CN202315691U - 一种sncr-scr联合烟气脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，包括炉膛和与炉膛相连接的烟气管路，所述烟气管路上设置有省煤器或换热器，其特征在于：所述炉膛的周壁上均布有若干个喷枪，所述喷枪的喷枪口延长线与一假想圆柱面相切，所述喷枪口延长线与水平面成一倾角，所述喷枪口的朝向与炉膛内旋烟气流的流向相反，形成逆流喷射；所述烟气管路上还设置有SCR催化剂层，所述SCR催化剂层位于省煤器或换热器的下游管路上，本实用新型可在减少炉膛墙体开孔数量及喷枪的使用数量的同时提高脱硝效果，并可有效避免喷枪喷口滴漏喷射液，腐蚀水冷壁管现象的发生。SCR催化剂层采用了内置式布置方式，无需设置单独的脱硝塔。脱硝剂采用尿素或氨水，无需建设氨站。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种选择性非催化还原法（SNCR）与选择性催化还原脱硝（SCR）联合的烟气脱硝装置，主要用于脱除锅炉及工业窑炉烟气中氮氧化物。
背景技术
目前，锅炉及工业窑炉烟气脱硝采用选择性非催化还原法（SNCR）、选择性催化还原法（SCR），或SNCR-SCR联法脱硝。
选择性非催化还原喷氨装置需设置多个喷枪，国内多数喷枪设置采用墙体开孔，截面水平喷射的方式，或称墙体喷射。喷枪数量设置较多，单个喷枪喷液量较小，多数采用双流体喷枪，喷枪射程较短，穿透能力差，效果难于调节。
由于单个喷枪喷液量较小，对喷枪的冷却效果有限，喷枪置于高温状态易损坏；双流体喷枪压缩空气消耗较大，脱硝成本较高。
使用墙体喷射中容易产生喷枪喷口滴漏，炉膛水冷壁管极易产生高温腐蚀。
如何优化喷枪的设置，并减少喷枪使用数量，并提高脱硝效果，是SNCR法需解决的问题。
SCR法脱硝需要建设液氨站，液氨站的建设的安全性要求较高，投资较大，在敏感地区不宜建设液氨站，需要应用到热解尿素制氨技术和设备；SCR法脱硝还需建造一个外置脱硝塔，塔体占地面积大，在老锅炉脱硝改造中没有预留空间，且烟气管路弯路多，阻力大，压头损失大。
发明内容
本实用新型提供一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，该烟气脱硝装置可在减少炉膛墙体开孔数量及喷枪的使用数量的同时提高脱硝效果，并可有效避免喷枪喷口滴漏喷射液，腐蚀水冷壁管现象的发生。
本实用新型的技术方案在于：一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，该装置包括炉膛和与炉膛相连接的烟气管路，所述烟气管路上设置有省煤器或换热器，其特征在于：所述炉膛的周壁上均布有若干个喷枪，所述喷枪的喷枪口延长线与一假想圆柱面相切，所述喷枪口延长线与水平面成一倾角，所述喷枪口的朝向与炉膛内旋烟气流的流向相反，形成逆流喷射；所述烟气管路上还设置有SCR催化剂层，所述SCR催化剂层位于省煤器或换热器的下游管路上。
为了便于更好地实施本实用新型，所述喷枪沿炉膛的周壁自下而上分层设置，每层均布有4个喷枪，所述喷枪的喷枪口延长线与水平面成一倾角，该倾角的角度范围为2 ~85°。
为了便于更好地实施本实用新型，所述假想圆柱面处温度为900~1000℃。
为了使SCR催化剂能够较好的发挥其催化作用，所述SCR催化剂层设置在烟气温度为280~400℃，烟气流速为4~7m/s的烟气管路段上。
为了便于更好地实施本实用新型，所述喷枪采用单流体喷枪，所述喷枪上设置有用于小范围调节喷枪的电动伸缩装置。
为了便于更好地实施本实用新型，所述SCR催化剂层为内置式SCR催化剂层。
为了使经过换热器后的烟气流速平稳，烟气流向方向性好，且无需设置整流格栅，所述省煤器或换热器为管式换热器。
本实用新型的优点在于：一是采用单流体喷枪，提高了穿透效果，减少了喷枪的使用数量，提高了单个喷枪的流量，单个平面上在炉膛四角设置了四个喷口，与设计的假想内圆柱相切，并与炉膛内旋的烟气流向相反，形成逆流喷射，还原剂与烟气形成了良好的接触，延长了还原剂在炉内的停留时间，提高脱硝效率，并且结构简单、调节使用方便；二是SCR催化剂层内置到省煤器或换热器之后的烟气管路中，无需设置喷氨格栅、扰流设备、整流格栅等；无须建造外置的脱硝塔，节省了空间，节省了投资，降低了脱硝系统阻力，运行成本相应减少；三是SNCR-SCR联合脱硝效率达到85%以上，氨逃逸小于2.5mg/m3，SO2/SO3的氧化率小于1%。
附图说明
图1是实施例中喷枪安装位置的俯视示意图。
图2是实施例中喷枪安装位置的侧视示意图。
图3是实施例中SCR催化剂层安装位置的侧视示意图。
图4是实施例中SCR催化剂层安装位置的俯视示意图。
图中：1—炉膛的周壁 2—喷枪 3—假想圆柱面 4—SCR催化剂层 5—省煤器或换热器 6—省煤器或换热器 7—电动伸缩装置 a—倾角。
具体实施方式
为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
本实用新型的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，该装置包括炉膛和与炉膛相连接的烟气管路，所述烟气管路上设置有省煤器或换热器，其特征在于：所述炉膛的周壁1上均布有若干个喷枪2，所述喷枪2的喷枪口延长线与一假想圆柱面3相切，所述喷枪口延长线与水平面成一倾角α，防止喷枪喷口滴漏喷射液腐蚀水冷壁管，所述喷枪口的朝向与炉膛内旋烟气流的流向相反，形成逆流喷射；所述烟气管路上还设置有SCR催化剂层4，所述SCR催化剂4层位于省煤器或换热器5的下游管路上，当然该下游管路上还可以再次安装省煤器或换热器6。
为了便于更好地实施本实用新型，所述喷枪2沿炉膛的周壁自下而上分层设置，每层均布有4个喷枪2，所述喷枪2的喷枪口延长线与水平面成一倾角α，该倾角α的角度范围为2 ~85°。
为了便于更好地实施本实用新型，所述假想圆柱面3处温度为900~1000℃。
为了使SCR催化剂能够较好的发挥其催化作用，所述SCR催化剂层设置在烟气温度为280~400℃，烟气流速为4~7m/s的烟气管路段上，以符合催化剂脱硝的要求。
为了便于更好地实施本实用新型，所述喷枪2采用单流体喷枪，所述喷枪2上设置有用于小范围调节喷枪2的电动伸缩装置7。
为了便于更好地实施本实用新型，所述SCR催化剂层4为尿素SCR催化剂层。
为了使经过换热器后的烟气流速平稳，烟气流向方向性好，且无需设置整流格栅，所述省煤器或换热器为管式换热器。
由于采用了炉膛内喷射尿素、氨水的方式，不采用液氨，系统中不设喷氨格栅，不设扰流设备。
由于省煤器、换热器采用了管式换热器，经过换热器后，烟气流速平稳，烟气流向方向性好，无需设置整流格栅。
SCR催化剂层与SNCR联合，无需建造液氨站、无需设置喷氨格栅、无需设置扰流设备，无需建造外置脱硝塔。节省了空间、减少了建造成本。
这种SNCR-SCR联合脱硝效率达到85%以上，氨逃逸小于2.5mg/m3，SO2/SO3的氧化率小于1%。
本实用新型不局限上述最佳实施方式，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，包括炉膛和与炉膛相连接的烟气管路，所述烟气管路上设置有省煤器或换热器，其特征在于：所述炉膛的周壁上均布有若干个喷枪，所述喷枪的喷枪口延长线与一假想圆柱面相切，所述喷枪口延长线与水平面成一倾角，所述喷枪口的朝向与炉膛内旋烟气流的流向相反，形成逆流喷射；所述烟气管路上还设置有SCR催化剂层，所述SCR催化剂层位于省煤器或换热器的下游管路上。
2.根据权利要求1所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述喷枪沿炉膛的周壁自下而上分层设置，每层均布有4个喷枪，所述喷枪的喷枪口延长线与水平面成一倾角，该倾角的角度范围为2 ~85°。
3.根据权利要求1所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述假想圆柱面处温度为900~1000℃。
4.根据权利要求1所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述SCR催化剂层设置在烟气温度为280~400℃，烟气流速为4~7m/s的烟气管路段上。
5.根据权利要求1或2所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述喷枪采用单流体喷枪，所述喷枪上设置有用于小范围调节喷枪的电动伸缩装置。
6.根据权利要求1或4所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述SCR催化剂层为内置式SCR催化剂层，不建独立的脱硝塔。
7.根据权利要求1所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述省煤器或换热器为管式换热器。
8.根据权利要求1所述的一种SNCR-SCR联合烟气脱硝装置，其特征在于：所述喷枪的喷射液体为尿素或氨水。
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