管道上安設有流量控制閥，液位計與流量控制閥相連。4.如權利要求1所述的基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，所述還原劑供應管道內提供的還原劑為液氨、氨水、尿素中的一種。5.如權利要求1所述的基于二次換熱的油田燃油注汽鍋爐尾氣脫硫脫硝處理系統，其特征在于，所述脫硝塔內上部布置有活性炭過濾層；在活性炭過濾層的下方間隔布置有催化劑填料層，所述催化劑填料層內填充有低溫SCR脫硝催化劑...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張建，李清方，于惠娟，張啟陽，張新軍，劉海麗，張碩琳，門冬亮，張媛媛，劉慧英，陸詩建，黃少偉，朱紅彬，陳莉，董健，韓冰，
申請(專利權)人：中石化節能環保工程科技有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北;42