CN101791518A - 有利于吹扫积灰的脱硝系统及脱硝系统催化剂布置方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有利于吹扫积灰的脱硝系统，包括进气烟道、反应器和出气烟道，反应器的内部设置有扰流板和整流器，在整流器的下方还设置有多个水平放置的催化剂组合模块，催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向分层设置在反应器的内部，每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置有吹灰装置，每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间均保持一定的间隙，间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1，本发明通过使催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定间隙以及吹灰器的配合设置，能够保证灰分大部分从反应器壁四周排出，从而减轻或避免灰分堵塞，本发明还公开了一种有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂布置方法。

Description

有利于吹扫积灰的脱硝系统及脱硝系统催化剂布置方法

技术领域

本发明涉及脱硝设备领域，特别涉及一种有利于吹扫积灰的脱硝系统，还涉及一种有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂布置方法以及一种有利于吹扫积灰的脱硝系统吹灰方法。

背景技术

在脱硝装置的运行过程中，催化剂堵塞问题困扰人们已久的常见问题，在高灰工况下，催化剂易造成堵塞、磨损，直接影响催化剂的脱硝率。

目前，催化剂在反应器内的布置方式是：催化剂模块10以箱体组合的形式安装在反应器内，箱体与箱体之间的缝隙以及箱体和反应器内壁12之间的缝隙焊有密封板或密封条11；如图1所示。

这种方式存在的问题是：在吹灰器的作用下，灰分只能从催化剂的内孔排出，由于催化剂的内孔较少，通常在6-10mm之间，由于烟气流速和分布的不均，一些体积较大的灰分(接近或大于催化剂内孔直径)不能顺利通过催化剂，造成堵塞，时间越长，堵塞情况就越厉害，影响催化剂的脱除效率。

因此，有必要针对这种情况，重新设计一种有利于脱硝系统吹扫积灰的催化剂布置方法，来减少或者避免催化剂堵塞情况的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种有利于吹扫积灰的脱硝系统，该种改进设计后的脱硝系统能够通过吹灰器将大部分灰分从反应器的四壁排出，从而减少了反应器中灰分在催化剂上的堆积，减少或者催化剂堵塞情况的发生。同时，本发明还提供了一种有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂布置方法。

本发明的目的之一是提供一种有利于吹扫积灰的脱硝系统，包括进气烟道、反应器和出气烟道，所述反应器的内部依次设置有扰流板和整流器，其特征在于：在整流器的下方还设置有多个水平放置的催化剂组合模块，所述多个催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向分层设置在反应器的内部，所述催化剂组合模块上的贯通内孔与反应器轴线垂直，所述每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置有吹灰装置，且每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间均保持一定的间隙，所述间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1。

进一步，所述间隙的宽度大于10mm。

本发明的目的之二是提供一种有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂布置方法，该方法是将多个水平放置的催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向，分层设置在反应器内部，其中，在每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置吹灰装置且使每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定的间隙，所述间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1。

进一步，所述间隙的宽度大于10mm。

本发明的目的之三是提供一种有利于吹扫积灰的脱硝系统吹灰方法，是将多个水平放置的催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向，分层设置在反应器内部，其中，在每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置吹灰装置，使每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定的间隙，该间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1，进行吹灰操作时，控制吹灰装置以先水平吹扫，再垂直吹扫的方式进行吹灰操作。

进一步，控制各层吹灰装置使各层吹灰装置的吹扫时间错开，依次进行。

本发明的有益效果是：

1.本发明通过使催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定间隙以及吹灰器的配合设置，通过吹灰器的作用，能够保证灰分大部分从反应器壁四周排出，而不是像传统方式那样从催化剂模块的内孔中吹出，从而减轻灰分对催化剂的堵塞，在使用时，通过控制吹灰装置先以水平吹扫，再以垂直吹扫的方式进行吹灰操作，该种操作方式能够保证灰分的大部分都能被吹出催化剂本体，达到良好的除灰效果；

2.本发明经过多次实验研究，使间隙的选值得到了科学的量化范围，从而在充分保证吹灰效果的情况下，又能兼顾催化剂的催化效果；

3.灰分大部分从反应器壁四周排出课减少灰分对催化剂表面的磨损，由于减少或者避免了堵塞问题的发生，从而相应提高了催化剂的使用寿命，减少了工厂的使用成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为常见催化剂布置方式横向截面示意图；

图2为本发明的脱硝系统结构示意图；

图3为本发明的脱硝系统催化剂布置方式横向截面示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图2和图3所示，本发明的有利于吹扫积灰的脱硝系统，包括进气烟道1、反应器2和出气烟道3，反应器2的内部设置有扰流板4和整流器7，在整流器7的下方还设置有三个水平放置的催化剂组合模块5，三个催化剂组合模块5沿脱硝系统反应器2的纵向，分层设置在反应器2的内部，其中，每一层催化剂组合模块5的上方相应位置均设置有吹灰装置6，且每一层催化剂组合模块5的周边8与反应器2的器壁9之间均保持一定的间隙，间隙的横向宽度d大于10mm，采取这一取值的原因在于在生产实践中，灰尘颗粒或者灰团的大小一般都小于10mm，加上要保证催化剂的催化效果，避免过多的烟气从间隙中逸出，所以需要限制一个合理的范围，经过多次实验，研究发现：将间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值设置在0.8～1.5∶1的范围内，能够达到较好的吹尘效果，同时也不会影响催化剂的使用效果。

本实施例中，由于采用18孔的催化剂组合模块，其内孔径为7.4mm，所以d的取值为11mm。

本发明的有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂设置方法是将多个水平放置的催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向，分层设置在反应器内部，其中，在每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置吹灰装置且使每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定的间隙，该间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值设置在0.8～1.5∶1的范围内，且宽度d大于10mm。

本发明的脱硝系统及脱硝系统催化剂布置方法能够保证通过吹灰器将大部分灰分从反应器的四壁排出，从而减少了反应器中灰分在催化剂上的堆积，减少或者避免催化剂堵塞情况的发生。

在利用前述的脱硝系统进行吹灰操作时，采用以下的操作方式，即控制吹灰装置以先水平吹扫，再垂直吹扫的方式进行吹灰操作；另外，控制各层吹灰装置使各层吹灰装置的吹扫时间错开，依次进行。该方法首先将大部分的灰尘通过水平吹扫从催化剂组合模块与反应器器壁之间的间隙中排除出去，然后剩下的小部分灰尘通过垂直吹扫从催化剂组合模块的催化剂组合模块的孔隙中排出，从而保证大部分的灰尘特别是大粒径的灰尘颗粒不会造成催化剂的堵塞，通过使各层吹灰装置的吹扫时间错开，依次进行，不但可以实现最佳的吹扫效果，而且可以节约能源，减少成本。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.有利于吹扫积灰的脱硝系统，包括进气烟道、反应器和出气烟道，所述反应器的内部依次设置有扰流板和整流器，其特征在于：在整流器的下方还设置有多个水平放置的催化剂组合模块，所述多个催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向分层设置在反应器的内部，所述催化剂组合模块上的贯通内孔与反应器轴线垂直，所述每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置有吹灰装置，且每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间均保持一定的间隙，所述间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1。

2.如权利要求1所述的有利于吹扫积灰的脱硝系统，其特征在于：所述间隙的宽度大于10mm。

3.有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂设置方法，其特征在于：将多个水平放置的催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向，分层设置在反应器内部，其中，在每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置吹灰装置且使每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定的间隙，所述间隙的宽度与催化剂组合模块的内孔径的比值为0.8～1.5∶1。

4.如权利要求3所述的有利于吹扫积灰的脱硝系统催化剂设置方法，其特征在于：所述间隙的宽度大于10mm。

5.有利于吹扫积灰的脱硝系统吹灰方法，其特征在于：将多个水平放置的催化剂组合模块沿脱硝系统反应器的纵向，分层设置在反应器内部，其中，在每一层催化剂组合模块的上方相应位置均设置吹灰装置且使每一层催化剂组合模块的周边与反应器的器壁之间保持一定的间隙，所述间隙的横向宽度大于10mm，进行吹灰操作时，控制吹灰装置以先水平吹扫，再垂直吹扫的方式进行吹灰操作。

6.根据权利要求5所述的有利于吹扫积灰的脱硝系统吹灰方法，其特征在于：控制各层吹灰装置使各层吹灰装置的吹扫时间错开，依次进行。

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