CN113230885A - Scr脱硝系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种SCR脱硝系统，包括：储存装置，所述储存装置具有容纳腔，所述容纳腔具有第一区域和第二区域；供液管路，所述供液管路的第一端与所述容纳腔连通，所述供液管路的第二端用于与制备装置连通；临时供气管路，所述临时供气管路的第一端与所述容纳腔连通，所述临时供气管路的第二端用于与反应装置连通；第一控制阀；第二控制阀。本发明的SCR脱硝系统当需要对制备装置进行维护或检修时，由于通过设置临时供气管路，可以关闭第一控制阀，开启第二控制阀，储存装置可以通过临时供气管路直接向反应装置提供气体还原剂，从而实现了机组在运行情况下可以随时将还原剂制备装置进行隔离检修和维护的目的。

Description

SCR脱硝系统
技术领域
本发明涉及脱硝技术领域，具体地涉及一种SCR脱硝系统。
背景技术
随着国家环保指标管控越来越严格，烟气排放中各项指标必须满足国家标准，其中氮氧化物控制技术可分为选择性催化还原技术(SCR)和非选择性催化还原技术(SNCR),选择性催化还原技术(SCR)的脱硝系统通过往烟气内喷入与空气混合后的氨气，烟气中的氮氧化物在催化剂的作用下，与氨反应被还原成氮气与水，实现氮氧化物净化的目标。SCR脱硝系统主要包括液氨储存、氨气制备系统和反应系统。反应系统采用蜂窝式、板式和波纹板式催化剂。
然而，采用选择性催化还原技术(SCR)的机组，在线运行时，无法隔离氨气供应系统进行检修。由于氨气供应系统无法隔离检修，无法及时消除缺陷，势必对安全生产造成严重威胁。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在机组在运行时无法隔离氨气供应系统进行检修的问题，提供一种SCR脱硝系统，该SCR脱硝系统实现了机组在运行情况下可以随时将氨气供应系统进行隔离检修的目的。
为了实现上述目的，本发明提供一种SCR脱硝系统，包括：储存装置，所述储存装置具有容纳腔，所述容纳腔具有用于储存液体还原剂的第一区域和储存气体还原剂的第二区域；供液管路，所述供液管路的第一端与所述容纳腔连通，所述供液管路的第二端用于与制备装置连通，所述储存装置通过所述供液管路向所述制备装置提供液体还原剂；临时供气管路，所述临时供气管路的第一端与所述容纳腔连通，所述临时供气管路的第二端用于与反应装置连通，所述储存装置通过所述临时供气管路直接向所述反应装置提供气体还原剂；第一控制阀，所述第一控制阀用于控制所述供液管路的打开或关闭；第二控制阀，所述第二控制阀用于控制所述临时供气管路的打开或关闭。
进一步地，所述储存装置还具有第一接口和第二接口，所述第一接口、所述第二接口均分别与所述容纳腔连通，所述第一接口的设置位置与所述第一区域相对应，所述第二接口的设置位置与所述第二区域相对应；所述供液管路的第一端与所述第一接口连通，所述临时供气管路的第一端与所述第二接口连通。
进一步地，所述第二区域位于所述第一区域的上方。
进一步地，所述SCR脱硝系统包括正常供气状态和临时供气状态；在所述正常工作状态，所述第一控制阀打开，所述第二控制阀关闭；在所述临时供气状态，所述第一控制阀关闭，所述第二控制阀打开。
进一步地，所述第一控制阀设置在所述供液管路上。
进一步地，所述第二控制阀设置在所述临时供气管路上。
进一步地，所述SCR脱硝系统还包括所述制备装置，所述制备装置包括：蒸发槽，所述蒸发槽用于将液体还原剂蒸发为气体还原剂，所述蒸发槽与所述供液管路的第二端连通，所述蒸发槽上还设置有排放管和置换管；缓冲罐，所述缓冲罐具有进气口、出气口、排放口和置换口，所述缓冲罐的进气口与所述蒸发槽连通，所述缓冲罐的出气口用于与所述反应装置连通，所述排放口用于排放气体还原剂，所述置换口用于充入置换气体。
进一步地，所述的SCR脱硝系统还包括：供气管路，所述供气管路的第一端通过三通分别与所述临时供气管路、所述缓冲罐的出气口连通，所述供气管路的第二端用于与所述反应装置连通。
进一步地，所述供气管路上设置有减压阀。
进一步地，所述液体还原剂包括液氨，所述气体还原剂包括氨气。
本发明的SCR脱硝系统在正常工作时，可以将第一控制阀开启，第二控制阀关闭，这样储存装置通过供液管路向制备装置提供液体还原剂，通过制备装置将液体还原剂制备成气体还原剂，再将气体还原剂提供给反应装置。当需要对制备装置进行维护或检修时，由于通过设置临时供气管路，可以关闭第一控制阀，开启第二控制阀，储存装置可以通过临时供气管路直接向反应装置提供气体还原剂，从而实现了机组在运行情况下可以随时将还原剂制备装置进行隔离检修和维护的目的。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例的SCR脱硝系统的结构示意图；
图例：10、储存装置；11、第一区域；12、第二区域；20、供液管路；30、临时供气管路；41、第一控制阀；42、第二控制阀；43、减压阀；44、第三控制阀；45、气动关断阀；51、蒸发槽；52、缓冲罐；53、蒸汽供应管路；54、工业水供应管路；60、供气管路；70、喷淋装置；91、蒸汽控制阀；92、工业水控制阀；93、蒸发控制阀；94、缓冲控制阀。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明公开了一种SCR脱硝系统，包括储存装置10、供液管路20、临时供气管路30、第一控制阀41和第二控制阀42，储存装置10具有用于储存还原剂的容纳腔，容纳腔具有用于储存液体还原剂的第一区域11和储存气体还原剂的第二区域12；供液管路20的第一端与容纳腔连通，供液管路20的第二端用于与制备装置连通，储存装置10通过供液管路20向制备装置提供液体还原剂；临时供气管路30的第一端与容纳腔连通，临时供气管路30的第二端用于与反应装置连通，储存装置10通过临时供气管路30直接向反应装置提供气体还原剂；第一控制阀41用于控制供液管路20的打开或关闭；第二控制阀42用于控制临时供气管路30的打开或关闭。
本发明的SCR脱硝系统在正常工作时，可以将第一控制阀开启，第二控制阀关闭，这样储存装置通过供液管路向制备装置提供液体还原剂，通过制备装置将液体还原剂制备成气体还原剂，再将气体还原剂提供给反应装置。当需要对制备装置进行维护或检修时，由于通过设置临时供气管路，可以关闭第一控制阀，开启第二控制阀，储存装置可以通过临时供气管路直接向反应装置提供气体还原剂，从而实现了机组在运行情况下可以随时将还原剂制备装置进行隔离检修和维护的目的。
在用采用SCR法脱硝过程中，还原剂一般采用有液氨、尿素等，在本实施例中，以液氨为例，对发明的结构、工作原理及过程进行具体说明。
在本实施例中，储存装置10包括壳体，容纳腔设置在壳体内，第一区域11用于储存液氨、第二区域12用于储存氨气，壳体上设有第一接口和第二接口，第一接口、第二接口均分别与容纳腔连通，第一接口的设置位置与第一区域11相对应，第二接口的设置位置与第二区域12相对应；供液管路20的第一端与第一接口连通，临时供气管路30的第一端与第二接口连通。在对应第一区域11的位置设置第一接口，储存装置10可以通过第一接口直接向供液管路输送液氨，而在对应第二区域12的位置设置第二接口，使储存装置10可以通过第二接口直接向临时供气管路输送氨气，从而实现临时供气。
容纳腔内，第二区域12位于第一区域11的上方，在液氨储存过程中，会挥发一些氨气，而挥发的一些氨气进入第一区域11上方的第二区域12内并在第二区域12内进行储存并形成一定的压力，从而可以作为临时供气管路的氨气源。
在本实施例中，SCR脱硝系统包括正常供气状态和临时供气状态；在正常工作状态，第一控制阀41打开，第二控制阀42关闭；在临时供气状态，第一控制阀41关闭，第二控制阀42打开。本发明的SCR脱硝系统在正常工作状态时，可以将第一控制阀41打开，第二控制阀42关闭，这样储存装置10通过供液管路20向制备装置提供液氨，通过制备装置将液氨制备成氨气，再将氨气提供给反应装置。当需要对制备装置进行维护或检修时，由于通过设置临时供气管路，可以关闭第一控制阀41，打开第二控制阀42，储存装置10可以通过临时供气管路30直接向反应装置提供氨气，从而实现了机组在运行情况下可以随时将氨气制备装置进行隔离检修和维护的目的。
通常来说，第一控制阀41设置在供液管路20上，第二控制阀42设置在临时供气管路30上。这样可以方便对管路的控制和操作。
进一步地，临时供气管路30上还设置有气动关断阀45和第三控制阀44，可以对临时供气管路进行进一步控制。
进一步地，SCR脱硝系统还包括制备装置，制备装置包括蒸发槽51、缓冲罐52、蒸汽供应管路53和工业水供应管路54，蒸发槽51用于将液氨蒸发为氨气，蒸发槽51与供液管路20的第二端连通，蒸发槽51上还设置有排放管和置换管。蒸汽供应管路53的出口和工业水供应管路54的出口分别与蒸发槽连通，蒸汽供应管路53和工业水供应管路54分别设置有蒸汽控制阀91和工业水控制阀92。
蒸发槽的底部设置有疏水管和排放管、上部设有压力安全阀，并通过管道连接至氨气稀释槽。
缓冲罐52具有进气口、出气口、排放口和置换口，缓冲罐52的进气口与蒸发槽51通过蒸发管路连通，蒸发管路上设置有蒸发控制阀93，缓冲罐52的出气口通过缓冲管路与反应装置连通，缓冲管路上设置有缓冲控制阀94，排放口用于排放氨气，置换口用于充入氮气，氮气用于置换氨气。
更进一步地，的SCR脱硝系统还包括供气管路60，供气管路60的第一端通过三通分别与临时供气管路30、缓冲罐52的出气口连通，供气管路60的第二端用于与反应装置连通。供气管路60上设置有减压阀43。
需要说明的是，蒸发槽与缓冲罐都可以进行单独隔离，与二者连接的管道都是可进行单独拆卸的。
在需要进行隔离检修时，需要以下操作步骤：
1、将第二控制阀42和第三控制阀44打开；
2、打开气动关断阀45、减压阀43，将储存装置10与供气管路60连通；
3、待减压阀43后氨气压力达到运行要求后，关闭第一控制阀41，将供给蒸发槽51的液氨切断；
4、关闭蒸汽控制阀91，切断蒸发槽的蒸汽供给；
5、关闭工业水控制阀92，切断蒸发槽的供水，然后打开发槽排放管，将管道内液氨排至氨气稀释槽内，蒸发槽退出运行；
6、关闭蒸发控制阀93和缓冲控制阀94，切断缓冲罐52与SCR脱硝系统的连接，打开缓冲罐排放口，将缓冲罐内液氨排至氨气稀释槽内，缓冲罐退出运行；
7、在蒸发槽和缓冲罐检修结束后，可以将蒸发槽和缓冲罐结回系统中，再次启动，最后切断临时供氨管路，从而达到正常运行的目的。
为了使运行更加安全，在储存装置的上方设置有消防水喷淋装置70，消防水喷淋装置包括临时工业水喷淋和消防水喷淋，工业水喷淋与储存装置的压力、温度和氨气泄露检测浓度值进行联锁开启，超过设定时自动开启工业水喷淋，低于设定值时自动关闭工业水喷淋，消防水喷淋开启与关闭可以控制室远方或就地手动操作。
另外，氨站在固定围墙内，可以实行进出登记管理制度。储存装置周围设置防火堤，蒸发槽、缓冲罐设置在气化房内，围墙内还设置有氨气泄露检测仪、风向标、洗眼器和应急救援物质。洗眼器分别布置与液氨储罐旁边和气化房内，与生活水管道连接。
本发明的SCR脱硝系统具有以下有点：1、不会发生烟气排放环保指标超标情况；2、不必机组停车可以在线进行处理消缺；3、保障SCR脱硝系统安全稳定运行；4、工况适应性强；5、操作灵活。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种SCR脱硝系统，其特征在于，包括：
储存装置(10)，所述储存装置(10)具有容纳腔，所述容纳腔具有用于储存液体还原剂的第一区域(11)和储存气体还原剂的第二区域(12)；
供液管路(20)，所述供液管路(20)的第一端与所述容纳腔连通，所述供液管路(20)的第二端用于与制备装置连通，所述储存装置(10)通过所述供液管路(20)向所述制备装置提供液体还原剂；
临时供气管路(30)，所述临时供气管路(30)的第一端与所述容纳腔连通，所述临时供气管路(30)的第二端用于与反应装置连通，所述储存装置(10)通过所述临时供气管路(30)直接向所述反应装置提供气体还原剂；
第一控制阀(41)，所述第一控制阀(41)用于控制所述供液管路(20)的打开或关闭；
第二控制阀(42)，所述第二控制阀(42)用于控制所述临时供气管路(30)的打开或关闭。
2.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述储存装置(10)还具有第一接口和第二接口，所述第一接口、所述第二接口均分别与所述容纳腔连通，所述第一接口的设置位置与所述第一区域(11)相对应，所述第二接口的设置位置与所述第二区域(12)相对应；
所述供液管路(20)的第一端与所述第一接口连通，所述临时供气管路(30)的第一端与所述第二接口连通。
3.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述第二区域(12)位于所述第一区域(11)的上方。
4.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述SCR脱硝系统包括正常供气状态和临时供气状态；
在所述正常工作状态，所述第一控制阀(41)打开，所述第二控制阀(42)关闭；
在所述临时供气状态，所述第一控制阀(41)关闭，所述第二控制阀(42)打开。
5.根据权利要求4所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述第一控制阀(41)设置在所述供液管路(20)上。
6.根据权利要求5所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述第二控制阀(42)设置在所述临时供气管路(30)上。
7.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统，其特征在于，所述SCR脱硝系统还包括所述制备装置，所述制备装置包括：
蒸发槽(51)，所述蒸发槽(51)用于将液体还原剂蒸发为气体还原剂，所述蒸发槽(51)与所述供液管路(20)的第二端连通，所述蒸发槽(51)上还设置有排放管和置换管；
缓冲罐(52)，所述缓冲罐(52)具有进气口、出气口、排放口和置换口，所述缓冲罐(52)的进气口与所述蒸发槽(51)连通，所述缓冲罐(52)的出气口用于与所述反应装置连通，所述排放口用于排放气体还原剂，所述置换口用于充入置换气体。
8.根据权利要求7所述的SCR脱硝系统，其特征在于，所述的SCR脱硝系统还包括：
供气管路(60)，所述供气管路(60)的第一端通过三通分别与所述临时供气管路(30)、所述缓冲罐(52)的出气口连通，所述供气管路(60)的第二端用于与所述反应装置连通。
9.根据权利要求8所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述供气管路(60)上设置有减压阀(43)。
10.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统，其特征在于，
所述液体还原剂包括液氨，所述气体还原剂包括氨气。
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