CN106925116A - 低温烟气scr脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低温烟气SCR脱硝装置，属于SCR烟气脱硝技术流域。一种低温烟气SCR脱硝装置，包括：SCR反应器，原烟气依次经烟气换热器和烟气加热器接入SCR反应器的入口，所述SCR反应器入口烟道内设有喷氨格栅；所述SCR反应器的出口通过烟气换热器连接烟囱，所述SCR反应器内设有若干层催化剂层。本发明通过烟气换热器和烟气加热器加热低温烟气，将烟气加热到催化剂所需要的温度，保证催化剂的活性，避免硫酸氢铵在催化剂的粘附，保持催化剂表面的清洁，使反应更加充分，保证脱硝效率和NOx的脱除。
Description
技术领域
本发明涉及一种低温烟气SCR脱硝装置，属于SCR烟气脱硝技术流域，特别适于烟气脱硝装置中的低温烟气与还原剂氨的接触反应过程。
背景技术
燃用化石燃料(如煤、油、天然气)的锅炉、钢厂烧结机和水泥厂回转窑等设备以及化工厂化学反应产生的烟气，烟气中含有氮氧化物(NOx)等有害物质，为了减少氮氧化物NOx对环境和人类造成的危害，国家对排放烟气中的NOx排放浓度提出越来越严格的要求，为了实现NOx更低浓度的排放，减轻和消除NOx对人类的危害，在烟气排放进入大气环境之前，需要经过烟气脱硝装置以除去烟气中的大部分NOx。
在烟气脱硝装置中，SCR法是应用最广泛的一种方法，它具有处理烟气量大、效率高、运行稳定等优点。SCR法是将脱硝反应所需要的催化剂布置在烟气温度一般在200-420℃的烟道区域。烟气在通过催化剂前与喷入烟道中的还原剂(一般为氨)充分混合，烟气通过催化剂时，在催化剂的作用下烟气中的NOx与还原剂发生反应，生成无害的N2和水，从而脱除烟气中的NOx。
在脱硝反应过程中，烟气的温度起着关键的作用，它决定催化剂的活性和硫酸氢铵在催化剂表面的粘附，特别是低温烟气运行时，当烟气温度低于某一温度，催化剂的活性变差，且烟气中的SO3和氨结合形成粘性的硫酸氢铵粘附在催化剂的表面，阻止烟气与催化剂表面的接触，从而引起催化剂失效而不起作用，造成NOx与还原剂氨不能发生化学反应，无法脱除烟气中的NOx，为此，通常需要采取将低温烟气加热的措施，保证进入SCR脱硝装置内催化剂前的烟气温度满足催化剂允许的最低运行温度要求，保证催化剂的活性，防止硫酸氢铵对催化剂的粘附，保证反应的效果和脱硝效率，以达到NOx排放目标的要求。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种满足脱硝所需要烟气温度的装置、结构简单、运行可靠的的低温烟气SCR脱硝装置。
为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：
一种低温烟气SCR脱硝装置，包括：
SCR反应器，原烟气依次经烟气换热器和烟气加热器接入SCR反应器的入口，所述SCR反应器入口烟道内设有喷氨格栅；所述SCR反应器的出口通过烟气换热器连接烟囱，所述SCR反应器内设有若干层催化剂层。
进一步的，所述烟气换热器为回转式烟气换热器或管式换热器。
进一步的，所述回转式烟气换热器或管式换热器包括壳体，所述壳体内部含有板式换热元件或换热管子，原烟气进口、原烟气出口、净烟气进口、净烟气出口分别与所述壳体连接，其中，原烟气进口和原烟气出口分别位于壳体的上下两端，净烟气进口位于靠近原烟气出口的壳体壁上，净烟气出口位于靠近原烟气进口的壳体壁上。
进一步的，所述回转式烟气换热器配有换热元件转动装置。
进一步的，所述烟气加热器采用燃气、燃油或电加热补充加热原烟气。
进一步的，所述催化剂层的催化剂为多孔介质。
进一步的，所述喷氨格栅上布置有多个喷头。
本发明的有益效果为：
本发明所述低温烟气SCR脱硝装置通过烟气换热器和烟气加热器加热低温烟气，具体的，用SCR反应器出口高温烟气加热进口低温烟气，烟气加热器进一步加热进口烟气，保证SCR反应器催化剂进口的烟气温度在催化剂允许的最低运行温度以上，保证催化剂的活性，避免硫酸氢铵在催化剂的粘附，保持催化剂表面的清洁，使反应更加充分，保证脱硝效率和NOx的脱除。其中，烟气换热器将SCR反应器出口高温烟气来加热进口低温烟气，这部分热量一直在系统中往复循环，充分利用这部分热量，以达到节约能源的目的，烟道散热或烟气带走的小部分热量由烟气加热器来补充。本发明具有一定的实用价值和经济意义。
附图说明
图1为本发明所述低温烟气SCR脱硝装置的结构示意图；
其中，1-SCR反应器，2-烟气加热器，3-烟气换热器，4-烟囱。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种低温烟气SCR脱硝装置，包括：
SCR反应器1，原烟气依次经烟气换热器3和烟气加热器2接入SCR反应器1的入口，所述SCR反应器1入口烟道内设有喷氨格栅；所述SCR反应器的出口通过烟气换热器3连接烟囱4，所述SCR反应器1内设有若干层催化剂层，所述催化剂层的催化剂为多孔介质。
所述烟气换热器3为回转式烟气换热器或管式换热器。
所述回转式烟气换热器或管式换热器包括壳体，所述壳体内部含有板式换热元件或换热管子，原烟气进口、原烟气出口、净烟气进口、净烟气出口分别与所述壳体连接，其中，原烟气进口和原烟气出口分别位于壳体的上下两端，净烟气进口位于靠近原烟气出口的壳体壁上，净烟气出口位于靠近原烟气进口的壳体壁上。
所述回转式烟气换热器配有换热元件转动装置。
所述烟气加热器2采用燃气、燃油或电加热补充加热原烟气。
所述喷氨格栅上布置有多个喷头。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，包括：
SCR反应器(1)，原烟气依次经烟气换热器(3)和烟气加热器(2)接入SCR反应器(1)的入口，所述SCR反应器(1)入口烟道内设有喷氨格栅；所述SCR反应器的出口通过烟气换热器(3)连接烟囱(4)，所述SCR反应器(1)内设有若干层催化剂层。
2.根据权利要求1所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述烟气换热器(3)为回转式烟气换热器或管式换热器。
3.根据权利要求2所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述回转式烟气换热器或管式换热器包括壳体，所述壳体内部含有板式换热元件或换热管子，原烟气进口、原烟气出口、净烟气进口、净烟气出口分别与所述壳体连接，其中，原烟气进口和原烟气出口分别位于壳体的上下两端，净烟气进口位于靠近原烟气出口的壳体壁上，净烟气出口位于靠近原烟气进口的壳体壁上。
4.根据权利要求2所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述回转式烟气换热器配有换热元件转动装置。
5.根据权利要求1所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述烟气加热器(2)采用燃气、燃油或电加热补充加热原烟气。
6.根据权利要求1所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述催化剂层的催化剂为多孔介质。
7.根据权利要求1所述的一种低温烟气SCR脱硝装置，其特征在于，所述喷氨格栅上布置有多个喷头。
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