CN204799106U - 一种适用于高含尘烟气条件下的scr脱硝系统 - Google Patents

一种适用于高含尘烟气条件下的scr脱硝系统 Download PDF

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卢昊
马永祥
张恒建
胡波
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Abstract

本实用新型公开了一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，包括锅炉、SCR反应器，SO2吸收塔，烟囱，所述锅炉的出口与SCR反应器通过管道相连，所述锅炉与SCR反应器之间的水平管道上设有氨气入口，所述氨气入口处通过管道依次与氮/空气混合器、雾化器、氮储罐相连，所述SCR反应器依次与换热器一、电除尘器、换热器二、SO2吸收塔、烟囱相连，所述换热器一的一端与鼓风机相连。本实用新型在火电厂中的布置可采用尾部布置形式，有效反应温度范围约在150℃-300℃之间，对于高含尘烟气脱硝效率高，成本低，适于推广，通过NH3浓度分析仪将氨气浓度的波动值传送给分布式控制系统，有效解决了实时检测氨气浓度的问题，数据精确可靠，检测快速。

Description

一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统
技术领域
本实用新型涉及环保技术领域，具体是一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统。
背景技术
在我国大量的火电厂中，其排出的烟气中包含大量的氮氧化物，对环境造成严重的污染，如何消除火电厂中的氮氧化物就显得尤为重要，因此在火电厂的烟气中采用SCR脱硝系统进行脱硝，其原理是在催化剂作用下，还原剂NH3在相对较低的温度下将NO和NO2还原成N2，而几乎不发生NH3的氧化反应，从而提高了N2的选择性，减少了NH3的消耗。然而现有的SCR脱硝系统还存在一些缺陷，一是现有的SCR脱硝系统并没有针对性，没有专门适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，在高含尘烟气条件下脱硝效果不理想；二是现有的脱硝工艺大多采用高温脱硝工艺，投资大；三是现在SCR反应器进气口的氨气浓度呈周期性波动，若还是通过检测出口处的氮氧化物的含量来推算出氨气的浓度，则推算出的氨气浓度不准确。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，包括锅炉、SCR反应器，SO2吸收塔，烟囱，所述锅炉的出口与SCR反应器通过管道相连，所述锅炉与SCR反应器之间的水平管道上设有氨气入口，所述氨气入口处通过管道依次与氮/空气混合器、雾化器、氮储罐相连，所述SCR反应器依次与换热器一、电除尘器、换热器二、SO2吸收塔、烟囱相连，所述换热器一的一端与鼓风机相连。
作为本实用新型进一步的方案：所述SCR反应器的入口处设有NH3浓度分析仪，所述NH3浓度分析器与分布式控制系统相连，所述SCR反应器的出口处设有氮氧化物检测器。
作为本实用新型再进一步的方案：所述SCR反应器具有三层催化剂的总添加容量。
作为本实用新型再进一步的方案：所述SCR反应器的进气和出气管道间安设旁路。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型在火电厂中的布置可采用尾部布置形式，有效反应温度范围约在150℃-300℃之间，采用本工艺相比较高温脱硝工艺，无需对焦炉本体以及余热回收装置进行任何改造；脱硝装置可进行模块化安装和检修，独立于原有烟气系统之外，可根据现场实际情况灵活布置，节省设备占用空间。
本实用新型可大幅节省脱硝装置运行费用。相对于高温高尘脱硝技术，引风机负荷降低30％左右，氨氮比降低10％，对于高含尘烟气脱硝效率高，成本低，适于推广。
本实用新型在低温SCR工艺段中，因此套工艺不改变原有的烟气排放工艺，对各焦炉本身不进行改造或者改变，从投资上比高温SCR工艺降低20％以上。
本实用新型通过NH3浓度分析仪将氨气浓度的波动值传送给分布式控制系统，分布式控制系统记录并显示氨气浓度的波动规律，同时出口处通过检测氮氧化物的浓度，推算出相应氨气的浓度，结合前置时间，即得分布式控制系统的系统调整时间，使得分布式控制系统记录的氨气浓度与出口氮氧化物的浓度相匹配，有效解决了实时检测氨气浓度的问题，数据精确可靠，检测快速。
附图说明
图1为适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统的结构示意图。
图中标记：1-锅炉，2-SCR反应器，3-换热器一，4-氮/空气混合器，5-雾化器，6-氮储罐，7-电除尘器，8-换热器二，9-鼓风机，10-SO2吸收塔，11-烟囱。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，包括锅炉1、SCR反应器2，SO2吸收塔10，烟囱11，所述锅炉1的出口与SCR反应器2通过管道相连，所述锅炉1与SCR反应器2之间的水平管道上设有氨气入口，所述氨气入口处通过管道依次与氮/空气混合器4、雾化器5、氮储罐6相连，所述SCR反应器2依次与换热器一3、电除尘器7、换热器二8、SO2吸收塔10、烟囱11相连，所述换热器一3的一端与鼓风机9相连。
所述SCR反应器2的入口处设有NH3浓度分析仪，所述NH3浓度分析器与分布式控制系统相连，所述SCR反应器2的出口处设有氮氧化物检测器。通过在进气口处加设NH3浓度分析仪，通过NH3浓度分析仪记录氨气浓度的波动值，并将数据传送给分布式控制系统，分布式控制系统记录并显示氨气浓度的波动规律，同时出口处通过检测氮氧化物的浓度，推算出相应氨气的浓度，结合前置时间，即得分布式控制系统的系统调整时间，使得分布式控制系统记录的氨气浓度与出口氮氧化物的浓度相匹配。
所述SCR反应器2具有三层催化剂的总添加容量，在初期运行先添加两层催化剂预留一个催化剂添加位，当催化剂活性降低，尾部NOx监测显示超出允许排放范围时，再添加第三层，从而充分有效地利用催化剂，使系统保证运行效率同时减少运行成本。催化剂层上安置吹灰器，采用的吹灰方式大多是高压蒸汽吹灰，也可以采用先进的超声波吹灰器以减少对催化剂本身的影响。在烟气的进口百叶窗对烟气流量进行调整和控制，保证催化剂的利用率。所述SCR反应器2的进气和出气管道间安设旁路，从而保证SCR反应器在锅炉运行时进行必要的催化剂更换和故障检修。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，包括锅炉(1)、SCR反应器(2)，SO2吸收塔(10)，烟囱(11)，其特征在于，所述锅炉(1)的出口与SCR反应器(2)通过管道相连，所述锅炉(1)与SCR反应器(2)之间的水平管道上设有氨气入口，所述氨气入口处通过管道依次与氮/空气混合器(4)、雾化器(5)、氮储罐(6)相连，所述SCR反应器(2)依次与换热器一(3)、电除尘器(7)、换热器二(8)、SO2吸收塔(10)、烟囱(11)相连，所述换热器一(3)的一端与鼓风机(9)相连。
2.根据权利要求1所述的适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，其特征在于，所述SCR反应器(2)的入口处设有NH3浓度分析仪，所述NH3浓度分析器与分布式控制系统相连，所述SCR反应器(2)的出口处设有氮氧化物检测器。
3.根据权利要求1所述的适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，其特征在于，所述SCR反应器(2)具有三层催化剂的总添加容量。
4.根据权利要求1所述的适用于高含尘烟气条件下的SCR脱硝系统，其特征在于，所述SCR反应器(2)的进气和出气管道间安设旁路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105628857A (zh) * 2016-02-05 2016-06-01 浙江浙能技术研究院有限公司 一种scr脱硝催化剂工业中试性能测试装置及方法

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