CN207591620U - 移动式低温scr脱硝催化剂再生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，包括三个再生室，各再生室的左右两侧墙壁上分别安装有电加热器，各再生室的前端分别设有保温门，各再生室的顶部分别设有进风口，底部分别设有排风口，各进风口分别并联连接有新鲜烟气进口阀、新鲜空气进口阀和循环烟气进口阀，各新鲜烟气进口阀的入口分别与烟气供气管相连，各新鲜空气进口阀的入口分别与空气进口管相连，各循环烟气进口阀的入口分别与循环烟气管的出口相连；各排风口分别并联连接有循环烟气出口阀和排风阀，各循环烟气出口阀的出口经循环风机与循环烟气管相连，各排风阀的出口分别经排风机与废气吸收装置的入口相连。该装置的再生效率高，能耗低，适应性强。

Description

移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置

技术领域

本实用新型涉及一种低温SCR脱硝催化剂再生装置，特别涉及一种移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，属于SCR脱硝技术领域。

背景技术

2015年12月，国务院常务会议决定在2020年前对燃煤电厂全面实施超低排放和节能改造。其中要求氮氧化物的排放浓度（基准含氧量6%）不超过50 mg/m³。随着日渐严格的环保要求，选择性催化还原法(SCR)作为主流的控制氮氧化物排放的方法，必将应用于更加广泛的领域以及更多不同的工况条件。选择性催化还原法(SCR)是目前应用最广泛的烟气脱硝方法，SCR脱硝技术是指在催化剂作用下使用还原剂（如氨，尿素以及氨水等）直接把烟气中的氮氧化物转化为水和氮气。

低温SCR烟气脱硝技术由于具备良好的低温催化脱硝活性，使得烟气脱硝装置能够采用低粉尘甚至尾部布置的方式，而无需对燃煤烟气进行再加热，因而能够减少反应能耗，降低运行成本。同时低温催化剂也应用于钢铁行业的烧结炉烟气脱硝、焦炉烟道废气。

由于低温脱硝催化剂在低温（180℃-250℃）的工况下运行，烟气中所含有的硫（以二氧化硫为主）会和喷入的还原剂氨气反应，在催化剂表面生成铵盐以及硫酸盐颗粒，导致催化剂内微孔堵塞，使得催化剂失活。这时需要更换或者再生催化剂。而更换催化剂的成本很高，同时废催化剂属于危险废物，处理的成本也比较高。随着催化剂再生技术的日益成熟，再生催化剂成为一种经济可行的处理方式。对于因为硫中毒而失活的低温脱硝催化剂，当把运行温度提高到350℃~400℃时，生成的铵盐以及硫酸盐颗粒就会分解成气态物质；同时部分其他沉积物也会在高温下分解，随着烟气排放离开反应器。这样催化剂就得到了再生，活性得到恢复。

对于低温脱硝催化剂有在线再生与离线再生两种，在线再生指催化剂在反应器内部直接再生，离线再生则需要将催化剂移出反应器再进行再生。考虑到催化剂应用于电厂、焦化厂等工况，烟气量相对比较大，同时反应器比较复杂。在线再生需要对设备进行改造，同时占用其他空间。而且在线再生需要对烟气进行加热，如果在反应器内部再生，会对现场设备已经安全造成影响。

对于低温脱硝催化剂的离线再生可以分为现场再生以及运回到催化剂厂家再生两种，考虑到运回厂家再生运输成本高，耗时也比较长且容易在运输过程中造成催化剂的损坏。因此适合将再生设备运送到现场，在现场对催化剂直接进行再生。已有的现场可移动式低温催化剂再生装置设备体积大，流程复杂，不适合移动运输；同时设备运行效率低，只能一个个模块分别单独处理，由于热再生需要加热烟气，每一次运行都需要重新对烟气进行加热，能耗也因此增大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，再生效率高，能耗低，适应性强。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，包括三个并排设置的再生室，各再生室的左右两侧墙壁上分别安装有电加热器，各再生室的前端口分别设有可以启闭的保温门，各再生室的顶部分别设有进风口，各再生室的底部分别设有排风口，各所述进风口分别并联连接有新鲜烟气进口阀、新鲜空气进口阀和循环烟气进口阀，各新鲜烟气进口阀的入口分别与烟气供气管相连，各新鲜空气进口阀的入口分别与空气进口管相连，各循环烟气进口阀的入口分别与循环烟气管的出口相连；各所述排风口分别并联连接有循环烟气出口阀和排风阀，各循环烟气出口阀的出口分别与循环风机的入口相连，所述循环风机的出口与所述循环烟气管相连，各排风阀的出口分别与排风机的入口相连，所述排风机的出口与废气吸收装置的入口相连，所述废气吸收装置的出口与大气相通。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：用于再生的烟气温度在200℃左右，并排设置的三个再生室可以错开预热、再生以及冷却三个阶段；其中由于再生耗时相对时间较长，预热阶段达到一定温度时，事实上也进行了再生。当一个再生室完成再生时，则此再生室转为冷却，同时关闭电加热器，原有的预热室启动电加热器，变为再生室，从此循环往复。例如：打开新鲜烟气进口阀二向再生室二内部通入新鲜烟气，开启电加热器二使得再生室二内部的温度达到要求的在再生温度，少量的烟气通过循环烟气出口阀二排出，使得再生室二内部的气体流通，方便再生的进行。循环烟气出口阀二排出的高温烟气经循环风机、循环烟气管和循环烟气进口阀一进入再生室一进行预热。再生室一的预热，通入的气体为新鲜烟气、空气以及循环烟气，初期以空气为主，随着温度的上升逐步减少空气的量，增大新鲜烟气的量，当再生室一内的温度接近新鲜烟气温度时，关闭空气进气，同时减少新鲜烟气的量，以循环烟气为主，使得再生室一内的烟气温度缓步上升。此时，再生室三同步进行着冷却过程，逐步加入空气进行冷却，直到温度降到合理要求，取出催化剂，再生结束，再生室三的排风经排风阀、排风机进入废气吸收装置处理后排放。接着再生室三进入预热过程，再生室二进入冷却过程、再生室一进入再生过程，如此采用再生过程排放的高温烟气进行预热，预热后进入再生，可以实现降低能耗，提高再生效率。

作为本实用新型的改进，所述再生室的外墙及顶壁分别覆盖有保温层。减少热量的散失，提高节能效果。

作为本实用新型的进一步改进，各所述再生室的顶部分别设有三个所述进风口，三个所述进风口的轴线分别位于各所述再生室的轴线上。使进入再生室内的新鲜烟气、空气或循环烟气更加均匀，再生室内的温度场也更加均匀。

作为本实用新型的进一步改进，各所述再生室的底部分别设有六个所述排风口，其中靠近各再生室的左、右墙壁各均匀设有三个排风口。使再生室排出的空气或者循环烟气更加均匀，同时在左右方向与进风口错开，避免气流出现短流。

作为本实用新型的进一步改进，各所述排风口的上端高于再生室地面一段距离且均覆盖有过滤网。可以尽量减少吸入再生室地面的灰尘或碎屑。

作为本实用新型的进一步改进，各再生室左右两侧墙壁上的电加热器分别设有上下两组。使各再生室在再生时的温度场更加均匀。

作为本实用新型的进一步改进，各再生室的墙壁上分别安装有测温元件。可以准确测量各再生室内的温度，以便实现自动控制。

作为本实用新型的进一步改进，各再生室分别配套多个运转小车，各运转小车分别承载着催化剂模块且沿各再生室的轴线依次排列。各运转小车分别承载着催化剂模块推进再生室后，关闭保温门，即依次进入预热、再生、冷却阶段，然后将运转小车连同催化剂模块整体推出再生室，回到反应器进行安装，可减少转运环节，避免催化剂模块损坏。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置的主视图。

图2为图1中某个再生室的工作状态图。

图3为图1中某个再生室的纵向截面图。

图4为图3中沿A-A的剖视图

图中：1.再生室；1a.保温门；1b.保温层；1c.进风口；1d.排风口；1e.过滤网；2.电加热器；3.测温元件；4.运转小车；5.循环风机；6.排风机；7.废气吸收装置；8.催化剂模块；G1.烟气供气管；G2.空气进口管；G3.循环烟气管；V1.新鲜烟气进口阀；V2.新鲜空气进口阀；V3.循环烟气进口阀；V4.循环烟气出口阀；V5.排风阀。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置包括三个并排设置的再生室1，各再生室1的左右两侧墙壁上分别安装有电加热器2，各再生室1的前端口分别设有可以启闭的保温门1a，各再生室1的顶部分别设有进风口1c，各再生室1的底部分别设有排风口1d，各进风口1c分别并联连接有新鲜烟气进口阀V1、新鲜空气进口阀V2和循环烟气进口阀V3，各新鲜烟气进口阀V1的入口分别与烟气供气管G1相连，各新鲜空气进口阀V2的入口分别与空气进口管G2相连，各循环烟气进口阀V3的入口分别与循环烟气管G3的出口相连；各排风口1d分别并联连接有循环烟气出口阀V4和排风阀V5，各循环烟气出口阀V4的出口分别与循环风机5的入口相连，循环风机5的出口与循环烟气管G3相连，各排风阀V5的出口分别与排风机6的入口相连，排风机6的出口与废气吸收装置7的入口相连，废气吸收装置7的出口与大气相通。

用于再生的烟气温度在200℃左右，并排设置的三个再生室可以错开预热、再生以及冷却三个阶段；其中由于再生耗时相对时间较长，预热阶段达到一定温度时，事实上也进行了再生。当一个再生室完成再生时，则此再生室转为冷却，同时关闭电加热器2，原有的预热室启动电加热器2，变为再生室，从此循环往复。再生的烟气可以直接使用工厂的烟气以及其他气体进行，适用范围广。

例如：打开新鲜烟气进口阀二向再生室二内部通入新鲜烟气，开启电加热器二使得再生室二内部的温度达到要求的在再生温度，少量的烟气通过循环烟气出口阀二排出，使得再生室二内部的气体流通，方便再生的进行。循环烟气出口阀二排出的高温烟气经循环风机5、循环烟气管G3和循环烟气进口阀一进入再生室一进行预热。再生室一的预热，通入的气体为新鲜烟气、空气以及循环烟气，初期以空气为主，随着温度的上升逐步减少空气的量，增大新鲜烟气的量，当再生室一内的温度接近新鲜烟气温度时，关闭空气进气，同时减少新鲜烟气的量，以循环烟气为主，使得再生室一内的烟气温度缓步上升。此时，再生室三同步进行着冷却过程，逐步加入空气进行冷却，直到温度降到合理要求，取出催化剂，再生结束，再生室三的排风经排风阀V5、排风机6进入废气吸收装置7处理后排放。接着再生室三进入预热过程，再生室二进入冷却过程、再生室一进入再生过程。

再生室1的外墙及顶壁分别覆盖有保温层1b，减少热量的散失，提高节能效果。

各再生室1的顶部分别设有三个进风口1c，三个进风口1c的轴线分别位于各再生室1的轴线上。使进入再生室1内的新鲜烟气、空气或循环烟气更加均匀，再生室1内的温度场也更加均匀。

各再生室1的底部分别设有六个排风口1d，其中靠近各再生室1的左、右墙壁各均匀设有三个排风口1d。使再生室1排出的空气或者循环烟气更加均匀，同时在左右方向与进风口1c错开，避免气流出现短流。

各排风口1d的上端高于再生室1地面一段距离且均覆盖有过滤网1e。可以尽量减少吸入再生室1地面的灰尘或碎屑。

各再生室1左右两侧墙壁上的电加热器2分别设有上下两组。使各再生室1在再生时的温度场更加均匀。

各再生室1的墙壁上分别安装有测温元件3。可以准确测量各再生室1内的温度，以便实现自动控制。

各再生室1分别配套多个运转小车4，各运转小车4分别承载着催化剂模块8且沿各再生室1的轴线依次排列。各运转小车4分别承载着催化剂模块8推进再生室1后，关闭保温门1a，即依次进入预热、再生、冷却阶段，然后将运转小车4连同催化剂模块8整体推出再生室1，回到反应器进行安装，可减少转运环节，避免催化剂模块8损坏。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，包括三个并排设置的再生室，其特征在于：各再生室的左右两侧墙壁上分别安装有电加热器，各再生室的前端口分别设有可以启闭的保温门，各再生室的顶部分别设有进风口，各再生室的底部分别设有排风口，各所述进风口分别并联连接有新鲜烟气进口阀、新鲜空气进口阀和循环烟气进口阀，各新鲜烟气进口阀的入口分别与烟气供气管相连，各新鲜空气进口阀的入口分别与空气进口管相连，各循环烟气进口阀的入口分别与循环烟气管的出口相连；各所述排风口分别并联连接有循环烟气出口阀和排风阀，各循环烟气出口阀的出口分别与循环风机的入口相连，所述循环风机的出口与所述循环烟气管相连，各排风阀的出口分别与排风机的入口相连，所述排风机的出口与废气吸收装置的入口相连，所述废气吸收装置的出口与大气相通。

2.根据权利要求1所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：所述再生室的外墙及顶壁分别覆盖有保温层。

3.根据权利要求1所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各所述再生室的顶部分别设有三个所述进风口，三个所述进风口的轴线分别位于各所述再生室的轴线上。

4.根据权利要求1所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各所述再生室的底部分别设有六个所述排风口，其中靠近各再生室的左、右墙壁各均匀设有三个排风口。

5.根据权利要求4所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各所述排风口的上端高于再生室地面一段距离且均覆盖有过滤网。

6.根据权利要求1所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各再生室左右两侧墙壁上的电加热器分别设有上下两组。

7.根据权利要求1所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各再生室的墙壁上分别安装有测温元件。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的移动式低温SCR脱硝催化剂再生装置，其特征在于：各再生室分别配套多个运转小车，各运转小车分别承载着催化剂模块且沿各再生室的轴线依次排列。