CN209934471U - 一种用于水泥scr脱硝的热量再利用氨水蒸发装置 - Google Patents

Abstract

一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，包括双流体喷枪、进气烟道、高温电除尘器、出口烟道以及脱硝反应器，所述双流体喷枪设置在进气烟道上，双流体喷枪至少设置两个且呈环形布设在进气烟道四周，双流体喷枪设有氨水管路和压缩空气管路，所述压缩空气管路与压缩空气输送管道连接，压缩空气输送管道的底端与换热器输出端连接，换热器输入端与压缩机连接，进气烟道与高温电除尘器的顶部入口连接，高温除尘器底部设有多个除尘器灰斗，所述高温除尘器侧部设有出气口，所述出气口通过出口烟道与脱硝反应器连接，所述脱硝反应器底部还设有出口。本实用新型简化了整个脱硝系统，缩短工艺路线，减少系统温降，降低投资成本，运行维护简便。

Description

一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置

技术领域

本实用新型涉及工业烟气处理技术领域，尤其是一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置。

背景技术

在电力行业SCR脱硝技术采用氨水作为还原剂时，采用蒸汽或二次热风作为热源将氨水蒸发为氨气，经稀释风机稀释通过喷氨格栅在烟道内均匀喷射，通过混合器使氨气与烟气中氮氧化物充分混合；在水泥窑工艺条件下，没有洁净热风或富裕蒸汽等热源，若采取电加热器，能耗非常大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，包括双流体喷枪、进气烟道、高温电除尘器、出口烟道以及脱硝反应器，所述双流体喷枪设置在进气烟道上，所述双流体喷枪至少设置两个且呈环形布设在进气烟道四周，所述双流体喷枪设有氨水管路和压缩空气管路，所述压缩空气管路与压缩空气输送管道连接，所述压缩空气输送管道的底端与换热器输出端连接，换热器输入端与压缩机连接，所述进气烟道与高温电除尘器的顶部入口连接，所述高温除尘器底部设有多个除尘器灰斗，所述高温除尘器侧部设有出气口，所述出气口通过出口烟道与脱硝反应器连接，所述脱硝反应器底部还设有出口。

作为优选，所述氨水管路设有浮子流量计。

作为优选，所述压缩空气管路上设有过滤减压阀。

作为优选，所述双流体喷枪上设置两个或两个以上喷嘴。

作为优选，所述高温电除尘器内至少设置一层用于减小涡流的气流分布板，所述气流分布板包括布设有多个通孔的气流分布板本体、涡流发生器和丝网，所述涡流发生器和丝网均设置在气流分布板本体的出风侧，所述丝网设置在气流分布板本体上。

作为优选，所述脱硝反应器底部设置有用于收集粉尘的脱硝反应器灰斗。

本实用新型利用窑尾高温烟气进行氨水的蒸发并在高温电除尘器的导流作用下与烟气充分混合，不需要其他辅助热源，降低了能耗；通过双流体喷枪、进气烟道高温电除尘器、出口烟道以及脱硝反应器之间的相互配合使水泥行业氮氧化物实现超低排放，对环境污染治理效果明显；在进气烟道上布置双流体喷枪，将氨水直接喷射并用除尘器完成氨气与氮氧化物的充分混合，节省了氨水蒸发系统、稀释风机系统和喷氨格栅系统等，简化了整个脱硝系统，缩短工艺路线，减少系统温降，降低投资成本，运行维护简便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中双流体喷枪的布设图；

图3为本实用新型中双流体喷枪与换热器连接的结构示意图；

图4为本实用新型中气流分布板的俯视结构示意图。

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。

一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，包括双流体喷枪1、进气烟道2、高温电除尘器3、出口烟道4以及脱硝反应器5，所述双流体喷枪1设置在进气烟道2上，双流体喷枪1至少设置两个且呈环形布设在进气烟道2四周，双流体喷枪1设有氨水管路11和压缩空气管路12，所述压缩空气管路12与压缩空气输送管道53连接，所述压缩空气输送管道53的底端与换热器52输出端连接，换热器输入端与压缩机513连接。氨水管路11上设有用于监测氨水量的浮子流量计13、压缩空气管路12上设有用于控制压缩空气压力的过滤减压阀14。

这样，每只双流体喷枪1有两路介质进入喷枪、一路为20%的氨水溶液，另一路为高温压缩空气，高温压缩空气的作用为将氨水溶液快速蒸发雾化后喷入进气烟道2，在每只双流体喷枪1前氨水管路设有浮子流量计用以监测每只双流体喷枪1的氨水溶液、压缩空气管路设有过滤减压阀用以控制压缩空气的压力使双流体喷枪1达到最佳的雾化效果。

另外，为保证喷射氨水的均匀性，在每个双流体喷枪1至少设置两个喷嘴15。

高温电除尘器3内至少设置一层气流分布板31，使蒸发后的氨气与氮氧化物充分进行混合均匀后通过出口烟道4进入脱硝反应器5。

气流分布板31包括布设有多个通孔的气流分布板本体311、涡流发生器312和丝网313，涡流发生器312和丝网313设置在气流分布板本体311的出风侧，丝网313设置在气流分布板本体311上；

这样，气流垂直通过气流分布板本体311上的通孔后发生节流膨胀现象，使得气流迅速升高，静压下降，再经过气流分布板311本体上的丝网313的整流作用后吹向涡流发生器312，不断产生涡流，增加气流湍动能，加速气流形成完全湍流，加速气流质点热量的传递速度，实现气流速度和温度的均匀分布。

所述高温除尘器3底部设有多个除尘器灰斗32，所述高温除尘器3侧部设有出气口，所述出气口通过出口烟道4与脱硝反应器5连接连接。所述脱硝反应器5底部还设有出口。所述脱硝反应器底部设置有用于收集粉尘的脱硝反应器灰斗51。除尘器灰斗32、脱硝反应器灰斗51进行脱硝过程中粉尘的收集，将收集之后的粉尘最后汇入水泥窑尾输灰系统中。

其工作原理：在水泥窑尾预热器出口将烟气引入进气烟道2中，同时双流体喷枪1开始工作，将还原剂氨水雾化后均匀喷入烟气中，借助高温压缩空气、烟气温度共同作用将其快速蒸发为氨气，同时在经高温电除尘器3内部设置的气流分布板31，使蒸发后的氨气与氮氧化物充分进行混合均匀通过出口烟道4进入脱硝反应器5；脱硝反应器5底部的换热器52利用系统烟气温度对压缩空气进行加热至200℃左右后，再通过压缩空气输送管道53将的压缩空气回供给压缩空气管路12，达到高温热量循环再利用的效果。另外，在整个过程中，通过除尘器灰斗32和脱硝反应器灰斗51进行脱硝过程中粉尘的收集，将收集之后的粉尘最后汇入水泥窑尾输灰系统中。

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。

Claims (6)

1.一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，包括双流体喷枪、进气烟道、高温电除尘器、出口烟道以及脱硝反应器，其特征在于所述双流体喷枪设置在进气烟道上，所述双流体喷枪至少设置两个且呈环形布设在进气烟道四周，所述双流体喷枪设有氨水管路和压缩空气管路，所述压缩空气管路与压缩空气输送管道连接，所述压缩空气输送管道的底端与换热器输出端连接，换热器输入端与压缩机连接，所述进气烟道与高温电除尘器的顶部入口连接，所述高温除尘器底部设有多个除尘器灰斗，所述高温除尘器侧部设有出气口，所述出气口通过出口烟道与脱硝反应器连接，所述脱硝反应器底部还设有出口。

2.根据权利要求1所述的一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，其特征在于所述氨水管路设有浮子流量计。

3.根据权利要求1所述的一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，其特征在于所述压缩空气管路上设有过滤减压阀。

4.根据权利要求1所述的一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，其特征在于所述双流体喷枪上设置两个或两个以上喷嘴。

5.根据权利要求1所述的一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，其特征在于所述高温电除尘器内至少设置一层用于减小涡流的气流分布板，所述气流分布板包括布设有多个通孔的气流分布板本体、涡流发生器和丝网，所述涡流发生器和丝网均设置在气流分布板本体的出风侧，所述丝网设置在气流分布板本体上。

6.根据权利要求1所述的一种用于水泥SCR脱硝的热量再利用氨水蒸发装置，其特征在于所述脱硝反应器底部设置有用于收集粉尘的脱硝反应器灰斗。

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