用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，包括：殼體；進氣管道，設置在殼體下部且與殼體連通；還原劑投放器，與進氣管道連通，用于向氣體中投放還原劑得到第一氣體；脫硝除塵組件，固定在殼體內，位于殼體下部，用于對第一氣體進行脫硝除塵處理得到第二氣體；脫硝催化劑床層，設置在殼體內，位于脫硝除塵組件的上方，用于對第二氣體進行脫硝處理。本實用新型的脫硝除塵裝置先通過脫硝除塵組件對第一氣體中進行除塵和初步脫硝處理，脫除氣體中粉塵和大部分NOX，得到第二氣體，再通過脫硝催化劑床層對第二氣體進行進一步脫硝處理，將得到潔凈氣體外排，其脫硝效率高達99％以上，除塵效率高達99.99％以上。
【專利說明】
用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及氣體脫硝除塵設備的結構設計技術領域，尤指一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置。
【背景技術】
[0002]近年來隨著經濟的快速發展和工業化進程的推進，廢氣排放量不斷加大。空氣中含有的灰霾造成嚴重的霧霾天氣，空氣質量不斷下降，給人們的生存環境造成很大危害，因此廢氣污染的治理問題迫在眉睫。
[0003]目前，一般采用SCR(SelectiveCatalytic Reduct1n，選擇性催化還原法)反應器處理污染氣體中的N0X。現有的脫硝催化劑床層處理效率為80 %?90 %，且不能處理NOx濃度大于1000mg/Nm3氣體。部分技術人員通過采用多級脫硝催化劑床層串聯的形式，在一定程度上達到處理NOx濃度大于1000mg/Nm3的氣體的要求。但是，這種形式的氣體脫硝裝置在使用時仍存在弊端，氣體中含有的粉塵易使脫硝催化劑床層中的催化劑失活，氣體中粉塵量小于50mg/Nm3時，一般通過蒸汽吹掃催化劑從而滿足脫硝催化劑床層的運行要求，而粉塵量大于500mg/Nm3時，則需要頻繁吹掃，這不僅會消耗大量蒸汽而且效果不理想。
[0004]因此，本
【申請人】致力于提供一種新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其結構簡單、設計合理，可以處理NOx濃度較高的氣體，且可以有效避免催化劑的失活，進一步降低了維護或者更換催化劑的頻率，并且提高了氣體處理效率，降低了氣體處理成本。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，包括:殼體;進氣管道，與所述殼體連通，位于所述殼體的下部，用于向所述殼體內輸送氣體;還原劑投放器，與所述進氣管道連通，用于向所述氣體中投放還原劑得到第一氣體;脫硝除塵組件，設置在所述殼體內且固定在所述殼體上，位于所述進氣管道的上方，用于對所述第一氣體進行脫硝除塵處理得到第二氣體;脫硝催化劑床層，設置在所述殼體內，位于所述脫硝除塵組件的上方，用于對所述第二氣體進行脫硝處理。
[0007]優選地，所述脫硝催化劑床層位于所述脫硝除塵組件的上方。
[0008]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:反吹組件，所述反吹組件設置在所述脫硝除塵組件與所述脫硝催化劑床層之間，用于去除所述脫硝除塵組件上的粉塵濾餅。
[0009]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:壓差感應器，設置在所述脫硝除塵組件的內外兩側，所述壓差感應器用于感應所述脫硝除塵組件的內外壓差是否超過預設值，若超過，則開啟所述反吹組件，若未超過，則關閉所述反吹組件。
[0010]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:一控制器，設置在所述反吹組件上，且與所述壓差感應器電連接，用于接收所述壓差感應器感應到的信息，并根據接收到的信息控制開啟或關閉所述反吹組件。
[0011]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:管板，具有多個用于氣體通過的通孔，設置在所述殼體內，位于所述反吹組件的下方，用于安裝所述脫硝除塵組件。
[0012]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:文丘里管，設置在所述還原劑投放器與所述殼體之間的進氣管道上，用于使氣體與還原劑充分混合。
[0013]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:文丘里管，設置在所述進氣管道上，且其喉口與所述還原劑投放器連通，用于使氣體與還原劑充分混合。
[0014]優選地，所述用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:粉塵收集器，固定在所述殼體上，且位于所述脫硝除塵組件的下方，用于收集粉塵濾餅。
[0015]本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置可以實現以下至少一種有益效果:
[0016]1、本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置先通過脫硝除塵組件對氣體進行除塵處理以及初步的脫硝處理，避免了氣體中粉塵含量過高致使脫硝除塵組件以及脫硝催化劑床層中的催化劑失活，從而避免了反復吹掃催化劑層導致的耗氣量大、影響成產進度的問題，且經過脫硝除塵組件以及脫硝催化劑床層的兩次脫硝處理后，得到的潔凈氣體中基本不含氮氧化物，本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置結構簡單，工藝短，脫硝除塵效率高、效果好、成本低；
[0017]2、本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置通過設置反吹組件定時對脫硝除塵組件進行清理，避免其表面聚集過多的粉塵濾餅，使其除塵效果變差，從而有效保證了脫硝除塵組件的除塵效果；
[0018]3、本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置通過在脫硝除塵組件上設置壓差感應器以及在反吹組件上設置控制器可以提升用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的智能程度，壓差感應器可以及時感應到脫硝除塵組件的除塵效果不滿足要求，然后，控制器再控制開啟反吹組件對脫硝除塵組件進行清理，從而保證其除塵效果，進一步有效避免了氣體中煙塵含量過高導致脫硝除塵組件以及后續處理中的脫硝催化劑床層中的催化劑失活，從而保證了氣體在脫硝除塵組件及脫硝催化劑床層中的脫硝反應的進行，還可以避免在不必要的時候對催化劑進行吹掃，從而避免了能源的浪費；
[0019]4、本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還設有一包括多個通孔的管板，且脫硝除塵組件固定在此管板上，反吹組件通過從管板的通孔向脫硝除塵組件噴射反吹氣體，避免了直接向脫硝除塵組件噴射反吹氣體時，氣流沖擊力較大導致脫硝除塵組件結構不穩定，進一步保證了用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置整體結構的穩定性；
[0020]5、本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置在進氣管道上設有一文丘里管，且將還原劑投放器與此文丘里管的喉口連通，還原劑投放器在此喉口處向氣體中添加還原劑，得到第一氣體，第一氣體中的組分在此文丘里管的漸擴段充分混合，從而有效提升了后續處理過程中第一氣體的脫硝反應的反應效率。
【附圖說明】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0022]圖1是本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的一種具體實施例的結構示意圖。
[0023]附圖標號說明:
[0024]殼體I，進氣管道2，還原劑投放器3，脫硝除塵組件4，脫硝催化劑床層5，反吹組件6，管板7。
【具體實施方式】
[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]實施例一
[0027]實施例一公開了一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，包括:殼體;進氣管道，與殼體連通，位于所述殼體的下部，用于向殼體內輸送氣體;還原劑投放器，與進氣管道連通，用于向氣體中投放還原劑得到第一氣體;脫硝除塵組件，設置在所述殼體內且固定在所述殼體上，位于所述進氣管道的上方，用于對第一氣體進行脫硝除塵處理得到第二氣體;脫硝催化劑床層，設置在殼體內，位于脫硝除塵組件的上方，用于對第二氣體進行脫硝處理后得到潔凈氣體。
[0028]本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置通過進氣管道向殼體內輸送氣體，并且在輸送過程中通過還原劑投放器向氣體中添加還原劑(氨氣、液氨或尿素溶液)得到第一氣體，第一氣體進入殼體后，先經過脫硝除塵組件，在第一氣體流通過脫硝除塵組件的過程中，第一氣體中的顆粒物粉塵被攔截在脫硝除塵組件的表面，且第一氣體中的部分氮氧化物和還原劑在脫硝除塵組件的內部催化劑的催化作用下發生反應生成氮氣和水，然后得到第二氣體，第二氣體中基本不含有顆粒物粉塵，且氮氧化物含量降低了90%以上，第二氣體從脫硝除塵組件進入脫硝催化劑床層，第二氣體中氮氧化物和還原劑在脫硝催化劑床層中的催化劑的催化作用下進一步發生脫硝反應生成氮氣和水，并得到潔凈氣體，然后將潔凈氣體排出殼體，從而完成氣體的脫硝除塵。
[0029]本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置先對氣體進行除塵處理以及初步的脫硝處理，避免了氣體中粉塵含量過高致使脫硝除塵組件以及脫硝催化劑床層中的催化劑失活，且經過脫硝除塵組件以及脫硝催化劑床層的兩次脫硝處理后，得到的潔凈氣體中基本不含氮氧化物以及顆粒物粉塵。本實施例中的脫硝除塵裝置的脫硝效率可以達到99%以上，除塵效率可以達到99.99%以上。
[0030]實施例二
[0031]與實施例一相比，實施例二的改進之處在于，實施例二中的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置中脫硝催化劑床層位于脫硝除塵組件的上方。本實施例中，用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括反吹組件，反吹組件設置在脫硝除塵組件與脫硝催化劑床層之間，用于去除脫硝除塵組件上的粉塵濾餅。
[0032]通過反吹組件定時對脫硝除塵組件進行清理，可以有效保證脫硝除塵組件的除塵效果，從而進一步有效避免氣體中粉塵含量過高導致脫硝除塵組件及脫硝催化劑床層中的催化劑失活。
[0033]實施例三
[0034]與實施例二相比，實施例三的改進之處在于，實施例三中的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括壓差感應器，壓差感應器設置在脫硝除塵組件的內外兩側，用于感應脫硝除塵組件的內外壓差是否超過預設值，若超過，則開啟反吹組件。用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括控制器，控制器設置在反吹組件上，且與壓差感應器電連接，用于接收壓差感應器感應到的信息，并根據接收到的信息控制開啟反吹組件。
[0035]通過設置壓差感應器與控制器可以提升用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的智能程度，當壓差感應器感應到脫硝除塵組件的內外壓差超過預設值時，向控制器發出開啟的信號，控制器根據此信號打開反吹組件，反吹組件對用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置進行除塵處理；當壓差感應器感應到脫硝除塵組件的內外壓差未超過預設值時，向控制器發出關閉的信號，控制器根據此信號關閉反吹組件。這樣就可以在脫硝除塵組件的除塵效果不滿足要求時，及時對其進行清理，從而保證其除塵效果，進一步有效避免氣體中煙塵含量過高導致脫硝除塵組件以及后續處理中的脫硝催化劑床層中的催化劑失活，從而保證了氣體在脫硝除塵組件及脫硝催化劑床層中的脫硝反應的進行;而且還可以避免在不必要的時候對催化劑進行吹掃，而導致能源的浪費。
[0036]實施例四
[0037]與實施例二相比，實施例四的改進之處在于，實施例四中的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括管板，管板具有多個用于氣體通過的通孔，管板設置在殼體內，且位于反吹組件的下方，用于安裝脫硝除塵組件。反吹組件通過從管板的通孔向脫硝除塵組件噴射反吹氣體，避免了直接向脫硝除塵組件噴射反吹氣體時，氣流沖擊力較大導致脫硝除塵組件結構不穩定。
[0038]在本實施例中，用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括粉塵收集器，粉塵收集器固定在殼體上，且位于脫硝除塵組件的下方，用于收集粉塵濾餅。
[0039]實施例五
[0040]與實施例一相比，實施例五的改進之處在于，實施例五中的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括文丘里管，文丘里管設置在還原劑投放器與殼體之間的進氣管道上，用于使氣體與還原劑充分混合。
[0041]還原劑投放器將還原劑添加到進氣管道中的氣體中得到第一氣體，然后第一氣體通過文丘里管進入殼體內，由于文丘里管的特殊結構，第一氣體經過文丘里管時，還原劑與第一氣體中的其他組份在文丘里管的漸擴段充分混合，從而有效提升了后續處理過程中第一氣體的脫硝反應的反應效率。
[0042]實施例六
[0043]與實施例五相比，實施例六的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置也包括設置在進氣管道上的文丘里管，不同之處在于，在本實施例中，文丘里管的喉口與還原劑投放器連通，也就是說還原劑投放器從文丘里管的喉口處向氣體中投放還原劑后得到第一氣體，還原劑與第一氣體中的其他組份在文丘里管的漸擴段充分混合，且本實施例中第一氣體各組分的混合效果要比實施例五中的混合效果更好，進一步地，本實施例中的第一氣體在后續處理過程中的脫硝反應的反應效率也相對較高。
[0044]實施例七
[0045]如圖1所示，實施例七是本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置一種較為優選地實施例，包括:殼體I;進氣管道2，與殼體I連通，位于殼體I的下部，用于向殼體I內輸送氣體;還原劑投放器3，與進氣管道2連通，用于向進氣管道2中的氣體投放還原劑得到第一氣體;脫硝除塵組件4，設置在殼體I內且固定在殼體I上，位于進氣管道2的上方，用于對第一氣體進行脫硝除塵處理得到第二氣體;脫硝催化劑床層5，設置在殼體I內，位于脫硝除塵組件4的上方，用于對第二氣體進行脫硝處理后得到潔凈氣體。
[0046]在本實施例中，脫硝催化劑床層5位于脫硝除塵組件4的上方。
[0047]在本實施例中，用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:反吹組件6，反吹組件6設置在脫硝除塵組件4與脫硝催化劑床層5之間，用于去除脫硝除塵組件4上的粉塵濾餅;壓差感應器，設置在脫硝除塵組件的內外兩側，壓差感應器用于感應脫硝除塵組件的內外壓差是否超過預設值;一控制器，設置在反吹組件上，且與壓差感應器電連接，用于接收壓差感應器感應到的信息，并根據接收到的信息控制開啟或者關閉反吹組件。
[0048]在本實施例中，用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括:管板7，具有多個用于氣體通過的通孔，設置在殼體I內，位于反吹組件6的下方，用于安裝脫硝除塵組件4;粉塵收集器，固定在殼體上，且位于脫硝除塵組件的下方，用于收集粉塵濾餅。
[0049]在本實施例中，用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置還包括文丘里管，設置在進氣管道上，且其喉口與還原劑投放器連通，用于使氣體與還原劑充分混入口 ο
[0050]示例性的，如圖1所示，本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的實施例七的具體應用情況如下:
[0051]進氣管道2將氣體輸送至殼體I內，且在輸送過程中，氣體要經過一文丘里管，還原劑投放器3在文丘里管的喉口處向文丘里管中的氣體投放還原劑得到第一氣體，第一氣體中的各組分在文丘里管的漸擴段充分混合，第一氣體進入殼體I后先通過脫硝除塵組件4，第一氣體中的粉塵顆粒被截留在脫硝除塵組件4的表面，第一氣體中的大部分氮氧化物與還原劑在脫硝除塵組件4中的催化劑的作用下發生脫硝反應，生成氮氣和水，得到第二氣體，第二氣體從脫硝除塵組件4進入到脫硝催化劑床層5中，第二氣體中的氮氧化物與還原劑在脫硝催化劑床層5的催化作用下發生脫硝反應，生成氮氣和水，得到潔凈氣體，最后，排出潔凈氣體。
[0052]當壓差感應器感應到脫硝除塵組件的內外壓差超過預設值時，向控制器發出開啟的信號，控制器根據此信號打開反吹組件，反吹組件對用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置進行除塵處理；當壓差感應器感應到脫硝除塵組件的內外壓差未超過預設值時，向控制器發出關閉的信號，控制器根據此信號關閉反吹組件。
[0053]本實用新型的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置的可以用于處理氮氧化物濃度及含塵量均比較高的氣體，脫除氮氧化物的效率可達99%，可以滿足高濃度NOx、高含塵量的氣體的處理要求，尤其適用于處理NOx濃度大于3000mg/Nm3，含塵量大于100g/Nm3的氣體。
[0054]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，包括: 殼體； 進氣管道，與所述殼體連通，位于所述殼體的下部，用于向所述殼體內輸送氣體； 還原劑投放器，與所述進氣管道連通，用于向所述氣體中投放還原劑得到第一氣體； 脫硝除塵組件，設置在所述殼體內且固定在所述殼體上，位于所述進氣管道的上方，用于對所述第一氣體進行脫硝除塵處理得到第二氣體； 脫硝催化劑床層，設置在所述殼體內，位于所述脫硝除塵組件的上方，用于對所述第二氣體進行脫硝處理。2.如權利要求1所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于: 所述脫硝催化劑床層位于所述脫硝除塵組件的上方。3.如權利要求1所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 反吹組件，所述反吹組件設置在所述脫硝除塵組件與所述脫硝催化劑床層之間，用于去除所述脫硝除塵組件上的粉塵濾餅。4.如權利要求3所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 壓差感應器，設置在所述脫硝除塵組件的內外兩側，所述壓差感應器用于感應所述脫硝除塵組件的內外壓差是否超過預設值，若超過，則開啟所述反吹組件，若未超過，則關閉所述反吹組件。5.如權利要求4所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 一控制器，設置在所述反吹組件上，且與所述壓差感應器電連接，用于接收所述壓差感應器感應到的信息，并根據接收到的信息控制開啟或關閉所述反吹組件。6.如權利要求3所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 管板，具有多個用于氣體通過的通孔，設置在所述殼體內，位于所述反吹組件的下方，用于安裝所述脫硝除塵組件。7.如權利要求1所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 文丘里管，設置在所述還原劑投放器與所述殼體之間的進氣管道上，用于使氣體與還原劑充分混合。8.如權利要求1所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 文丘里管，設置在所述進氣管道上，且其喉口與所述還原劑投放器連通，用于使氣體與還原劑充分混合。9.如權利要求1至8中任一項所述的用于處理煙氣中高濃度氮氧化物及煙塵的脫硝除塵裝置，其特征在于，還包括: 粉塵收集器，固定在所述殼體上，且位于所述脫硝除塵組件的下方，用于收集粉塵濾 bO I M
【文檔編號】B01D53/56GK205435481SQ201620240032
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月26日
【發明人】李雷, 李軍偉, 馬洪璽, 張文軍
【申請人】上海藍科石化環保科技股份有限公司