CN208287811U - 一种安全高效scr选择性催化还原脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，包括：烟气进管、喷氨格栅、反应器、催化剂层、烟气出管、氨水蒸发器、氨水进料设备、稀释风加入设备，所述的烟气进管连接在喷氨格栅的进口，所述的喷氨格栅的出口与反应器进烟口连接，所述的催化剂层设在反应器内部，催化剂层为一层或两层或多层，且催化剂层配备有吹灰器系统，所述的烟气出管连接在反应器的出烟口，所述的氨水蒸发器的出口连接在喷氨格栅的进口，所述的氨水进料设备连接在氨水蒸发器的进口，所述的稀释风加入设备连接在氨水蒸发器的进口，所述的氨水进料设备为喷枪式气雾进料装置。本实用新型采用氨水作为还原剂，并将氨水转化成氨气，让脱硝过程安全、高效、稳定。

Description

一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域，具体为一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置。

背景技术

为了控制大气污染，治理雾霾，脱硝已是大气污染治理中非常重要的一部分。脱硝主要的工艺有SCR选择性催化还原法脱硝、SNCR选择性非催化还原法脱硝、臭氧脱硝、低氮燃烧等工艺，目前脱硝效率最高、运行最稳定最可靠的首选工艺就是SCR选择性催化还原法脱硝。

传统的SCR脱硝工艺还原剂一般采用尿素、液氨、氨水。尿素作为还原剂，投资费用高、运行成本高，并且尿素制氨工艺复杂，运行能耗较高，适用范围较小。液氨作为还原剂，液氨本身属于危险源，工艺存在安全隐患在城市中应用越来越受到限制，应用范围较小，投资费用大。氨水作为脱硝还原剂，该工艺简单，安全隐患小，适用范围广，在SNCR选择性非催化还原法脱硝工艺中普遍使用，使用氨水做脱硝还原剂 ，最大限度地保证了安全，但氨水在SCR选择性催化还原法脱硝工艺直接喷入使用时，脱硝效率较低，并且使烟气温降较大，容易产生积灰等问题。所以在超低排放的实施过程中，急需一种采用氨水作为还原剂的安全、高效、稳定的脱硝工艺。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，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：一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，包括：烟气进管、喷氨格栅、反应器、催化剂层、烟气出管、氨水蒸发器、氨水进料设备、稀释风加入设备，所述的烟气进管连接在喷氨格栅的进口，所述的喷氨格栅的出口与反应器进烟口连接，所述的催化剂层设在反应器内部，催化剂层为一层或两层或多层，且催化剂层配备有吹灰器系统，所述的烟气出管连接在反应器的出烟口，烟气出管另一端连接锅炉进烟口，所述的氨水蒸发器的出口连接在喷氨格栅的进口，所述的氨水进料设备连接在氨水蒸发器的进口，所述的稀释风加入设备连接在氨水蒸发器的进口。

进一步的，所述的氨水进料设备为喷枪式气雾进料装置。

进一步的，所述的稀释风加入设备由稀释风机、气管、一级加热器、二级加热器组成，所述的稀释风机通过气管与氨水蒸发器连接，所述的一级加热器设置在气管上，一级加热器为电加热器、蒸汽加热器或余热加热器，所述的二级加热器设置在气管上，二级加热器为换热管，二级加热器设置在反应器中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用具有一定热量的热风，通过特殊设计的氨水蒸发器来对氨水进行气化，使其成为可以直接用于 SCR 脱硝反应的氨和空气混合气体，喷入SCR脱硝喷氨格栅，从而实现安全、高效、稳定的脱硝。实现这一过程，除了关键的氨水雾化蒸发器外，一个巧妙的设计是通过一个小型气气换热器来应用热烟气所具有的热量来使其加热稀释风，通过这一系列的优化设计，使得整个氨水气化过程需要额外补充的能量变得很小。

本实用新型采用氨水作为还原剂，并将氨水转化成氨气，让脱硝过程安全、高效、稳定。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图中：1-烟气进管；2-喷氨格栅；3-反应器；4-催化剂层；5-烟气出管；6-氨水蒸发器；7-氨水进料设备；8-稀释风加入设备；9-稀释风机；10-气管；11-一级加热器；12-二级加热器；13-吹灰器系统。

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，本实用新型提供了一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，包括：烟气进管1、喷氨格栅2、反应器3、催化剂层4、烟气出管5、氨水蒸发器6、氨水进料设备7、稀释风加入设备8，所述的烟气进管1连接在喷氨格栅2的进口，所述的喷氨格栅2的出口与反应器3进烟口连接，所述的催化剂层4设在反应器3内部，催化剂层4为一层或两层或三层，且催化剂层4配备有吹灰器系统13，所述的烟气出管5连接在反应器3的出烟口，烟气出管5另一端连接锅炉进烟口，所述的氨水蒸发器6的出口连接在喷氨格栅2的进口，所述的氨水进料设备7连接在氨水蒸发器6的进口，所述的稀释风加入设备8连接在氨水蒸发器6的进口。

进一步的，所述的氨水进料设备7为喷枪式气雾进料装置。

进一步的，所述的稀释风加入设备8由稀释风机9、气管10、一级加热器11、二级加热器12组成，所述的稀释风机9通过气管10与氨水蒸发器6连接，所述的一级加热器11设置在气管10上，一级加热器11为电加热器、蒸汽加热器或余热加热器，所述的二级加热器12设置在气管10上，二级加热器12为换热管，二级加热器12设置在反应器3中。

工作原理：本实用新型提供了一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，稀释风机提供足够将气化后的氨气稀释到 5%以下混合气体的风量，这些风首先经过小型的蒸汽或者电加热被加热到 120℃以上，然后通过布置于脱硝反应器内的气气换热器被进一步加热到足够气化氨水溶液的温度。经过这一流程氨水成为氨和空气的混合气体，被作为 SCR的反应物通过喷氨格栅喷射到烟气中去完成 SCR 反应。本专利技术的脱硝剂采用 20%~30%浓度的氨水溶液。为了连续供应反应剂，需要设置单独的氨水存储罐，并设计量泵输送将氨水输送到氨水蒸发器。对整个脱硝率的控制通过氨水的流量调节阀来实现。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，其特征在于：包括：烟气进管（1）、喷氨格栅（2）、反应器（3）、催化剂层（4）、烟气出管（5）、氨水蒸发器（6）、氨水进料设备（7）、稀释风加入设备（8），所述的烟气进管（1）连接在喷氨格栅（2）的进口，所述的喷氨格栅（2）的出口与反应器（3）进烟口连接，所述的催化剂层（4）设在反应器（3）内部，催化剂层（4）为一层或两层或多层，且催化剂层（4）配备有吹灰器系统（13），所述的烟气出管（5）连接在反应器（3）的出烟口，烟气出管（5）另一端连接锅炉进烟口，所述的氨水蒸发器（6）的出口连接在喷氨格栅（2）的进口，所述的氨水进料设备（7）连接在氨水蒸发器（6）的进口，所述的稀释风加入设备（8）连接在氨水蒸发器（6）的进口。

2.根据权利要求1所述的一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，其特征在于：所述的氨水进料设备（7）为喷枪式气雾进料装置。

3.根据权利要求1所述的一种安全高效SCR选择性催化还原脱硝装置，其特征在于：所述的稀释风加入设备（8）由稀释风机（9）、气管（10）、一级加热器（11）、二级加热器（12）组成，所述的稀释风机（9）通过气管（10）与氨水蒸发器（6）连接，所述的一级加热器（11）设置在气管（10）上，一级加热器（11）为电加热器、蒸汽加热器或余热加热器，所述的二级加热器（12）设置在气管（10）上，二级加热器（12）为换热管，二级加热器（12）设置在反应器（3）中。