CN216799378U - 一种scr脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于烟气处理装置技术领域，特别涉及一种SCR脱硝装置。本脱硝装置包括主体，还包括支架，主体倾斜安装在支架上，主体包括箱体，箱体的两端分别开设有进烟口和出烟口，箱体内沿气流的流动方向依次设置有多个成组的除尘装置和脱硝催化剂，除尘装置包括蒸汽管和导灰槽，蒸汽管设置有喷嘴，喷嘴朝向脱硝催化剂且与气流的流动方向一致，导灰槽沿着箱体的内壁设置，用于收集吹落的灰尘。本装置通过设置蒸汽式除尘装置，在装置工作过程中，对附着在脱硝催化剂的灰尘进行喷吹，喷吹的灰尘自动收集并由输送机排出，解决了脱硝催化剂堵塞的问题，除尘过程不需要停机人工清扫，保证了脱硝效果，延长了脱硝催化剂的使用寿命。

Description

一种SCR脱硝装置

技术领域

本实用新型属于烟气处理装置技术领域，特别涉及一种SCR脱硝装置。

背景技术

目前日用玻璃行业脱硝系统普遍采用SCR烟气脱硝技术。SCR全称为选择性催化还原法，其基本原理是采用NH₃（氨）作为还原剂，将NO_X还原成N₂，涉及到的化学反应方程式有：

4NH₃+4NO+O₂→4N₂+6H₂O

8NH₃+6NO₂→7N₂+12H₂O

脱硝催化剂是SCR工艺的核心技术，目前商业上最典型脱硝催化剂多以TiO₂为载体，主要成分为V₂O₅-WO₃-TiO₃等金属氧化物，这种脱硝催化剂反应温度一般为300-400摄氏度，具有较高的选择性和脱硝效率，热稳定性好，抗SO₂中毒性强。

SCR脱硝催化剂由活性金属和具有多孔结构的陶瓷体组成，由于SCR脱硝催化剂网孔小，容易被灰尘覆盖或堵塞，为了维持需要的NO_X脱除率，就必须增加反应器中的NH₃/NO_X摩尔比，导致氨逃逸量增加。当不能保证预先设定的脱硝率和氨逃逸的性能标准时，就必须更换新的脱硝催化剂，无法从根源上解决灰尘堵塞的问题。

因此，现有技术有待改进和发展。

实用新型内容

本申请的目的在于提供了一种SCR脱硝装置，能够去除附着在脱硝催化剂的灰尘，防止堵塞。

为解决上述技术问题，本申请提供的一种SCR脱硝装置，包括主体，还包括支架，所述主体倾斜安装在支架上，所述主体包括箱体，所述箱体的两端分别开设有进烟口和出烟口，所述箱体内沿气流的流动方向依次设置有多个成组的除尘装置和脱硝催化剂，所述除尘装置包括蒸汽管和导灰槽，所述蒸汽管设置有喷嘴，所述喷嘴朝向脱硝催化剂，所述喷嘴的角度与气流的流动方向一致，所述导灰槽沿着箱体的内壁设置，用于收集吹落的灰尘。

本脱硝装置内设置有蒸汽管，蒸汽管的喷嘴对脱硝催化剂表面进行喷吹，达到除尘的效果，还设置有导灰槽用于收集灰尘。

进一步地，所述箱体的横截面为棱形，所述箱体的其中一条棱边位于所述箱体的底部。

棱形横截面及倾斜设置的箱体使灰尘在重力作用下自动收集到箱体的底部。

进一步地，所述导灰槽设置有两条，两条所述导灰槽组合成V形，所述导灰槽的交汇处位于所述导灰槽的底部。

导灰槽将灰尘收集进入输送机排出。

进一步地，还包括输送机，所述输送机包括卸灰管，所述导灰槽与所述卸灰管连通。

进一步地，所述卸灰管在靠近所述出烟口的位置设置有卸灰口。

进一步地，所述主体与水平面的倾斜角度范围为45-70度。

进一步地，还包括振动锤，所述振动锤安装在所述箱体靠近所述导灰槽的外侧。

进一步地，所述箱体的两端设置有导流板，所述导流板向所述箱体的内侧倾斜。

进一步地，所述除尘装置和脱硝催化剂均设置有三组。

进一步地，所述脱硝催化剂为蜂窝式、板式和波纹板式中的任一种。

由上可知，本装置通过设置蒸汽式除尘装置，在装置工作过程中，对附着在脱硝催化剂的灰尘进行喷吹，喷吹的灰尘自动收集并由输送机排出，解决了脱硝催化剂堵塞的问题，除尘过程不需要停机人工清扫，保证了脱硝效果，延长了脱硝催化剂的使用寿命。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本申请实施例的结构示意图。

图2为图1中A向的向视图。

图3为本申请实施例中主体的侧剖视图。

图4为图3中B-B线的剖视图。

标号说明：1、主体；11、箱体；11A、出烟口；11B、进烟口；12、导流板；13、脱硝催化剂；14、导灰槽；15、蒸汽管；151、喷嘴；16、输送机；161、卸灰管；2、支架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

图1示出了本实用新型SCR脱硝装置的结构示意图，图2为图1中A向的向视图。本脱硝装置包括主体1和支架2，主体1倾斜安装在支架2上，如图1所示，主体1的轴线与水平面的夹角大小关系有：45度≤α≤70度，将主体1倾斜设置有利于收集灰尘，还能适当降低整体高度。主体1包括箱体11，箱体11的横截面为多边形，具体可以是矩形、菱形等，在本实施例，箱体11的横截面为菱形。箱体11的两端开口，其中一端为进烟口11B，另一端为出烟口11A。在本实施例中，进烟口11B设置在箱体11的高处，出烟口11A设置在箱体11的低处，混合有氨气的烟气从进烟口11B进入，经过脱硝反应后，将烟气中的氮氧化物转换氮气从出烟口11A排放。

箱体11在进烟口11B和出烟口11A处设置有导流板12，导流板12向箱体11内侧倾斜，使进烟口11B和出烟口11A的横截面积缩小，在流量相同的前提下，箱体11中部的横截面积比进烟口11B的横截面积大，减缓了烟气在箱体11内的流速，脱硝反应更充分。

图3示出了本实用新型SCR脱硝装置中主体1的侧剖视图，图4为图3中B-B线的剖视图。箱体11的内部设置有三个成组的除尘装置和脱硝催化剂13，脱硝催化剂13为金属氧化物脱硝催化剂，具体为V₂O₅-WO₃-TiO₂脱硝催化剂，V₂O₅-WO₃-TiO₂脱硝催化剂为目前广泛应用的NH₃-SCR脱硝催化剂。在此脱硝催化剂13体系中，V₂O₅（五氧化二钒）作为主要的催化组分，用于将烟气中的NH₃捕获，与烟气中的NO_X发生SCR反应；WO₃（三氧化钨）的主要作用是增强脱硝催化剂13的稳定性和活性；TiO₂（二氧化钛）载体可以减弱硫酸盐的生成，提高脱硝催化剂13的耐水耐硫性。

脱硝催化剂13主要有三种形态：蜂窝式、板式和波纹板式。板式和波纹板式的烟气通过性都较好，但上下模块之间容易堵塞，蜂窝式表面积大，体积小，并且不容易堵塞，优先采用蜂窝式脱硝催化剂。

随着SCR脱硝装置运行时长的增加，烟气中灰尘逐渐附着在脱硝催化剂13的表面，越靠近进烟口11B的位置沉积得越厚，过厚的灰尘会导致烟气与脱硝催化剂13的接触面积大大减小，甚至堵塞脱硝催化剂13，然而为了维持需要的NO_X脱除率，必须增加NH₃/NO₃摩尔比，氨气又不能及时充分反应，导致氨气逃逸量增加。

因此通过设置除尘装置，在反应过程中，持续对脱硝催化剂13进行除尘，保证脱硝催化剂13的表面不被灰尘覆盖。在本实施例中，除尘装置包括蒸汽管15和导灰槽14，蒸汽管15设置有多条且相互平行排列，蒸汽管15设置有多个喷嘴151。蒸汽管15内输送不含氧气的蒸汽，通过阀门间歇控制蒸汽管15的通断，使饱和蒸汽产生高频脉冲，通过多个喷嘴151喷射到脱硝催化剂13表面，将附着在脱硝催化剂13表面的灰尘吹落。为了保证喷吹效果，喷嘴151的角度应该与烟气的流动方向一致，并且喷嘴151是喷吹在脱硝催化剂13靠近进烟口11B的一面，而非靠近出烟口11A的一面。

之所以采用不含氧气的蒸汽对脱硝催化剂13喷吹，一方面是因为，采用压缩空气喷吹会导致烟气中氧含量升高，会增大污染物排放浓度的计算结果，导致在线监测数据升高，带来环保风险；另一方面是因为脱硝催化剂13的工作温度是在335±15摄氏度，采用压缩空气会带走脱硝催化剂13的部分热量，影响反应速率，而蒸汽本身具有热量，能够使催化器的温度维持在正常的工作温度区间。

蒸汽分饱和蒸汽和不饱和蒸汽两种。饱和蒸汽为温度为100摄氏度的蒸汽，而不饱和蒸汽是指超过100摄氏度蒸汽，由于不饱和蒸汽的温度更接近脱硝催化剂13的工作温度，因此除尘装置更适合采用不饱和蒸汽作为气源，并且不会产生凝结水。

喷吹下来的灰尘需要进行收集，否则会散落到下一组脱硝催化剂13表面。在本实施例中，在箱体11的内壁设置有两条导灰槽14，导灰槽14可以采用槽钢或者具有空腔的条形零件，如图4所示，两条导灰槽14的末端相连形成V形，导灰槽14的交汇处位于导灰槽14的最底部。喷吹下来的灰尘在重力作用下会沿着导灰槽14滑落到底部，实现收集的效果。

为了加快灰尘的收集效率，还可以在箱体11靠近导灰槽14的外侧设置振动锤，振动锤可采用空气为动力源的气动敲击锤，气动敲击锤是通过压缩空气流入敲击锤内，顶开磁性活塞，活塞高速撞击与箱体11固定的底座，其冲击力传递给箱体11，产生振动，达到振落灰尘的目的。振动锤可以使导灰槽14和脱硝催化剂13同时发生振动，灰尘脱落的效果更佳。振动锤也可以只作用在导灰槽14上。

当脱硝催化剂13和除尘装置设置有多组时，需要通过输送机16将灰尘进行输送，在本实施例中，输送机16采用螺旋式输送机16，输送机16包括电机、螺旋叶片和卸灰管161，电机的输出轴与螺旋叶片固定，螺旋叶片安装在管状的卸灰管161内，卸灰管161安装在箱体11最底部的边角处，卸灰管161的两侧分别与导灰槽14连通，卸灰管161靠近出烟口11A的位置还设置由卸灰口，输送机16的输送方向为由高处向低处输送。输送机16工作时，将灰尘持续向卸灰口输送，并在出烟口11A处排出，达到自动除尘效果，降低停机人工清扫频率，降低了运营成本。

在某些实施例中，进烟口11B和出烟口11A也可以互换，即进烟口11B设置在箱体11的低处，出烟口11A设置在箱体11的高处，相应的，除尘装置也需要变换位置，使喷嘴151与气流的流动方向保持一致，卸灰口也应当接入管道并进烟口11B向外引出，防止排出的灰尘又从进烟口11B处吸入。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种SCR脱硝装置，包括主体(1)，其特征在于，还包括支架(2)，所述主体(1)倾斜安装在支架(2)上，所述主体(1)包括箱体(11)，所述箱体(11)的两端分别开设有进烟口(11B)和出烟口(11A)，所述箱体(11)内沿气流的流动方向依次设置有多个成组的除尘装置和脱硝催化剂(13)，所述除尘装置包括蒸汽管(15)和导灰槽(14)，所述蒸汽管(15)设置有喷嘴(151)，所述喷嘴(151)朝向脱硝催化剂(13)，所述喷嘴(151)的角度与气流的流动方向一致，所述导灰槽(14)沿着箱体(11)的内壁设置，用于收集吹落的灰尘。

2.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述箱体(11)的横截面为棱形，所述箱体(11)的其中一条棱边位于所述箱体(11)的底部。

3.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述导灰槽(14)设置有两条，两条所述导灰槽(14)组合成V形，所述导灰槽(14)的交汇处位于所述导灰槽(14)的底部。

4.根据权利要求3所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，还包括输送机(16)，所述输送机(16)包括卸灰管(161)，所述导灰槽(14)与所述卸灰管(161)连通。

5.根据权利要求4所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述卸灰管(161)在靠近所述出烟口(11A)的位置设置有卸灰口。

6.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述主体(1)与水平面的倾斜角度范围为45-70度。

7.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，还包括振动锤，所述振动锤安装在所述箱体(11)靠近所述导灰槽(14)的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述箱体(11)的两端设置有导流板(12)，所述导流板(12)向所述箱体(11)的内侧倾斜。

9.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述除尘装置和脱硝催化剂(13)均设置有三组。

10.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝装置，其特征在于，所述脱硝催化剂(13)为蜂窝式、板式和波纹板式中的任一种。

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