一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置制造方法及图纸

技术编号:21075585 阅读:24 留言:0更新日期:2019-05-11 03:47
本实用新型专利技术公开了一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,包括:脱硝入口烟道,具有由烟道隔板分隔的若干个子烟道,每个子烟道中设置有独立的烟道挡板;脱硝反应器,布置在脱硝入口烟道之后,内部设置有若干层脱硝催化剂,具有由反应器隔板分隔的若干个并联的子分区,子分区的数量与子烟道的数量相同,子分区对应地与子烟道一一相连;喷氨单元,具有分别向若干个子烟道进行喷氨的若干个子喷氨单元,子喷氨单元位于烟道挡板之前;烟气调温单元,具有分别向若干个子烟道进行配风调温的若干个子配风单元,子配风单元位于烟道挡板之后。本实用新型专利技术可以灵活调节脱硝装置的入口烟气温度,实现催化剂的在线再生和更换,对脱硝装置进行分区调节控制。

A SCR Flue Gas Denitrification Device with Various Regulating Functions

The utility model discloses a SCR flue gas denitrification device with various regulating functions, including: a denitrification inlet flue, several sub-flues separated by a flue partition board, each sub-flue with an independent flue baffle; a denitrification reactor, arranged after the denitrification inlet flue, is internally provided with several layers of denitrification catalysts, and several sub-flues separated by a reactor partition board. The number of sub-zones in parallel is the same as that of sub-flues, and sub-zones correspondingly are connected with sub-flues one by one; the ammonia injection unit has several sub-ammonia injection units which spray ammonia to several sub-flues respectively, and the sub-ammonia injection unit is located in front of the flue baffle; the flue gas temperature control unit has several sub-air distribution units which distribute air and temperature to several sub-flues respectively. The sub-air distribution unit is located behind the flue baffle. The utility model can flexibly adjust the inlet flue gas temperature of the denitrification device, realize on-line regeneration and replacement of the catalyst, and regulate and control the denitrification device in different zones.

【技术实现步骤摘要】
一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置
本技术涉及烟气脱硝的
,更具体地讲,涉及一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置。
技术介绍
电力、焦化、钢铁等行业的烟气排入大气前,需要加装脱硝装置来降低烟气中的NOx浓度,处理达标后方可进行排放。目前,应用最多的脱硝技术是SCR脱硝工艺,即选择性催化还原技术。但由于燃料情况以及运行状况的波动,容易出现脱硝入口的烟气温度偏离催化剂的活性温度区间,导致脱硝效率下降,排放不达标。对于这种情况,常规的做法是增加催化剂的用量来保证脱硝效率,但这种做法的投资运行成本高,经济性差。对于一些中低温SCR脱硝工艺,由于烟气中不可避免的含有SO2,且脱硝烟气温度刚好处于硫酸氢铵的凝固温度范围,运行一段时间会引起硫酸氢铵沉积在催化剂表面,严重降低催化剂活性,从而降低脱硝效率。目前,催化剂的再生多为离线再生技术,需要停运脱硝装置,再生周期长,中断企业连续生产,频繁的启停还容易造成设备损坏。对于连续生产要求极高的焦化行业,焦炉需要持续运行,要求SCR脱硝催化剂能够在线更换,现有的SCR脱硝技术难以实现。随着环保标准对烟气中NOx的排放限值日益严格,对脱硝效率要求越来越高,对脱硝装置的喷氨均匀性和流场均匀性的要求也越来越苛刻。而脱硝装置的烟道和反应器的截面通常比较大,均匀性难以保证。尤其是在一些特殊的工况下,会引起反应器内部的流场进一步恶化。例如专利文献CN104324612B公开的脱硝装置,虽然可以实现催化剂的在线再生和更换,但在催化剂再生和更换时,由于喷氨系统缺乏针对性的调节,容易导致氨和烟气在反应器内分布不均,造成NOx排放不达标。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本技术的目的在于提供一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,一方面可以灵活调节脱硝装置的入口烟气温度,提高脱硝装置的适应性;另一方面可以实现催化剂的在线再生和更换,提高系统运行稳定性;此外,还可以对脱硝装置进行分区调节控制,提高喷氨均匀性和流场均匀性,提高脱硝效率。本技术提供了一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,所述SCR烟气脱硝装置包括:脱硝入口烟道,具有由烟道隔板分隔的若干个子烟道,每个子烟道中设置有独立的烟道挡板;脱硝反应器,布置在脱硝入口烟道之后,内部设置有若干层脱硝催化剂,具有由反应器隔板分隔的若干个并联的子分区,所述子分区的数量与子烟道的数量相同,所述子分区对应地与所述子烟道一一相连;喷氨单元,具有分别向所述若干个子烟道进行喷氨的若干个子喷氨单元,所述子喷氨单元位于烟道挡板之前,所述子喷氨单元的数量与子烟道的数量相同;烟气调温单元,具有分别向所述若干个子烟道进行配风调温的若干个子配风单元,所述子配风单元位于烟道挡板之后,所述子配风单元的数量与子烟道的数量相同。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述脱硝反应器采用立式布置或卧式布置并且具有钢结构壳体,脱硝反应器中各个子分区的入口处均布置有整流栅格,各个子分区还设置有独立的催化剂装载门。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述脱硝反应器中子分区的横截面积为8~24m2。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述脱硝反应器中适宜的子分区横截面积为14~16m2。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述脱硝入口烟道中子烟道的横截面积为4~8m2,脱硝入口烟道中还设置有导流板。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述脱硝入口烟道中适宜的子烟道横截面积为5~6m2。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述喷氨单元包括氨气母管以及与氨气母管相连的若干个子喷氨单元,所述子喷氨单元包括氨气支管、喷氨调阀、喷氨格栅和静态混合器,氨气支管与氨气母管相连并伸入所述子烟道中,喷氨调阀设置在氨气支管上,喷氨格栅设置在氨气支管末端,静态混合器布置在子烟道中并位于喷氨格栅之后。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述烟气调温单元包括供风子单元以及与供风子单元相连的若干个子配风单元;所述供风子单元包括热风发生器、燃气管道、配风风机、调温风机和调温总风道,燃气管道、配风风机和调温风机均与热风发生器的入口端相连,调温总风道与热风发生器的出口端相连。根据本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的一个实施例,所述子配风单元包括调温支风道和调温挡板,所述调温支风道与调温总风道相连并与子烟道相连,所述调温挡板设置在调温支风道上。与现有技术相比,本技术具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置能够根据实际情况升高或降低脱硝装置的入口烟气温度,温度调节范围为20~100℃,大幅提高了脱硝装置的适应性;能够实现催化剂的在线再生和更换,提高系统运行稳定性,可靠性高于99%;能够提高脱硝装置的喷氨均匀性,NH3/NOx摩尔比偏差小于3%;能够提高脱硝装置的流场均匀性,烟气流速偏差小于10%(相对标准偏差率);能够提高脱硝效率,脱硝效率可达95%,出口NOx排放浓度可小于50mg/Nm3;能够在催化剂再生和更换工况下对喷氨装置进行针对性的调节,确保出口达标排放。附图说明图1示出了根据本技术示例性实施例的具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的结构示意图。附图标记说明:1、脱硝反应器;1-1、壳体;1-2、脱硝催化剂;1-3、反应器隔板;1-4、整流栅格;1-5、子分区;2、脱硝入口烟道;2-1、烟道隔板;2-2、烟道挡板;2-3、子烟道;3、喷氨单元;3-1、氨气母管;3-2、氨气支管;3-3、喷氨调阀;3-4、喷氨栅格;3-5、静态混合器;4、烟气调温单元;4-1、热风发生器;4-2、燃气管道;4-3、配风风机;4-4、调温风机;4-5、调温总风道;4-6、调温挡板;4-7、调温支风道。具体实施方式本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。图1示出了根据本技术示例性实施例的具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置的结构示意图。如图1所示,根据本技术的示例性实施例,所述具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置包括脱硝入口烟道2、脱硝反应器1、喷氨单元3和烟气调温单元4。其中,脱硝入口烟道2与脱硝反应器1相连以将待脱硝烟气送入脱硝反应器1中进行脱硝催化反应,喷氨单元3用于向脱硝入口烟道2中的烟气喷入氨气,烟气调温单元4则用于将送入脱硝反应器1中的待脱硝烟气进行温度调节,保证烟气温度适中处于催化剂的适宜活性温度范围内。具体地,脱硝入口烟道2布置在脱硝反应器1之前,具有由烟道隔板2-1分隔的若干个子烟道2-3,每个子烟道2-3中设置有独立的烟道挡板2-2。其中,各子烟道2-3彼此独立,优选地互相平行。优选地,脱硝入口烟道2中还设置有导流板(未示出)。脱硝反应器1布置在脱硝入口烟道2之后,内部设置有若干层脱硝催化剂1-2,催化剂的层数根据入口烟气实际情本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,其特征在于,所述SCR烟气脱硝装置包括:脱硝入口烟道,具有由烟道隔板分隔的若干个子烟道,每个子烟道中设置有独立的烟道挡板;脱硝反应器,布置在脱硝入口烟道之后,内部设置有若干层脱硝催化剂,具有由反应器隔板分隔的若干个并联的子分区,所述子分区的数量与子烟道的数量相同,所述子分区对应地与所述子烟道一一相连;喷氨单元,具有分别向所述若干个子烟道进行喷氨的若干个子喷氨单元,所述子喷氨单元位于烟道挡板之前,所述子喷氨单元的数量与子烟道的数量相同;烟气调温单元,具有分别向所述若干个子烟道进行配风调温的若干个子配风单元,所述子配风单元位于烟道挡板之后,所述子配风单元的数量与子烟道的数量相同。

【技术特征摘要】
1.一种具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,其特征在于,所述SCR烟气脱硝装置包括:脱硝入口烟道,具有由烟道隔板分隔的若干个子烟道,每个子烟道中设置有独立的烟道挡板;脱硝反应器,布置在脱硝入口烟道之后,内部设置有若干层脱硝催化剂,具有由反应器隔板分隔的若干个并联的子分区,所述子分区的数量与子烟道的数量相同,所述子分区对应地与所述子烟道一一相连;喷氨单元,具有分别向所述若干个子烟道进行喷氨的若干个子喷氨单元,所述子喷氨单元位于烟道挡板之前,所述子喷氨单元的数量与子烟道的数量相同;烟气调温单元,具有分别向所述若干个子烟道进行配风调温的若干个子配风单元,所述子配风单元位于烟道挡板之后,所述子配风单元的数量与子烟道的数量相同。2.根据权利要求1所述具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,其特征在于,所述脱硝反应器采用立式布置或卧式布置并且具有钢结构壳体,脱硝反应器中各个子分区的入口处均布置有整流栅格,各个子分区还设置有独立的催化剂装载门。3.根据权利要求1或2所述具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,其特征在于,所述脱硝反应器中子分区的横截面积为8~24m2。4.根据权利要求3所述具有多种调节功能的SCR烟气脱硝装置,其特征在于,所述脱硝反应器中适宜的子分区横截面积为14~16m2。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:李灵均杨志忠李元余友华李小勤金黄庄原发
申请(专利权)人:东方电气集团东方锅炉股份有限公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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