一种多程式选择性催化还原脱硝装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其外部为组装式壳体，壳体内根据烟气走向分为第一、第二、第三程烟道；第一程烟道顶部接烟气进管，顶部和下部分别设有烟气加热器，中部设喷氨管网；中下部设温度传感器和氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器；第二、第三程烟道内布置催化剂块，催化剂块下方设烟气整流板，每组催化剂块上方设清灰器，烟道内顶部设温度传感器、侧壁设压差传感器，各程烟道均设人孔检修门和清灰孔；烟道之间用隔板和电动翻转门分隔；第一程烟道下部、第二程烟道和第三程烟道上部分别连接安装电动阀的旁通管，烟气出管上设氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器。该装置反应效率高、催化剂使用寿命长及检修维护容易。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电及环保领域，特别是涉及一种多程式选择性催化还原脱硝装置。
技术介绍
燃煤及生活垃圾焚烧过程中会产生大量有毒有害气体，其中氮氧化物因危害性大、处置难度高而备受重视。NOx在大气中会造成酸雨，并且是光化学烟雾的前驱体，同时它直接作用于人体时，会破坏呼吸系统，可引起支气管炎和肺气肿。针对氮氧化物的控制，目前有低氮燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环、选择性/非选择性催化还原法等，其中，选择性催化还原法是在烟气脱硝领域得到广泛认可的处置方法，其脱硝效率能达到90％以上。我国对氮氧化物排放的控制起步晚，选择性催化还原脱硝装置结构单一，一般在脱硝装置前连接的烟道内设置还原剂喷口，脱硝装置为设多层催化剂的立筒式结构，在应用过程中存在的主要问题：1)还原剂与烟气混合不均匀；2)反应温度波动大，温度不达要求造成催化剂失效；3)催化剂积灰严重，系统阻力大；4)催化剂更换频繁，运营成本高；5)反应不完全，氮氧化物含量和氨逃逸量大；6)检修难度大、时间长。
技术实现思路
基于现有技术所存在的问题，本专利技术的目的是提供一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其反应效率高、催化剂使用寿命长及检修维护容易。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术实施例提供一种多程式选择性催化还原脱硝装置，该装置外部为组装式壳体，所述组装式壳体内设有竖向并列设有第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道，所述第一程烟道顶部设有烟气进管；所述第三程烟道的底部设有烟气出管；所述第一程烟道与第二程烟道之间通过第一导热挡板分隔，所述第一程烟道内底部与第二程烟道内底部连通，在连通处设有第一电动翻转门；所述第二程烟道与第三程烟道之间通过第二导热挡板分隔，该第二程烟道内顶部与第三程烟道内顶部连通，在连通处设有第二电动翻转门；所述第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道连通形成连接在所述烟气进管与所述烟气出管之间的横置S型烟气通道；所述第一程烟道底部设有第一旁路出烟管，该第一旁路出烟管上设有第一旁通电动阀，该第一旁路出烟管经第一旁通管连接至所述烟气出管；所述第二程烟道顶部设有第二旁路出烟管，该第二旁路出烟管上设有第二旁通电动阀，所述第三程烟道顶部设有第三旁路出烟管，该第三旁路出烟管上设有第三旁通电动阀，所述第二、第三旁路出烟管均经第二旁通管连接至所述烟气出管；所述第一程烟道内中间部位设有喷氨管网，所述喷氨管网上设有清灰器，所述第一程烟道内中下部分别设有第一温度传感器和第一氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器；所述第二程烟道内设有两组第一催化剂块，两组第一催化剂块通过第一位置调整机构设在所述第二程烟道内，两组第一催化剂块下方设有第一烟气整流板，每组第一催化剂块的上方均设有清灰器；所述两组第一催化剂块之间设有第一催化剂试块；所述第二程烟道内设有第一压差传感器，该第二程烟道内底部设有第二温度传感器，该第二程烟道内顶部设有第三温度传感器；所述第三程烟道内设有两组第二催化剂块，两组第二催化剂块通过第二位置调整机构设在所述第三程烟道内，两组第二催化剂块上方设有第二烟气整流板，每组第二催化剂块的上方设有清灰器；两组第二催化剂块之间设有第二催化剂试块；所述第三程烟道内设有第二压差传感器，所述第三程烟道内顶部设有第四温度传感器，该第三程烟道内底部设有第五温度传感器；所述烟气出管上设有第二氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器；主控装置，分别与各温度传感器、各氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器、各旁通电动阀、各电动翻转门、各清灰器电气连接，获取各温度传感器、各氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器的信号，并根据所述信号对各旁通电动阀、各电动翻转门和各清灰器进行控制；该主控装置与焚烧车间的中控系统连接，接收所述中控系统的开启和急停命令，并同步向所述中控系统上传各关键部件运行状态参数信号。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的脱硝装置，其有益效果为：1)还原剂和烟气混合和反应更充分，还原剂从第一程烟道的喷氨管网喷入，第一程烟道中形成紊流，氨气与氮氧化物的混合更均匀；在烟气进入第二程烟道和第三程烟道前设整流板，使混合气分流均匀，混合气反应条件更稳定。2)反应温度波动小，反应条件更加可靠，烟气加热器在第一程烟道中输入热量，装置中各程烟道之间的导热挡板导流烟气但不隔热，使该装置能更有效的利用烟气加热器输入的热量；该装置内各部位的温度传感器收集温度信号并控制烟气加热器输入热量的多少，从而维持反应温度在稳定范围内。3)催化剂积灰少，更换频率大大降低，烟气在装置里的烟程长，流速相对低，便于烟气中的飞灰沉积，烟气的烟程不在是传统装置的单一直上或直下型，而是横置的S型烟程，三程烟道底部均设有积灰口，方便清灰；烟气进入催化剂前的整流板能拦截飞灰进入催化剂；在每组催化剂上方设置清灰器，能周期性或压差连锁控制清灰，催化剂上的积灰大大减少，其使用寿命增加。4)脱硝反应完全，该装置提供的反应物混合充分、反应温度波动小其反应停留时间足够，使装置内的脱硝反应完全；进一步的，第一程烟道中、下部和烟气出口烟道上设置第一和第二氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器，实时监测出口氧气、氮氧化物和含氨量是否达标，并连锁控制喷氨量，从而出口烟气中的氮氧化物含量和氨逃逸量减少，脱硝反应效率高。5)该装置为组装式壳体结构，两组第一催化剂块经第一位置调整机构安装在第二程烟道内，两组第二催化剂块经第二位置调整机构安装在第三程烟道内，且对应第一、第二催化剂块安装位置的壳体设可拆卸法兰，方便了催化剂块的位置调整与更换。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的多程式选择性催化还原脱硝装置结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的圆形喷氨管网俯视图；图3为本专利技术实施例提供的方形喷氨管网俯视图；图4为本专利技术实施例提供的第二程烟道内第一催化剂块边缘部位示意图；图5为图3的A-A向剖视图；图6为本专利技术实施例提供的脱硝装置的升降式水平梁的滑动槽示意图。具体实施方式下面结合本专利技术的具体内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术实施例提供一种多程式选择性催化还原脱硝装置，该装置外部为一种组装式结构壳体，组装式壳体内设有竖向并列设有第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道，第一程烟道顶部设有烟气进管；第三程烟道的底部设有烟气出管；第一程烟道与第二程烟道之间通过第一导热挡板分隔，第一程烟道内底部与第二程烟道内底部连通，在连通处设有第一电动翻转门；第二程烟道与第三程烟道之间通过第二导热挡板分隔，该第二程烟道内顶部与第三程烟道内顶部连通，在连通处设有第二电动翻转门；第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道连通形成连接在烟气进管与烟气出管之间的横置S型烟气通道；第一程烟道底部设有第一旁路出烟管，该第一旁路出烟管上设有第一旁通电动阀，该第一旁路出烟管经第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其特征在于，该装置外部为组装式壳体，所述组装式壳体内设有竖向并列设有第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道，所述第一程烟道顶部设有烟气进管；所述第三程烟道的底部设有烟气出管；所述第一程烟道与第二程烟道之间通过第一导热挡板分隔，所述第一程烟道内底部与第二程烟道内底部连通，在连通处设有第一电动翻转门；所述第二程烟道与第三程烟道之间通过第二导热挡板分隔，该第二程烟道内顶部与第三程烟道内顶部连通，在连通处设有第二电动翻转门；所述第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道连通形成连接在所述烟气进管与所述烟气出管之间的横置S型烟气通道；所述第一程烟道底部设有第一旁路出烟管，该第一旁路出烟管上设有第一旁通电动阀，该第一旁路出烟管经第一旁通管连接至所述烟气出管；所述第二程烟道顶部设有第二旁路出烟管，该第二旁路出烟管上设有第二旁通电动阀，所述第三程烟道顶部设有第三旁路出烟管，该第三旁路出烟管上设有第三旁通电动阀，所述第二、第三旁路出烟管均经第二旁通管连接至所述烟气出管；所述第一程烟道内中间部位设有喷氨管网，所述喷氨管网上设有清灰器，所述第一程烟道内中下部分别设有第一温度传感器和第一氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器；所述第二程烟道内设有两组第一催化剂块，两组第一催化剂块通过第一位置调整机构设在所述第二程烟道内，两组第一催化剂块下方设有第一烟气整流板，每组第一催化剂块的上方均设有清灰器；所述两组第一催化剂块之间设有第一催化剂试块；所述第二程烟道内设有第一压差传感器，该第二程烟道内底部设有第二温度传感器，该第二程烟道内顶部设有第三温度传感器；所述第三程烟道内设有两组第二催化剂块，两组第二催化剂块通过第二位置调整机构设在所述第三程烟道内，两组第二催化剂块上方设有第二烟气整流板，每组第二催化剂块的上方设有清灰器；两组第二催化剂块之间设有第二催化剂试块；所述第三程烟道内设有第二压差传感器，所述第三程烟道内顶部设有第四温度传感器，该第三程烟道内底部设有第五温度传感器；所述烟气出管上设有第二氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器；主控装置，分别与各温度传感器、各氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器、各旁通电动阀、各电动翻转门、各清灰器电气连接，获取各温度传感器、各氧气‑氮氧化物‑氨气浓度集成传感器的信号，并根据所述信号对各旁通电动阀、各电动翻转门和各清灰器进行控制；该主控装置与焚烧车间的中控系统连接，接收所述中控系统的开启和急停命令，并同步向所述中控系统上传各关键部件运行状态参数信号。...

【技术特征摘要】
1.一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其特征在于，该装置外部为组装式壳体，所述组装式壳体内设有竖向并列设有第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道，所述第一程烟道顶部设有烟气进管；所述第三程烟道的底部设有烟气出管；所述第一程烟道与第二程烟道之间通过第一导热挡板分隔，所述第一程烟道内底部与第二程烟道内底部连通，在连通处设有第一电动翻转门；所述第二程烟道与第三程烟道之间通过第二导热挡板分隔，该第二程烟道内顶部与第三程烟道内顶部连通，在连通处设有第二电动翻转门；所述第一程烟道、第二程烟道和第三程烟道连通形成连接在所述烟气进管与所述烟气出管之间的横置S型烟气通道；所述第一程烟道底部设有第一旁路出烟管，该第一旁路出烟管上设有第一旁通电动阀，该第一旁路出烟管经第一旁通管连接至所述烟气出管；所述第二程烟道顶部设有第二旁路出烟管，该第二旁路出烟管上设有第二旁通电动阀，所述第三程烟道顶部设有第三旁路出烟管，该第三旁路出烟管上设有第三旁通电动阀，所述第二、第三旁路出烟管均经第二旁通管连接至所述烟气出管；所述第一程烟道内中间部位设有喷氨管网，所述喷氨管网上设有清灰器，所述第一程烟道内中下部分别设有第一温度传感器和第一氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器；所述第二程烟道内设有两组第一催化剂块，两组第一催化剂块通过第一位置调整机构设在所述第二程烟道内，两组第一催化剂块下方设有第一烟气整流板，每组第一催化剂块的上方均设有清灰器；所述两组第一催化剂块之间设有第一催化剂试块；所述第二程烟道内设有第一压差传感器，该第二程烟道内底部设有第二温度传感器，该第二程烟道内顶部设有第三温度传感器；所述第三程烟道内设有两组第二催化剂块，两组第二催化剂块通过第二位置调整机构设在所述第三程烟道内，两组第二催化剂块上方设有第二烟气整流板，每组第二催化剂块的上方设有清灰器；两组第二催化剂块之间设有第二催化剂试块；所述第三程烟道内设有第二压差传感器，所述第三程烟道内顶部设有第四温度传感器，该第三程烟道内底部设有第五温度传感器；所述烟气出管上设有第二氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器；主控装置，分别与各温度传感器、各氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器、各旁通电动阀、各电动翻转门、各清灰器电气连接，获取各温度传感器、各氧气-氮氧化物-氨气浓度集成传感器的信号，并根据所述信号对各旁通电动阀、各电动翻转门和各清灰器进行控制；该主控装置与焚烧车间的中控系统连接，接收所述中控系统的开启和急停命令，并同步向所述中控系统上传各关键部件运行状态参数信号。2.根据权利要求1所述的一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其特征在于，所述第一程烟道内的上部和下部分别设有烟气加热器，各烟气加热器的上方或侧方设有压缩空气式吹灰器，各烟气加热器以及各压缩空气式吹灰器分别与所述主控装置电气连接，由所述主控装置根据中控系统的命令进行控制。3.根据权利要求2所述的一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其特征在于，所述第一程烟道内的烟气加热器采用间接加热器。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种多程式选择性催化还原脱硝装置，其特征在于，所述第二程烟道和第三程烟道内的清灰器均采用蒸汽式清灰器或激波式清灰器。5.根据权利要求1至3任...

【专利技术属性】
技术研发人员：代江燕，
申请(专利权)人：启迪桑德环境资源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42