CN103120898A - 一种降低scr催化剂中毒的工艺装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,包括石灰石粉入口、DMC布袋除尘器、石灰石粉仓、手动插板阀、气动进料阀、注料仓泵、气动出料阀、压缩空气罐、耐磨出料三通、旋转给料阀、螺旋计量喂料机、喷粉管道、喷粉预留口。在距离SCR脱硝反应器前段烟道3D(D代表烟道直径)位置处开喷粉预留口,开口处与喷粉管道相连接;石灰石粉仓顶部装有DMC布袋除尘器,下面装有常开的手动插板阀,注料仓泵上、下分别安装有气动进料阀和气动出料阀,旋转给料阀前装有螺旋计量喂料机,后面与耐磨出料三通相连,耐磨出料三通和喷粉预留口之间有喷粉管道相连接;压缩空气罐一端与DMC除尘器相连,另一端与耐磨出料三通相连。
Description
技术领域
本发明属烟气调质工艺领域,具体涉及一种通过喷粉稀释原理来降低SCR催化剂中毒的工艺装置。
背景技术
目前,我国常用的烟气脱硝技术有选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)两种,随着我国环保要求的日益提高,选择性催化还原法(SCR)由于高的还原率及技术在电力和化工等行业的广泛应用,现已成为国内烟气脱硝治理的主流技术。
在整个SCR脱硝工艺中,催化剂是其中最关键的部分,其一是因为催化作用的优劣,严重影响着氮氧化物的脱除效率,其次是国内催化剂的研发、生产技术还没有成熟,技术上完全劣于国外,购买国外的催化剂价格相当昂贵,使得催化剂的成本占了整个SCR脱硝系统很大的份额。在理想的状态下,催化剂可以在无限长的时间内降低NOX的排放,但是在实际SCR系统运行过程中,总会由于烟气飞灰中含有的碱金属、催化剂的烧结、催化剂孔的堵塞、催化剂的腐蚀以及水蒸气的凝结和硫酸盐、硫铵盐的沉积导致催化剂的活性降低或中毒。催化剂的堵塞及表面沉积可通过吹灰解决,但烟气飞灰中含有的大量As+、Na+、K+、等碱金属物质,它们伴随着烟气进入SCR系统,如果它们直接与催化剂表面接触,就可直接与催化剂活性成分反应,导致催化剂失去活性(即一般所说的催化剂中毒)。通过一定技术降低催化剂中毒,延长催化剂使用寿命,提高脱硝效率,降低SCR脱硝系统的运行成本,是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足,提供一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,通过将满足要求的石灰石粉喷进烟道与烟气飞灰中含的大量As+ 、Na+、K+等碱金属物质及氟化氢、氯化氢等酸性物质反应生成络合物,附在石灰石表面,从而降低单位体积中碱金属氧化物,减小碱金属氧化物与催化剂表面接触的几率,同时石灰石粉能吸收烟气中部分的游离水分,为催化剂提供尽可能干燥的环境,延长催化剂的使用寿命。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案,包括:石灰石粉入口、DMC布袋除尘器、石灰石粉仓、手动插板阀、气动进料阀、注料仓泵、气动出料阀、压缩空气罐、耐磨出料三通、旋转给料阀、螺旋计量喂料机、喷粉管道、喷粉预留口。
在距离SCR脱硝反应器前段烟道3D(D代表烟道直径)位置处开喷粉预留口,开口处与喷粉管道相连接。
石灰石粉仓顶部装有DMC布袋除尘器,并开有石灰石粉入口;DMC布袋除尘器主要作用是收集粉仓排气时空气中混合的石灰石粉尘。
石灰石粉仓下面装有常开的手动插板阀,它的作用是注料仓泵上面的气动进料阀出现故障无法使用时,手动关闭石灰石粉仓出口,方便气动阀拆卸、检修。
注料仓泵上、下分别安装有气动进料阀和气动出料阀,注料仓泵作用是将石灰石粉从粉仓中转存,它起到石灰石粉的输送中转站作用。
旋转给料阀前装有螺旋计量喂料机,后面与耐磨出料三通相连,耐磨出料三通和喷粉预留口之间有喷粉管道相连接;旋转给料阀的作用是让石灰石粉均匀进入喷粉管道,防止管路堵塞。
压缩空气罐一端与DMC除尘器相连,提供DMC除尘器的喷吹用气,另一端与耐磨出料三通相连,将石灰石粉和空气混合物通过喷粉管道输送至喷粉预留口进入烟道。
在初运行时,手动将符合要求的石灰石粉由石灰石粉入口注入石灰石粉仓,打开压缩空气罐,同时开启DMC布袋除尘器收集扬尘; 当石灰石粉加入完毕后,开启注料仓泵上的气动进料阀,石灰石粉进入注料仓泵;当料位达到设定点时注料仓泵的气动出料阀打开, 石灰石粉进入下端的螺旋计量喂料机,通过旋转给料阀进入下面的出料三通,与压缩空气混合成气灰形态,通过喷粉管道输送至喷粉预留口进入烟道与烟气混合。
本发明的有益效果是:
(1)石灰石粉不属于酸也不属于碱,是一种不溶于水的盐。它与烟气混合不会和催化剂表面的酸性活性成分反应,却大大降低了单位体积烟气中碱金属物质所占的比值,使得烟气通过催化剂时,碱金属物与活性成分直接接触的几率也随之下降,使催化剂的化学寿命得以延长,且石灰石粉在高温下有一定的吸水效果,可以将烟气中游离的水份吸附形成微弱的胶状体,在后期除尘时可以提高设备除尘效率;
(2)仅在脱硝前段烟道上开喷粉预留口,对现有设备改动小,对整个脱硝系统不产生影响;
(3)烟气的含水量相对降低,使得烟气对管道、反应器设备、催化剂等的腐蚀就减小了,大大降低了运行成本,提高了整个系统的运行寿命。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图;
图中:1为石灰石粉入口;2为DMC布袋除尘器;3为石灰石粉仓;4为手动插板阀;5为气动进料阀;6为注料仓泵;7 为气动出料阀;8为压缩空气罐; 9为耐磨出料三通;10旋转给料阀;11为螺旋计量喂料机;12为喷粉管道;13为喷粉预留口;14为烟道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。
本具体实施例提供一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,包括石灰石粉入口1、DMC布袋除尘器2、石灰石粉仓3、手动插板阀4、气动进料阀5、注料仓泵6、气动出料阀7、压缩空气罐8、耐磨出料三通9、旋转给料阀10、螺旋计量喂料机11、喷粉管道12、喷粉预留口13。
在距离SCR脱硝反应器前段烟道3D(D代表烟道直径)位置处开喷粉预留口13,开口处与喷粉管道12相连接。
石灰石粉仓3顶部装有DMC布袋除尘器2,并开有石灰石粉入口1;DMC布袋除尘器2主要作用是收集粉仓排气时空气中混合的石灰石粉尘。
石灰石粉仓3下面装有常开的手动插板阀4,它的作用是注料仓泵6上面的气动进料阀5出现故障无法使用时,手动关闭石灰石粉仓出口,方便气动阀拆卸、检修。
注料仓泵6上、下分别安装有气动进料阀5和气动出料阀7,注料仓泵6作用是将石灰石粉从石灰石粉仓3中转存,它起到石灰石粉的输送中转站作用。
旋转给料阀10前装有螺旋计量喂料机11,后面与耐磨出料三通9相连,耐磨出料三通9和喷粉预留口13之间有喷粉管道12相连接;旋转给料阀10的作用是让石灰石粉均匀进入喷粉管道12,防止管路堵塞。
压缩空气罐8一端与DMC除尘器2相连,提供DMC除尘器2的喷吹用气,另一端与耐磨出料三通9相连,将石灰石粉和空气混合物通过喷粉管道12输送至喷粉预留口13进入烟道14。
在初运行时,手动将符合要求的石灰石粉由石灰石粉入口1注入石灰石粉仓3,打开压缩空气罐8,同时开启DMC布袋除尘器2收集扬尘; 当石灰石粉加入完毕后,开启注料仓泵6上面的气动进料阀5,石灰石粉进入注料仓泵6;当料位达到设定点时,注料仓泵6下面的气动出料阀7打开,石灰石粉进入下端的螺旋计量喂料机11,通过旋转给料阀10进入下面的耐磨出料三通9,与压缩空气混合成气灰形态,通过喷粉管道12输送至喷粉预留口13进入烟道14与烟气混合。
Claims (3)
1.一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,其特征在于:包括石灰石粉入口、DMC布袋除尘器、石灰石粉仓、手动插板阀、气动进料阀、注料仓泵、气动出料阀、压缩空气罐、耐磨出料三通、旋转给料阀、螺旋计量喂料机、喷粉管道、喷粉预留口;在距离SCR脱硝反应器前段烟道3D(D代表烟道直径)位置处开喷粉预留口,开口处与喷粉管道相连接;石灰石粉仓顶部装有DMC布袋除尘器,并开有石灰石粉入口,下面装有常开的手动插板阀; 注料仓泵上、下分别安装有气动进料阀和气动出料阀。
2.根据权利要求1所述一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,其特征在于:旋转给料阀前装有螺旋计量喂料机,后面与耐磨出料三通相连,耐磨出料三通和喷粉预留口之间有喷粉管道相连接。
3.根据权利要求1所述一种降低SCR催化剂中毒的工艺装置,其特征在于:压缩空气罐一端与DMC除尘器相连,另一端与耐磨出料三通相连。
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