一体化喷氨脱硝反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一体化喷氨脱硝反应装置，包括入口烟道、混合装置、脱硝反应装置和出口烟道；所述的入口烟道内设有喷射系统，入口烟道设在混合装置上，所述的混合装置整体套装在脱硝反应装置外；混合装置侧壁和底部与脱硝反应装置之间留有空隙，脱硝反应装置内设有脱硝催化剂层；出口烟道设在脱硝反应装置顶部。本实用新型专利技术结构简单，占地面积小，空间结构紧凑，氨气与烟气的混合效果好，所需的预混空间小，非常适用于小型燃气机组或者洁净烟气的脱硝改造项目。

【技术实现步骤摘要】
一体化喷氨脱硝反应装置
本技术属于废气处理设备领域，具体涉及一种一体化喷氨脱硝反应装置。
技术介绍
目前燃气锅炉常见的改造方式主要有更换锅炉、更换燃烧器、在用锅炉进行烟气脱硝三种方式。燃气锅炉特别是小型燃气锅炉如果要实现超低排放标准，SCR脱硝工艺是目前技术成熟，运行稳定的一种方式。但是现行的SCR脱硝工艺需要新建喷氨装置、喷氨格栅、入口烟道、脱硝反应器及出口烟道等，系统复杂、占地面积大，运行维护成本高。而燃气锅炉本身的特点是结构紧凑，没有预留空间等导致其超低排放改造工作的实施难度较大。
技术实现思路
本技术克服燃气锅炉结构紧凑、现场无预留空间等特点，提供一种一体化喷氨脱硝反应装置。一体化喷氨脱硝反应装置，包括入口烟道、混合装置、脱硝反应装置和出口烟道；所述的入口烟道内设有喷射系统，入口烟道设在混合装置上，所述的混合装置整体套装在脱硝反应装置外；混合装置侧壁和底部与脱硝反应装置之间留有空隙，脱硝反应装置内设有脱硝催化剂层；出口烟道设在脱硝反应装置顶部。所述的脱硝反应装置底部设有通气口，所述的通气口处设有导流板、均流格栅。所述的入口烟道设在混合装置的上部，混合装置侧壁与脱硝反应装置之间设有螺旋引流板，螺旋引流板引流螺旋向下。所述喷射系统中的喷嘴采用双流体喷枪。所述脱硝反应装置为圆筒体结构。所述脱硝催化剂层层数为1～5层。所述一种一体化喷氨脱硝反应装置具有以下特点：1.喷射系统中的喷嘴采用双流体喷枪。2.混合装置整体套装在脱硝反应装置上，取消了常规脱硝系统中的喷氨格栅和进出口烟道，极大的简化了系统配制，并节省了大量的空间，布置紧凑，特别适用于20t/h以下的小型燃气机组或者洁净烟气的脱硝改造项目。3.混合装置内设置螺旋导流板。4.导流板和均流格栅需要根据每个项目的烟气条件专门设计。5.脱硝反应装置必须为圆形结构，尺寸大小根据项目的烟气量确定。一体化喷氨脱硝工艺，将还原剂通过喷射系统进入入口烟道中，与入口烟道中的烟气混合，喷入烟气中的还原剂在高温烟气的作用下气化蒸发，蒸发出的氨气在混合装置的作用与烟气充分混合后，在导流板和均流格栅的作用均匀进入脱硝反应装置内，与脱硝反应装置内催化剂发生脱硝反应，完成脱硝后的干净烟气经过出口烟道进入锅炉的后续设备。所述一体化喷氨脱硝工艺具有以下特点：1.还原剂为5～30％浓度的氨水或者60％浓度以下的尿素溶液。2.入口烟道的烟气流速为10～25m/s。3.烟气在混合装置中的混合时间为0.5～3s。与现有技术相比，本技术的一体化喷氨脱硝反应装置具有以下有益的技术效果：1.混合装置整体套装在脱硝反应装置上，取消了常规脱硝系统中的喷氨格栅和进出口烟道，极大的简化了系统配制，并节省了大量的空间，布置紧凑，特别适用于20t/h以下的小型燃气机组或者洁净烟气的脱硝改造项目。2.还原剂为5～30％浓度的氨水或者60％浓度以下的尿素溶液，可以实现氨水或尿素溶液的直喷，而不必单独欣赏氨水加热器或者尿素热解器，系统简单，运行可靠。3.混合装置内设置螺旋导流板，可有效延长烟气在混合装置内的停留时间，保证还原剂在混合装置内完全热解并充分混合。4.脱硝催化剂层数为1～5层，可以根据脱硝效率灵活调整。附图说明图1为本技术的竖直剖面结构示意图；图2为本技术的水平剖面结构示意图。具体实施方式本技术提供了一体化喷氨脱硝反应装置，下面结合具体实施案例对本技术做进一步说明。如图1所示，一体化喷氨脱硝反应装置，包括入口烟道1、混合装置3、脱硝反应装置6和出口烟道8；所述的入口烟道1内设有喷射系统2，入口烟道1设在混合装置3上，所述的混合装置3整体套装在脱硝反应装置6外；混合装置3侧壁和底部与脱硝反应装置6之间留有空隙，所述的脱硝反应装置6底部设有通气口，所述的通气口处设有导流板4、均流格栅5；脱硝反应装置6内设有脱硝催化剂层7；出口烟道8设在脱硝反应装置6顶部。入口烟道1设在混合装置3的上部，混合装置3侧壁与脱硝反应装置6之间设有螺旋引流板9，螺旋引流板9引流螺旋向下。所述喷射系统2中的喷嘴采用双流体喷枪。所述脱硝反应装置6为圆筒体结构。具体运行流程如下：如图2所示，烟气通过入口烟道1进入混合装置3，喷射系统2布置在入口烟道1上，由喷射系统2将还原剂喷入入口烟道1内，烟气经过混合装置3的充分混合后，在螺旋引流板9的作用下进入导流板4和均流格栅5，在导流板4和均流格栅5的作用下均匀的将烟气分布在脱硝反应装置6内，烟气通过脱硝催化剂层7完成脱硝反应，由出口烟道8排出进入锅炉的后续设备。以5t/h废气焚烧锅炉为例，具体SCR反应器入口烟气条件如表1：表1SCR反应器入口烟气条件序号项目设计工况单位备注1操作温度230～250℃2操作压力3kPa.G3烟气标准体积流量12000Nm3/h标态4烟气组成，％mol5N269.396O211.787H2O10.578NOx130mg/Nm3干基，11％基准氧9粉尘≤10mg/Nm3干基，11％基准氧具体排放要求见表2：表2烟气排放标准序号项目数值单位备注1NOX＜30mg/Nm3干基，11％基准氧2氨逃逸＜2.5mg/Nm3干基，11％基准氧根据烟气量设计的一体化喷氨脱硝反应装置的实际尺寸如下图所示：入口烟道1宽度430mm，入口烟道1高度860mm，混合装置3直径2150mm，长度6000mm，脱硝反应装置6筒直径1750mm，脱硝反应装置6长度5000mm，烟气出口8直径60mm。烟气以15m/s的速度流经入口烟道1，20％浓度的氨水以2.3L/h的速度通过喷射系统2进入入口烟道1中，烟气在混合装置3中以螺旋形方式向下流动，喷入的氨水在混合装置3中蒸发汽化变成氨气后，在导流板4和均流格栅5的作用均匀进入脱硝反应装置6内，脱硝反应装置6内布置两层脱硝催化剂，每层催化剂的量为1.7m3，共计3.4m3。烟气经过脱硝催化剂层7时在还原剂氨气的作用下发生脱硝反应，将烟气中NOx降低到30m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一体化喷氨脱硝反应装置，其特征在于：包括入口烟道(1)、混合装置(3)、脱硝反应装置(6)和出口烟道(8)；所述的入口烟道(1)内设有喷射系统(2)，入口烟道(1)设在混合装置(3)上，所述的混合装置(3)整体套装在脱硝反应装置(6)外；混合装置(3)侧壁和底部与脱硝反应装置(6)之间留有空隙，脱硝反应装置(6)内设有脱硝催化剂层(7)；出口烟道(8)设在脱硝反应装置(6)顶部。/n

【技术特征摘要】
1.一体化喷氨脱硝反应装置，其特征在于：包括入口烟道(1)、混合装置(3)、脱硝反应装置(6)和出口烟道(8)；所述的入口烟道(1)内设有喷射系统(2)，入口烟道(1)设在混合装置(3)上，所述的混合装置(3)整体套装在脱硝反应装置(6)外；混合装置(3)侧壁和底部与脱硝反应装置(6)之间留有空隙，脱硝反应装置(6)内设有脱硝催化剂层(7)；出口烟道(8)设在脱硝反应装置(6)顶部。


2.根据权利要求1所述的一体化喷氨脱硝反应装置，其特征在于：所述的脱硝反应装置(6)底部设有通气口，所述的通气口处设有导流板(4)、均流格栅(5)。

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【专利技术属性】
技术研发人员：徐峰，
申请(专利权)人：安徽省博广运环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33