CN207507494U - Scr脱硝催化剂离线再生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了SCR脱硝催化剂离线再生技术领域的一种SCR脱硝催化剂离线再生装置。包括再生风机、流量计、再生电加热器、温度计和催化剂反应器，其特征在于：SCR反应塔内的催化剂模块经拆卸后放入催化剂反应器，催化剂反应器的上部为进气口，再生风机将空气通过进气管道进入催化剂反应器，进气管道上设有再生电加热器，再生电加热器对进入催化剂反应器的空气进行加热，热空气对催化剂反应器内部的催化剂模块逐渐加热升温，使附着在催化剂上的硫铵和硫酸氢铵受热分解，实现催化剂再生，产生SO2和NH3，SO2和NH3产物随热空气一起由催化剂反应器底部的出气口排出进入半干法入口烟道，在后续的烟气净化系统中被脱除。
Description
技术领域
本实用新型涉及SCR脱硝催化剂离线再生技术领域，特别是涉及垃圾焚烧厂的SCR脱硝催化剂离线再生技术中的一种SCR脱硝催化剂离线再生装置。
背景技术
目前，SCR（选择性催化还原）脱硝技术是公认的控制垃圾焚烧氮氧化物排放的最有效的方法。随着国内环保政策加严，拥有更高脱硝效率以及更低氨逃逸的SCR脱硝技术正在逐步应用于各垃圾焚烧电厂中。催化剂作为SCR脱硝反应的核心，占整个系统建设成本的20~40%和运行成本40~50%，其质量和性能直接关系到脱硝效率的高低。
SCR催化剂在实际使用过程中，活性会逐渐下降，当其活性无法满足SCR系统的脱硝性能要求时，就需要更换催化剂，一般更换周期为3~5年，而催化剂的置换成本约占SCR系统总价的50%。SCR催化剂的失活机理有很多种，例如烧结、中毒、堵塞等等。由于烟气温度不高，垃圾焚烧行业通常采用中低温SCR技术，即运行温度在170~250℃。在低温运行过程中，催化剂虽不易发生烧结，但烟气中的SO2氧化生成的SO3会和水以及氨气反应生成硫酸铵(AS)和硫酸氢(ABS)。特别是在整个烟气净化系统中，当半干法脱硫或干法脱酸系统运行效果不佳或出现故障检修时，烟气中SOx浓度会升高，这会加剧催化剂表面硫积聚速度。此外，垃圾焚烧炉中烟气水含量较大，同时根据焚烧的垃圾不同，其数值波动也会比较大，这也会加剧硫铵的生成。铵盐和飞灰小颗粒会沉积在催化剂表面的小孔中形成堵塞，阻碍NOx、NH3、02到达催化剂活性表面，引起催化剂失活。而若采用催化剂离线再生技术，在锅炉检修时取出SCR催化剂，对失活的旧SCR催化剂进行离线再生，可以延长催化剂使用寿命，降低厂内催化剂更换成本，有效降低SCR脱硝系统运行成本，所以本实用新型发明将实现一种SCR脱硝催化剂离线再生技术。
发明内容
本实用新型发明的目的是是为了解决垃圾焚烧发电厂中SCR脱硝催化剂因硫铵、硫酸氢铵等沉积、堵塞而导致失活的问题，可以延长催化剂使用寿命，降低SCR脱硝系统的运行成本。
本实用新型发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种SCR脱硝催化剂离线再生装置，包括再生风机、流量计、再生电加热器、温度计和催化剂反应器，其特征在于：SCR反应塔内的催化剂模块经拆卸后放入催化剂反应器，催化剂反应器的上部为进气口，再生风机将空气通过进气管道进入催化剂反应器，进气管道上设有再生电加热器，再生电加热器对进入催化剂反应器的空气进行加热，热空气对催化剂反应器内部的催化剂模块逐渐加热升温，使附着在催化剂上的硫铵和硫酸氢铵受热分解，实现催化剂再生，产生SO2 和NH3 ，SO2 和NH3 产物随热空气一起由催化剂反应器底部的出气口排出进入半干法入口烟道，在后续的烟气净化系统中被脱除；对上述技术方案作进一步的说明：所述催化剂反应器的进气管道上设有流量计和温度计，根据流量计测量得到的数值控制再生系统中的气体流量；对上述技术方案作进一步的说明：所述温度计控制再生电加热器的温度，通过催化剂再生电加热器将引入空气加热至400℃，通过温度计控制温度不超过400℃。
本实用新型发明与现有技术先比具有以下有益效果：
1）采用本实用新型SCR脱硝催化剂离线再生技术，可以分解沉积在SCR脱硝催化剂上的铵盐，恢复催化剂的活性，延长催化剂使用寿命，降低SCR脱硝系统的运行成本。
2）SCR脱硝催化剂离线再生技术需要人员进入SCR反应塔内拆卸催化剂模块，需要较长的停炉时间，但对于处理量小于500t/d的小锅炉，离线再生所需的停炉时间仍小于在线再生。
3）离线再生技术的灵活性较高，催化剂进行离线再生的时间不受停炉时间限制，可以多台炉甚至多个厂的共用一套再生装置，大幅降低了投资费用。
4）离线再生技术通常在停炉检修时进行，SCR反应塔无需走旁路，不会导致NOx超标的问题。
5）垃圾焚烧行业通常采用的中低温SCR技术，运行温度在170~250℃。而在线再生技术对SCR脱硝系统的耐温性能要求高，需要加热至约400℃，而离线再生系统不依附于SCR反应器，系统拥有独立的催化剂反应器，对于不满足耐温设计的SCR脱硝系统的适用性高。
附图说明
图1为SCR脱硝催化剂离线再生装置结构原理图。
图中：再生风机1、流量计2、再生电加热器3、温度计4和催化剂反应器5。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的内容作进一步的说明：
如图所示为SCR脱硝催化剂离线再生装置结构原理图，SCR离线再生系统主要由再生风机1、流量计2、再生电加热器3、温度计4和催化剂反应器5组成，过引风机抽取一路空气，然后将空气通过电加热器加热至约400℃，再进入催化剂反应器，通过催化剂层，将催化剂表面的硫铵、硫酸氢铵进行分解。硫铵分解后的产物将随着热空气一起进入半干法入口烟道，与原烟气混合，会使烟气略有升温，但不会对烟气净化系统造成影响。在催化剂再生过程中，由电加热器控制再生温度，电加热器设置连锁保护，保证再生温度不会超出400℃，避免再生温度过高时对催化剂的物理性能造成破坏。
具体实施步骤如下：
1) 催化剂取出：在垃圾焚烧发电厂停炉检修期间，工作人员进入SCR反应塔，取出活性无法满足脱硝性能的SCR催化剂模块，启用备用催化剂层或放入替换的催化剂模块。
2)催化剂安装：将需要再生的SCR催化剂运输并安装到SCR脱硝催化剂离线再生系统的催化剂反应塔内，过程中需尽量避免引起催化剂的机械损耗。
3) 催化剂再生：多台炉的催化剂可在同一个离线再生系统中同时进行再生。在实施加热再生时，启动催化剂再生空气加热器及催化剂再生风机，引入空气并加热至400℃。离线再生在催化剂再生管线内运行。硫铵和硫酸氢铵在受热分解过程中会产生SO2 和NH3，NH3一部分被氧化成氮氧化合物NOx。这些产物随着热空气一起通入半干法入口烟道，在后续的烟气净化系统中被脱除。
再生风机用于抽取空气通入离线再生系统；流量计用于控制通入再生系统的风量；再生电加热器用于加热通入的空气；温度计用于控制加热温度为400℃。
催化剂反应器启动再生系统前，打开催化剂反应器，装入需要再生的催化剂模块，启动催化剂再生电加热器及催化剂再生风机引入空气；根据流量计测量得到的数值，控制再生系统中的气体流量；通过催化剂再生电加热器将引入空气加热至约400℃，通过4温度计控制温度不超过400℃。
热空气通入催化剂反应器，反应器及内部催化剂模块逐渐升温，使附着在催化剂上的硫铵和硫酸氢铵受热分解，并产生SO2 和NH3 ；NH3一部分被氧化成氮氧化合物NOx，与其他产物一起随着热空气通入半干法入口烟道，在后续的烟气净化系统中被脱除。
Claims (3)
1.一种SCR脱硝催化剂离线再生装置，包括再生风机、流量计、再生电加热器、温度计和催化剂反应器，其特征在于：SCR反应塔内的催化剂模块经拆卸后放入催化剂反应器，催化剂反应器的上部为进气口，再生风机将空气通过进气管道进入催化剂反应器，进气管道上设有再生电加热器，再生电加热器对进入催化剂反应器的空气进行加热，热空气对催化剂反应器内部的催化剂模块逐渐加热升温，使附着在催化剂上的硫铵和硫酸氢铵受热分解，实现催化剂再生，产生SO2和NH3，SO2和NH3产物随热空气一起由催化剂反应器底部的出气口排出进入半干法入口烟道，在后续的烟气净化系统中被脱除。
2.根据权利要求1 所述的SCR脱硝催化剂离线再生装置，其特征在于：所述催化剂反应器的进气管道上设有流量计和温度计，根据流量计测量得到的数值控制再生系统中的气体流量。
3.根据权利要求1 或2 所述的SCR脱硝催化剂离线再生装置，其特征在于：所述温度计控制再生电加热器的温度，通过催化剂再生电加热器将引入空气加热至400℃，通过温度计控制温度不超过400℃。
Priority Applications (1)
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| CN201721510495.8U CN207507494U (zh) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Scr脱硝催化剂离线再生装置 |
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| CN (1) | CN207507494U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112570044A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-30 | 苏州西热节能环保技术有限公司 | 一种催化剂再生干燥及焙烧工艺中试装置和方法 |
| CN114894954A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-08-12 | 上海康恒环境股份有限公司 | 一种催化剂性能检测装置 |
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2017
- 2017-11-14 CN CN201721510495.8U patent/CN207507494U/zh active Active
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