CN212680645U - 一种烟气处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气处理设备，包括：燃烧装置，所述燃烧装置具有用于燃烧物质的燃烧腔；排烟通道，所述排烟通道的第一端与所述燃烧腔连通；净化装置，所述净化装置用于向所述排烟通道内和/或燃烧腔内喷洒还原剂，以净化烟气中的氮氧化物。本实用新型的烟气处理设备，通过在燃烧装置工作时，向燃烧装置产生的烟气加入还原剂，还原剂可与燃烧装置烟气中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。

Description

一种烟气处理设备

技术领域

本实用新型涉及烟气处理技术领域，具体涉及一种烟气处理设备。

背景技术

氮氧化物的大气污染问题已被日益重视，人们发现：人体健康的危害、高含量硝酸雨、光化学烟雾、臭氧减少等一系列问题均与低浓度氮氧化物有关系，而且其危害性比人们原先设想的要大得多。

目前，烟气脱硝技术主要有干法(选择性催化还原烟气脱硝、选择性非催化还原法脱硝)和湿法两种。湿法脱硝虽然效率高，但系统复杂，而且用水量大并会产生水污染。当前国内外广泛使用的同时脱硝技术是SCR和SNCR技术。SCR脱硝采用的催化剂昂贵且使用寿命短，运营成本高，同时存在氨泄漏、设备易腐蚀及危险废物处理等问题。SNCR脱硝效率低，对温度要求高，氨的泄漏量大，不仅污染大气，而且在燃烧含硫燃料时，由于有(NH₄)₂SO₄形成，会使空气预热器堵塞。

实用新型内容

本实用新型公开了一种烟气处理设备，解决了现有脱硝技术产生废水、固体危废，并会产生氨泄露的问题。

根据本实用新型的第一个方面，公开了一种烟气处理设备，包括：燃烧装置，所述燃烧装置具有用于燃烧物质的燃烧腔；排烟通道，所述排烟通道的第一端与所述燃烧腔连通；净化装置，所述净化装置用于向所述排烟通道内和/或燃烧腔内喷洒还原剂，以净化烟气中的氮氧化物。

进一步地，所述净化装置包括：喷头，所述喷头设置在所述排烟通道内和/或燃烧腔内；喷淋管道，所述喷淋管道与所述喷头连通，用于输送还原剂；控制阀，设置在所述喷淋管道上，用于调节还原剂的添加量。

进一步地，所述喷头的喷射方向与烟气的流动方向相反。

进一步地，还包括：催化装置，所述催化装置设置在所述排烟通道内，所述催化装置位于所述喷头与所述排烟通道的排烟口之间，所述催化装置内设置有填料，所述填料用于增加烟气与还原剂接触面积和/或次数。

进一步地，所述填料包括以下任意一种或多种：脱硝催化剂、丝状网、开孔板、鲍尔环、颗粒、多面空心球、蜂窝填料、波纹填料、湍球和拉西环。

进一步地，所述燃烧装置包括燃炉、锅炉、工业窑炉、焚化炉、焚烧炉中的任一种。

进一步地，所述燃烧装置包括发动机。

根据本实用新型的第二个方面，公开了一种烟气的脱硝处理方法，包括以下步骤：S10：将燃烧装置燃烧产生的烟气通至排烟通道；S20：向所述排烟通道内持续喷洒还原剂，使还原剂与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应。

进一步地，所述还原剂由能与烟气中氮氧化物发生反应或能对氮氧化物发生反应起催化作用的物质制成。

进一步地，在步骤S20中，所述排烟通道内的烟气反应温度300℃以上。

进一步地，在步骤S20中，所述排烟通道内烟气与还原剂的反应时间为0.1秒至20秒。

进一步地，所述还原剂包括以下一种或多种物质：甲烷、丙烷、乙炔、氢气、甲醇、乙醇、煤气、天然气、汽油、重油、硫化氢、氰化氢、光气、正丁烷、正己烷、正庚烷、正戊烷、丙醇、甲乙酮、醋酸乙烯、硅烷、环己烷、氯化氢、丁炔、液化气、石油气、乙醚、甲苯、苯、丙酮、丙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁烷、水煤浆。

本实用新型的烟气处理设备，通过在燃烧装置工作时，向燃烧装置产生的烟气加入还原剂，还原剂可与燃烧装置烟气中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型实施例的烟气处理设备的结构示意图；

图例：10、燃烧装置；20、排烟通道；21、排烟口；30、净化装置；31、喷头；32、喷淋管道；33、控制阀；40、催化装置；41、填料。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

本实用新型公开了一种烟气处理设备，包括燃烧装置10和排烟通道20和净化装置30，燃烧装置10具有用于燃烧物质的燃烧腔；排烟通道20的第一端与燃烧腔连通；净化装置30用于向排烟通道20内和/或燃烧腔内喷洒还原剂，以净化烟气中的氮氧化物。本实用新型的烟气处理设备，通过在排烟通道20中和/或燃烧腔内设置净化装置30，使净化装置30可以向排烟通道20和/或燃烧腔内喷洒还原剂，从而使还原剂与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应，将氮氧化物还原为氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。

在本实施例中，净化装置30包括喷头31、喷淋管道32和控制阀33，喷头31设置在排烟通道20内；喷淋管道32与喷头31连通，用于输送还原剂；设置在喷淋管道32上，用于调节还原剂的添加量。本实用新型的烟气处理设备通过设置控制阀33，可以通过控制阀33控制喷头31喷洒还原剂的时间以及控制还原剂的添加量，一方面，可以使还原剂的添加量可以根据烟气的浓度动态调整，还可以根据还原剂的种类，控制还原剂与烟气中氮氧化物的摩尔比，从而进一步减少氮氧化物的排放量，提高脱硝效果。

在本实施例中，喷头31的喷射方向与烟气的流动方向相反。本实用新型的烟气处理设备通过将喷头31的喷射方向与烟气的流动方向相反，两种气流对冲，还原剂与烟气接触的更充分，使烟气与还原剂充分反应，增加脱硝程度和效率，从而提高脱硝效果，当然喷头31的喷射方向也可以设置为与烟气的流动方向相同。

在本实施例中，还包括催化装置40，催化装置40设置在排烟通道20内，催化装置40位于喷头31与排烟通道20的排烟口21之间，催化装置40内设置有填料41，填料41用于增加烟气与还原剂接触面积和/或次数。本实用新型的烟气处理设备，通过在催化装置40内设置填料41可以延长烟气的流路，从而延长还原剂与烟气净化的反应时间，而且，还原剂无论是固体还是液体，都可以附着在填料41表面，增加反应面积，接触次数，大大提高烟气净化效果。

在本实施例中，填料41包括以下任意一种或多种：脱硝催化剂、丝状网、开孔板、鲍尔环、颗粒、液滴、多面空心球、蜂窝填料、波纹填料、湍球和拉西环。

在本实施例中，燃烧装置10包括燃炉、锅炉、工业窑炉、焚化炉、焚烧炉中的任一种。

在本实施例中，燃烧装置10包括发动机。

根据本实用新型的第二个方面，公开了一种烟气的脱硝处理方法，包括以下步骤：

S10：将燃烧装置10燃烧产生的烟气通至排烟通道20；

S20：向排烟通道20内烟气与还原剂，使还原剂与烟气中的氮氧化物发生氧化还原反应。

本实用新型的烟气的脱硝处理方法，通过在燃烧装置10工作时，向燃烧装置10产生的烟气加入还原剂，还原剂可与燃烧装置10烟气中已经产生的氮氧化物反应，将氮氧化物还原成氮气，从而减少氮氧化物的排放量，成本低廉。

在上述实施例中，还原剂由能与烟气中氮氧化物发生反应或能对氮氧化物发生反应起催化作用的物质制成。在燃烧装置10启动过程中，本实用新型的还原剂可以直接与氮氧化物发生氧化还原反应，减少氮氧化物的排放，减少运行成本。

在本实施例中，在步骤S20中，排烟通道20内的烟气反应温度300℃以上。本实用新型的烟气的脱硝处理方法，通过将烟气的反应温度控制在300℃以上，在烟气温度大于300℃时还原剂与烟气中的氮氧化物反应效果好，对氮氧化物转化效率高，因此，还原剂与烟气充分反应，使氮氧化物更多的转化为氮气，从而提高脱硝效果。

在本实施例中，在步骤S20中，排烟通道20内烟气与还原剂的反应时间为0.1秒至20秒，优选的，烟气与还原剂的反应时间时间为0.5秒至5秒。本实用新型的烟气的脱硝处理方法，排烟通道20内烟气与还原剂的反应时间为0.1秒至20秒，特别是将反应时间控制在1秒至5秒内，因为接触时间越长，反应的越充分，从而，可以增加还原剂对烟气中氮氧化物的处理效率，继而增加脱硝程度和效率。

在本实施例中，还原剂包括以下一种或多种物质：甲烷、丙烷、乙炔、氢气、甲醇、乙醇、煤气、天然气、汽油、重油、煤粉、木炭、焦炭、木屑、硫化氢、氰化氢、光气、正丁烷、正己烷、正庚烷、正戊烷、丙醇、甲乙酮、醋酸乙烯、硅烷、环己烷、氯化氢、丁炔、液化气、石油气、乙醚、甲苯、苯、丙酮、丙炔、乙烯、丙烯、丁烯、丁烷、水煤浆。本实用新型中采用的还原剂，可以是上述材料中的一种，也可以是多种上述材料的混合物，如多种气体混合，固体混合、气体和液体混合等均能够实现，这些混合物成本都很低廉，而且不会产生污染。

显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种烟气处理设备，其特征在于，包括：

燃烧装置(10)，所述燃烧装置(10)具有用于燃烧物质的燃烧腔；

排烟通道(20)，所述排烟通道(20)的第一端与所述燃烧腔连通；

净化装置(30)，所述净化装置(30)用于向所述排烟通道(20)内和/或燃烧腔内喷洒还原剂，以净化烟气中的氮氧化物。

2.根据权利要求1所述的烟气处理设备，其特征在于，所述净化装置(30)包括：

喷头(31)，所述喷头(31)设置在所述排烟通道(20)内和/或燃烧腔内；

喷淋管道(32)，所述喷淋管道(32)与所述喷头(31)连通，用于输送还原剂；

控制阀(33)，设置在所述喷淋管道(32)上，用于调节还原剂的添加量。

3.根据权利要求2所述的烟气处理设备，其特征在于，

所述喷头(31)的喷射方向与烟气的流动方向相反。

4.根据权利要求2所述的烟气处理设备，其特征在于，还包括：

催化装置(40)，所述催化装置(40)设置在所述排烟通道(20)内，所述催化装置(40)位于所述喷头(31)与所述排烟通道(20)的排烟口(21)之间，所述催化装置(40)内设置有填料(41)，所述填料(41)用于增加烟气与还原剂接触面积和/或次数。

5.根据权利要求4所述的烟气处理设备，其特征在于，

所述填料(41)包括以下任意一种：脱硝催化剂、丝状网、开孔板、鲍尔环、颗粒、多面空心球、蜂窝填料、波纹填料、湍球和拉西环。

6.根据权利要求1所述的烟气处理设备，其特征在于，

所述燃烧装置(10)包括燃炉、锅炉、工业窑炉、焚化炉、焚烧炉中的任一种。

7.根据权利要求1所述的烟气处理设备，其特征在于，

所述燃烧装置(10)包括发动机。

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