固定床气化炉尾气治理系统和治理方法与流程

1.本发明属于固定床气化炉尾气处理技术领域，特别涉及一种固定床气化炉尾气治理系统和治理方法。

背景技术：

2.现代化的煤化工工厂一般都以煤气化为龙头，通过煤气(称为合成气，成分为co+h2)合成甲醇、甲烷(合成天然气)，再进一步通过mto、mtp、mta和费托合成等工艺将甲醇转化为烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)、芳烃、汽油、柴油或石蜡等，此外还可以生产乙二醇和乙醇等。大型的煤化工工厂每年消耗煤炭1000万吨以上。

3.煤气化炉一般会产生多股尾气(或称废气)，例如锁煤尾气和工艺尾气，这些尾气含可燃烃的含量较高，但流量不高，一般通过火炬燃烧或送到锅炉通过单独的燃烧器燃烧处理，投资和成本较低。然而，由于现代煤化工都包括脱硫脱碳的甲醇低温洗涤过程，会排放一股固定床气化炉尾气，co2含量高达70％以上，且流量大。这股低温甲醇洗尾气还含有很少量的有机硫和无机硫，总硫含量超过5ppm，尽管满足当前的环保标准，但由于有机硫(包括h2s)属于恶臭类气体，其嗅觉阀值小于1ppb，甚至有文献记载低至0.4ppb。因此，其通过烟囱高空自然排放很容易造成工厂区域居民的反响和抗议，致使当地环保管理部门不得不将其作为污染废气进行管理，要求进行处理。但是，由于其原始浓度已经很低，常规的技术，例如吸收、吸附、催化燃烧等，都存在着投资和成本巨大的问题，目前还没有找到经济可行的方法。

4.针对煤气化炉的锁煤废气和费托合成的尾气，中国专利cn203147752u公开了一种低热值燃气进入循环流化床锅炉进行掺烧的系统，将尾气通过燃气管道输送到专门的燃气燃烧器进行燃烧，由于这些废气含可燃烃较高，容易形成爆炸混合物，只有通过单独的燃烧器燃烧，过程控制难度高，具有回火等安全性问题。

5.对于硫化氢含量高的酸性气体，一般是直接生产硫磺或硫酸，但是也有将其送到燃煤锅炉输送到锅炉焚烧的报道(斯俊等，《煤化工》，2020，48(2)：12-15)，该方法需要改造锅炉，设置一套独立的燃烧器，并且会显著增加烟气中的so2，尤其是so3含量，增加酸露点，腐蚀后续的空气预热器等设备。

6.低温甲醇洗过程也会排出一股尾气，其中不可燃物主要为n2+co2，含量在95-99％，而其中可燃物含量根据气化炉型的不同而显著不同：固定床气化炉的废气中可燃物含量较高，具有热能利用价值；而气流床气化炉的废气中可燃物含量很低，没有热能利用价值。中国专利申请cn110479038a公开了一种固定床气化炉尾气处理系统和处理方法，包括洗涤、吸附浓缩和催化燃烧，投资大，能耗高，占地面积大，技术可靠性低。现有技术的其他方法，例如蓄热式燃烧方法(王崇等，《氮肥技术》，2019，40(3)：11-13)和补热式燃烧方法(中国专利申请cn110594762a)的热量用于产生蒸汽，这两种技术的投资高，热利用效率低，占地面积大。因此，现有的方法对于甲醇低温洗废气并不是最优的方法，存在设备能源利用率不高，耗能大，成本高，投资高等问题，急需提出新的更好的方法。

技术实现要素：

7.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种固定床气化炉尾气治理系统和治理方法，适合于低浓度、大流量的废气综合治理，特别适用于对低温甲醇洗尾气的处理，其运行能耗小，占地面积小，投资成本少，运行安全可靠。

8.为了达到上述目的，在本发明的第一个方面，提供了一种固定床气化炉尾气治理系统，包括燃煤锅炉、废气总管和至少两个废气支管；其中，

9.燃煤锅炉包括燃烧炉、空气预热器以及连接燃烧炉和空气预热器的一次风管和二次风管；

10.废气支管的入口与废气总管相连接，废气支管的出口与燃烧炉相连接。

11.进一步地，废气支管的出口可以通过二次风管和/或一次风管与燃烧炉相连接。

12.进一步地，废气支管的出口也可以通过燃烧炉的下部入口与燃烧炉相连接。

13.进一步地，固定床气化炉尾气中co2含量大于70vol％，硫化物含量在5-100ppmv之间。

14.进一步地，废气支管的数量与燃煤锅炉的数量相同。

15.进一步地，废气支管的数量为2-10个；燃煤锅炉的数量为2-10个。废气总管的直径以及废气支管的直径和数量主要根据废气流量进行设计。

16.进一步地，燃烧炉可以为流化床燃烧炉，也可以为粉煤燃烧炉。

17.进一步地，燃煤锅炉还包括下行烟道、一次风机及二次风机，这些都是现有的燃煤锅炉所具有的结构，本发明可以仅对原有的燃煤锅炉的外管稍加改造，将废气引入一次风管和/或二次风管，无需对燃煤锅炉本体进行改造和破坏，因而可以避免对原有燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成削弱。

18.进一步地，废气支管连接在空气预热器到燃烧炉的一次风管或二次风管上，不影响空气预热器的性能，也不会导致空气预热器阻力的增加。

19.进一步地，废气支管连接在空气预热器到所述燃烧炉的二次风管上，有利于调节二次风的氧含量，实现更低no

x

的燃烧，更为环保。

20.进一步地，废气支管上设置有截止阀用于实现废气支管快速开启及切断；设置有调节阀用于实现各废气支管上的废气流量的调节和分配；还设置有止逆阀，用于在低流量时防止烟气倒流。

21.进一步地，废气支管上还设置有流量计、压力表和温度计，用于对废气支管中的流量、压力和温度进行显示和控制，以确保运行和操作的可靠性，防止出现安全问题。

22.此外，在本发明的第二个方面，还提供了利用上述固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法，方法具体包括以下步骤：

23.(1)通过废气总管，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉对应的各废气支管上；

24.(2)通过各废气支管，将固定床气化炉尾气引入各燃煤锅炉的燃烧炉；

25.(3)在燃烧炉中，混合气中的可燃物(例如含硫化合物、一氧化碳、氢气、甲烷、其他烃类等)被燃烧，变为so2、co2和水，产生烟气并释放热量；

26.(4)烟气进入下行烟道，在下行烟道中通过对流换热进行第一次降温并将热量用于生产蒸汽；

27.(5)烟气进入空气预热器，与一次风和二次风换热进行第二次降温，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

28.进一步地，步骤(2)可以通过各废气支管，将固定床气化炉尾气与各燃煤锅炉的二次风和/或一次风混合，形成混合气；然后通过燃煤锅炉的空气入口，将混合气引入各燃煤锅炉的燃烧炉，这种方式可以避免对原锅炉炉膛进行改造，破坏炉膛的机械结构，从而能够保证其使用寿命。

29.进一步地，步骤(2)也可以通过各废气支管和各燃煤锅炉的燃烧炉的下部入口，将固定床气化炉尾气直接引入各燃煤锅炉的燃烧炉，这种方式需要对原锅炉进行简单改造，在燃烧炉炉膛下部进行开口。

30.进一步地，通过调节废气支管上的调节阀，可维持废气支管中流量的恒定和燃烧的稳定。

31.进一步地，燃烧炉是流化床燃烧炉，燃烧温度大于800℃。

32.进一步地，燃烧炉是粉煤燃烧炉，燃烧温度大于1100℃。

33.进一步地，步骤(5)中第一次降温后的烟气温度降至200-300℃，步骤(6)中第二次降温后的烟气温度降至110-150℃。

34.进一步地，上述方法既利用了废气中的可燃物的热能，副产了蒸汽，还将原有的硫化氢等恶臭硫化物转化为容易治理的so2，使得烟气中的h2s含量小于1ppmv。

35.相对于现有技术，本发明所产生的有益技术效果至少体现在以下方面：

36.(1)本发明的固定床气化炉尾气治理系统和治理方法充分利用燃煤锅炉，将煤化工尾气中的可燃物(例如co、h2、甲烷、其他烃、甲醇等)和含硫的化合物(h2s、cos、cs2、其他有机硫)彻底燃烧，不仅能够回收热量副产蒸汽，还将可燃物转化为无害的co2和水，将硫化物转化为so2随同燃煤烟气中原有的so2一起被脱硫设备处理，实现了彻底的固定床气化炉尾气的治理，环保节能，能够达到国家要求的超低排放要求。

37.(2)本发明的固定床气化炉尾气治理系统仅需对现有的燃煤锅炉的本体进行简单改造，或者仅需对燃煤锅炉的外管稍加改造而无需对燃煤锅炉本体进行改造和破坏，因而可以保障其运行的安全性和可靠性，实现了投资成本少、能耗低、占地面积小的目的，具有良好的推广和应用价值。

附图说明

38.图1是本发明的一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的总体结构示意图；

39.图2是本发明一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的结构示意图；

40.图3是本发明一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的结构示意图；

41.图4是本发明一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的结构示意图；

42.图5是本发明一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的结构示意图；

43.图6是本发明一个较佳实施例的固定床气化炉尾气治理系统的结构示意图。

具体实施方式

44.下面对本发明的实施例作详细说明，下述的实施例在以本发明技术方案为前提下

进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

45.实施例1

46.某煤化工工厂用煤炭生产合成天然气，采用固定床气化炉，并采用甲醇低温洗净化煤气，产生的固定床气化炉尾气流量为66万nm3/hr，温度10℃，压力10kpa，气体组成如下表所示：

47.组分名称含量(vol％)硫化物95ppm甲醇100ppmco285.2co0.5h20.1ch42.2c2h40.15c2h60.92c3h80.2c3h60.07n29.2o20.2h2o饱和

48.如图1所示，本实施例为了治理低浓度、大流量的co2含量在85.2％、硫化物含量在95ppmv的固定床气化炉尾气，设计了一种固定床气化炉尾气治理系统，包括废气总管3(直径4.0m)、9根废气支管21-29(直径1.2m)和9个燃煤锅炉11-19(蒸汽负荷为670吨/小时)，废气支管21-29的入口与废气总管3相连接，废气支管21-29的出口分别与燃煤锅炉11-19相连接。

49.如图2所示，以9个燃煤锅炉11-19之一为例，燃煤锅炉11包括燃烧炉111，下行烟道112和空气预热器113，还包括一次风机114及一次风管115、二次风机116及二次风管117。废气支管21与燃煤锅炉11的二次风管117相连接。本实施例仅需对现有燃煤锅炉的外管道进行改造，无需改造和破坏锅炉本体，因而能够防止对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成影响。此外，废气支管21连接在空气预热器113到燃烧炉111的二次风管117上，不影响空气预热器113的性能，也不会导致空气预热器113阻力的增加，还有利于调节二次风的氧含量，实现更低no

x

的燃烧，更为环保。

50.废气支管21上还设置有截止阀211用于实现废气支管21的快速开启及切断；设置有调节阀212用于实现各废气支管21-29上的废气流量的调节和分配；设置有止逆阀216，用于在低流量时防止烟气倒流；还设置有流量计213、温度计214和压力表215，用于流量、温度、压力的控制和显示，确保运行和操作的可靠性，防止出现安全问题。

51.利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

52.(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-19

对应的废气支管21-29上；

53.(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气与燃煤锅炉11的二次风混合，形成混合气；通过燃煤锅炉11的空气入口，将混合气引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

54.(3)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

55.(4)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

56.(5)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

57.本实施例的燃烧炉111是粉煤燃烧炉，燃烧温度1200-1350℃。通过调节废气支管21上的调节阀212，可以维持废气支管21流量的恒定和燃烧的稳定。

58.通过本实施例的治理系统和方法，每台燃煤锅炉处理的废气流量为7.33万nm3/hr，既利用了废气中的可燃物的热能，每台锅炉副产蒸汽50吨/小时，总蒸汽产量为450吨/小时，具有很好的经济效益；还将原有的硫化氢等恶臭硫化物转化为容易治理的so2，并且烟气中的h2s含量降为0.9ppmv，经过烟囱高空排放后，可以消除排放引起的空气恶臭，具有很好的环保效益。

59.实施例2

60.某煤化工工厂，用煤炭生产液化天然气和甲醇，采用固定床气化炉，并采用甲醇低温洗净化煤气，产生的固定床气化炉尾气流量为6万nm3/hr，温度8℃，压力20kpa，气体组成如下表所示：

61.组分名称含量(vol％)硫化物45ppm甲醇200ppmco283.5co0.3h20.05ch41.6c2h40.1c2h60.7c3h80.15c3h60.05n213.1o20.05h2o饱和

62.如图1所示，本实施例为了治理低浓度、大流量的co2含量在83.5％，硫化物含量在45ppmv的固定床气化炉尾气，设计了一种固定床气化炉尾气治理系统，包括废气总管3(直径1.2m)、3根废气支管21-23(直径0.7m)和3个燃煤锅炉11-13(锅炉蒸汽量220吨/小时)。废气支管21-23的入口与废气总管3相连接，废气支管21-23的出口分别与所述燃煤锅炉11-13相连接，这样，适合于废气综合治理。

63.如图3所示，以3个燃煤锅炉11-13之一为例，燃煤锅炉11包括燃烧炉111，下行烟道112和空气预热器113，还包括一次风机114及一次风管115、二次风机116及二次风管117。废气支管21与燃煤锅炉11的二次风管117相连接。本实施例仅需对现有燃煤锅炉的外管道进行改造，无需改造和破坏锅炉本体，因而能够防止对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成影响。此外，废气支管21连接在空气预热器113到燃烧炉111的二次风管117上，不影响空气预热器113的性能，也不会导致空气预热器113阻力的增加，还有利于调节二次风的氧含量，实现更低no

x

的燃烧，更为环保。

64.废气支管21上还设置有截止阀211用于实现废气支管21的快速开启及切断；设置有调节阀212用于实现各废气支管21-23上的废气流量的调节和分配；设置有止逆阀216，用于在低流量时防止烟气倒流；还设置有流量计213、温度计214和压力表215，用于流量、温度、压力的控制和显示，确保运行和操作的可靠性，防止出现安全问题。

65.利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

66.(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-13对应的废气支管21-23上；

67.(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气与燃煤锅炉11的二次风混合，形成混合气；通过燃煤锅炉11的空气入口，将混合气引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

68.(3)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

69.(4)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

70.(5)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

71.本实施例的燃烧炉111是流化床燃烧炉，燃烧温度820-920℃。通过调节废气支管21上的调节阀212，可以维持废气支管21流量的恒定和燃烧的稳定。

72.通过本实施例的治理系统和方法，每台燃煤锅炉处理的废气流量为2.0万nm3/hr，既利用了废气中的可燃物的热能，每台锅炉副产蒸汽13吨/小时，总蒸汽产量为40吨/小时，具有很好的经济效益；还将原有的硫化氢等恶臭硫化物转化为容易治理的so2，并且烟气中的h2s含量降为0.4ppmv，经过烟囱高空排放后，可以消除排放引起的空气恶臭，具有很好的环保效益。

73.实施例3

74.某煤化工工厂用煤炭生产合成天然气，采用固定床气化炉，并采用甲醇低温洗净化煤气，产生的固定床气化炉尾气流量为14.8万nm3/hr，温度10℃，压力30kpa，气体组成如下表所示：

[0075][0076][0077]

如图1所示，本实施例为了治理低浓度、大流量的co2含量在82.2％、硫化物含量在20ppmv的固定床气化炉尾气，设计了一种固定床气化炉尾气治理系统，包括废气总管3(直径2.0m)、5根废气支管21-25(直径1.2m)和5个燃煤锅炉11-15(蒸汽负荷为240吨/小时)，废气支管21-25的入口与废气总管3相连接，废气支管21-25的出口分别与燃煤锅炉11-15相连接。

[0078]

如图3所示，以5个燃煤锅炉11-15之一为例，燃煤锅炉11包括燃烧炉111，下行烟道112和空气预热器113，还包括一次风机114及一次风管115、二次风机116及二次风管117。废气支管21与燃煤锅炉11的二次风管117相连接。本实施例仅需对现有燃煤锅炉的外管道进行改造，无需改造和破坏锅炉本体，因而能够防止对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成影响。此外，废气支管21连接在空气预热器113到燃烧炉111的二次风管117上，不影响空气预热器113的性能，也不会导致空气预热器113阻力的增加，还有利于调节二次风的氧含量，实现更低no

x

的燃烧，更为环保。

[0079]

废气支管21上还设置有截止阀211用于实现废气支管21的快速开启及切断；设置有调节阀212用于实现各废气支管21-25上的废气流量的调节和分配；设置有止逆阀216，用于在低流量时防止烟气倒流；还设置有流量计213、温度计214和压力表215，用于流量、温度、压力的控制和显示，确保运行和操作的可靠性，防止出现安全问题。

[0080]

利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

[0081]

(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-15对应的废气支管21-25上；

[0082]

(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气与燃煤锅炉11的二次风混合，形成混合气；

[0083]

(3)通过燃煤锅炉11的空气入口，将混合气引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

[0084]

(4)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

[0085]

(5)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

[0086]

(6)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

[0087]

本实施例的燃烧炉111是流化床烧炉，燃烧温度800-900℃。通过调节废气支管21上的调节阀212，可以维持废气支管21流量的恒定和燃烧的稳定。

[0088]

通过本实施例的治理系统和方法，每台燃煤锅炉处理的废气流量为3.0万nm3/hr，既利用了废气中的可燃物的热能，每台锅炉副产蒸汽5吨/小时，总蒸汽产量为25吨/小时，具有很好的经济效益；还将原有的硫化氢等恶臭硫化物转化为容易治理的so2，并且烟气中的h2s含量降为0.2ppmv，可以消除排放引起的空气恶臭，具有很好的环保效益。

[0089]

实施例4

[0090]

实施例4的固定床气化炉尾气治理系统与实施例1基本相同，不同点在于，如图4所示，废气支管21与燃煤锅炉11的一次风管115相连接。本实施例仅需对现有燃煤锅炉的外管道进行改造，无需改造和破坏锅炉本体，因而能够防止对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成影响。此外，废气支管21连接在空气预热器113到燃烧炉111的一次风管115上，不影响空气预热器113的性能，也不会导致空气预热器113阻力的增加。

[0091]

利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

[0092]

(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-19对应的废气支管21-29上；

[0093]

(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气与燃煤锅炉11的一次风混合，形成混合气；通过燃煤锅炉11的空气入口，将混合气引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

[0094]

(3)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

[0095]

(4)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

[0096]

(5)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

[0097]

实施例5

[0098]

实施例5的固定床气化炉尾气治理系统与实施例1基本相同，不同点在于，如图5所示，废气支管21与燃煤锅炉11的一次风管115和二次风管117分别通过调节阀217和调节阀218相连接，通过控制调节阀217和调节阀218，可以实现将固定床气化炉尾气引入一次风管115和/或二次风管117。本实施例仅需对现有燃煤锅炉的外管道进行改造，无需改造和破坏锅炉本体，因而能够防止对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性造成影响。此外，废气支管21连接在空气预热器113到燃烧炉111的一次风管115和二次风管117上，不影响空气预热器113的性能，也不会导致空气预热器113阻力的增加。当固定床气化炉尾气被引入二次风管117

时，还有利于调节二次风的氧含量，实现更低no

x

的燃烧，更为环保。

[0099]

利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

[0100]

(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-19对应的废气支管21-29上；

[0101]

(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气与燃煤锅炉11的一次风和/或二次风混合，形成混合气；通过燃煤锅炉11的空气入口，将混合气引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

[0102]

(3)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

[0103]

(4)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

[0104]

(5)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

[0105]

实施例6

[0106]

实施例6的固定床气化炉尾气治理系统与实施例1基本相同，不同点在于，如图6所示，废气支管21不是与燃煤锅炉11的一次风管115或二次风管117相连接，也不通过燃煤锅炉11的空气入口进入燃烧炉111，而是直接通过位于燃烧炉111下部的另一个入口与燃烧炉111相连接。本实施例需要对现有燃煤锅炉本体进行简单的改造，即在燃烧炉111的下部开孔，但由于结构改变较小，因此对燃煤锅炉运行的安全性和可靠性影响不大，也具有可行性。

[0107]

利用本实施例的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法包括以下步骤：

[0108]

(1)通过废气总管3，将固定床气化炉尾气输送到燃煤锅炉界区各燃煤锅炉11-19对应的废气支管21-29上；

[0109]

(2)通过各废气支管21，将固定床气化炉尾气直接通过燃烧炉111的下部入口引入燃煤锅炉11的燃烧炉111；

[0110]

(3)在燃烧炉111中，混合气中的可燃物(硫化物、甲醇、一氧化碳、氢气、甲烷及其他烃类被燃烧)，变为so2、co2和水，产生烟气；

[0111]

(4)烟气进入下行烟道112，在下行烟道112中通过对流换热进行第一次降温，温度降为200-300℃，并将热量用于生产蒸汽；

[0112]

(5)烟气进入空气预热器113，与一次风和二次风换热进行第二次降温，温度降为110-150℃，然后进入后续的工段，例如除尘塔、引风机、脱硫塔、烟囱等，最后排入大气。

[0113]

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。技术特征：

1.一种固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述系统包括燃煤锅炉、废气总管和至少两个废气支管；其中，所述燃煤锅炉包括燃烧炉、空气预热器以及连接所述燃烧炉和所述空气预热器的一次风管和二次风管；所述废气支管的入口与所述废气总管相连接，所述废气支管的出口与所述燃烧炉相连接。2.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管的出口通过所述二次风管和/或所述一次风管与所述燃烧炉相连接。3.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管的出口通过所述燃烧炉的下部入口与所述燃烧炉相连接。4.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述固定床气化炉尾气中co2含量大于70vol％，硫化物含量在5-100ppmv之间。5.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管的数量与所述燃煤锅炉的数量相同。6.如权利要求1中任一项所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管的数量为2-10个；所述燃煤锅炉的数量为2-10个。7.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述燃煤锅炉还包括下行烟道、一次风机及二次风机。8.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管上设置有截止阀用于实现所述废气支管快速开启及切断；还设置有调节阀用于实现各废气支管上的废气流量的调节和分配；还设置有止逆阀，用于在低流量时防止烟气倒流。9.如权利要求1所述的固定床气化炉尾气治理系统，其特征在于，所述废气支管上设置有流量计、压力表和温度计，用于对所述废气支管中的流量、压力和温度进行显示和控制。10.利用权利要求1-9中任一项所述的固定床气化炉尾气治理系统进行固定床气化炉尾气治理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)通过所述废气总管，将固定床气化炉尾气输送到各燃煤锅炉对应的各废气支管上；(2)通过各废气支管，将所述固定床气化炉尾气引入各燃煤锅炉的所述燃烧炉；(3)在所述燃烧炉中，所述固定床气化炉尾气中的可燃物被燃烧，产生烟气并释放热量；(4)所述烟气进入所述下行烟道，在所述下行烟道中通过对流换热进行第一次降温并将热量用于生产蒸汽；(5)所述烟气进入所述空气预热器，与一次风和二次风换热进行第二次降温，然后引入后续的工段。

技术总结

本发明提供了一种固定床气化炉尾气治理系统，包括燃煤锅炉、废气总管和至少两个废气支管；其中，燃煤锅炉包括燃烧炉、空气预热器以及连接燃烧炉和空气预热器的一次风管和二次风管；废气支管的入口与废气总管相连接，废气支管的出口与燃烧炉相连接。本发明的固定床气化炉尾气治理系统和治理方法适合于低浓度、大流量的废气综合治理，特别适用于对低温甲醇洗尾气的处理，其运行能耗小，占地面积小，投资成本少，运行安全可靠。运行安全可靠。运行安全可靠。

技术研发人员：娄爱娟

受保护的技术使用者：上海申欣川环保工程技术有限公司

技术研发日：2020.10.26

技术公布日：2022/5/16