The utility model relates to an efficient catalytic denitrification device with phase change temperature control, which comprises a catalytic denitrification reactor, a rectifier unit arranged on the upper part, a diversion unit arranged on the upper part, a number of honeycomb catalyst beds arranged in parallel in the catalytic denitrification reactor located on the lower part of the rectifier unit, and ammonia water arranged on the front end of the inlet flue. The first type of solid-liquid phase change heat storage material and the second type of solid-liquid phase change heat storage material are filled in the cavity of the grid, diversion unit and rectification unit respectively. The solid-solid phase change heat storage layer is attached to the flue gas pipeline of the catalytic denitrification reactor between the ammonia-water grid and the catalyst bed. The utility model can effectively solve the problems of large flue gas temperature fluctuation and low catalytic efficiency in the denitrification reactor of coal-fired power plant, and has wide temperature regulation range, good temperature control effect, and can improve the denitrification efficiency of nitrogen oxides.
【技术实现步骤摘要】
一种相变控温的高效催化脱硝装置
本技术涉及一种相变控温脱硝装置,具体涉及一种相变控温的高效催化脱硝装置。
技术介绍
现阶段选择性催化还原烟气脱硝技术成为火力发电厂脱硝设备的主流技术,电厂锅炉变负荷运行与电网调峰频繁,导致烟气温度出现较大的波动等问题,无法保证脱硝催化剂在最佳活性温度范围内参与催化反应,使得催化效率显著降低甚至失活。同时由于温度降低也导致铵盐的溶解度降低而结块,阻塞蜂窝状催化剂骨架,使烟气流通阻力增加,减少烟气与催化剂的接触面积,进一步降低了催化效率。目前火电厂主要通过拓宽催化剂的反应活性窗口来适应变负荷运行过程中导致的温度波动,或者通过循环水来调节反应器周围温度的做法,但此举主要是回收余热用来提高给水温度。同时也有加装省煤器旁路,以提高SCR脱硝系统入口的烟气温度,用来提高低负荷状态下的催化温度,但存在的问题是部分烟气不经过省煤器必然会导致锅炉效率下降,省煤器旁路烟气与主烟气混合也会引起烟道和脱硝装置内部流场不均匀,压力损失增加。另外流过反应器内的烟气温度较低时,催化剂活性降低,还原剂氨与烟气中的SO3反应生成硫酸氢氨和硫酸氨会沉积在催化剂上,进一步降低催化剂活性,甚至造成催化剂不可逆转的活性降低。中国专利CN203829919U提出一种用于燃煤电厂锅炉SCR锅炉脱硝系统的装置,虽然在一定程度上可以调节催化反应的温度,但该方法将固-液相变材料附于蜂窝状催化剂周围,一方面相变材料熔化和凝固需要时间,该布置方式不能充分释放相变潜热,导致烟气温度达不到理想的催化温度,催化效率较低。另一方面相变材料必然会占用烟气流通的空间,使得流过的烟气量减少,增 ...
【技术保护点】
1.一种相变控温的高效催化脱硝装置,包括催化脱硝反应器,所述催化脱硝反应器的前端通过入口烟道(3)连接省煤器出口(1),催化脱硝反应器的后端通过出口烟道(8)连接空气预热器进口,催化脱硝反应器的上部设置整流单元(6),所述整流单元(6)上部设置导流单元(5),位于整流单元(6)下部的催化脱硝反应器内平行布置若干层蜂窝状催化剂床层(7),所述入口烟道(3)的前端设置氨水格栅(2),与氨水格栅(2)处于同一位置的入口烟道(3)外部设置用于完成氨的输送贮存和气化、氨与空气混合稀释的氨存储与处理单元,其特征在于,所述导流单元(5)和整流单元(6)的空腔中分别填充第一类固‑液相变储热材料和第二类固‑液相变储热材料,所述氨水格栅(2)与催化剂床层(7)之间的催化脱硝反应器的烟气管道外围附上固‑固相变蓄热保温层(4)。
【技术特征摘要】
1.一种相变控温的高效催化脱硝装置,包括催化脱硝反应器,所述催化脱硝反应器的前端通过入口烟道(3)连接省煤器出口(1),催化脱硝反应器的后端通过出口烟道(8)连接空气预热器进口,催化脱硝反应器的上部设置整流单元(6),所述整流单元(6)上部设置导流单元(5),位于整流单元(6)下部的催化脱硝反应器内平行布置若干层蜂窝状催化剂床层(7),所述入口烟道(3)的前端设置氨水格栅(2),与氨水格栅(2)处于同一位置的入口烟道(3)外部设置用于完成氨的输送贮存和气化、氨与空气混合稀释的氨存储与处理单元,其特征在于,所述导流单元(5)和整流单元(6)的空腔中分别填充第一类固-液相变储热材料和第二类固-液相变储热材料,所述氨水格栅(2)与催化剂床层(7)之间的催化脱硝反应器的烟气管道外围附上固-固相变蓄热保温层(4)。2.根据权利要求1所述的一种相变控温的高效催化脱硝装置,其特征在于,所述第一类固-液相变储热材料的相变温度范围为300-305℃,所述第二类固-液相变储热材料的相变温度范围为305-310℃。3.根据权利要求1所述的一种相变控温的高效催化脱硝装置,其特征在于,所述固-固相变蓄热保温层(4)的相变温度为290-320℃。4.根据权利要求1所述的一种相变控温的高效催化脱...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘卫国,吴韶飞,闫霆,王文欢,
申请(专利权)人:上海电力学院,
类型:新型
国别省市:上海,31
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