四層催化劑脫硝設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種四層催化劑脫硝設備，包括，反應器殼體，所述反應器殼體沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口、煙氣混合器、噴氨部件、溫度控制器、整流裝置、催化劑模塊，和煙氣出口，所述噴氨部件為噴氨格柵結構，所述溫度控制器與煙氣混合器聯鎖作用，所述催化劑模塊為四層，設置在整流裝置下方的反應器殼體內，所述噴氨格柵通過管道、調節泵與其內裝有加熱器的尿素溶解罐相連接。與現有技術相比，本四層催化劑脫硝設備能方便快捷地實現脫硝除塵，且結構簡單、使用方便、生產成本低，便于推廣使用。
【專利說明】
四層催化劑脫硝設備
技術領域
[0001]本實用新型屬于環保技術領域，具體涉及一種四層催化劑脫硝設備。
【背景技術】
[0002]我國火電行業的裝機容量、發電量與煤耗量均呈不斷增長的趨勢，由此產生的氮氧化物(NOx)對環境的影響日趨嚴重。根據催化劑載體的不同，目前市場上應用于固定源尾氣脫硝的催化劑主要是蜂窩式催化劑。該催化劑具有較低的壓降、耐磨損性能以及優良的脫硝活性而得到越來越廣泛的應用，但現有的蜂窩式催化劑存在一些缺點，其最佳工作溫度一般在300?450°C，而在實際工況中，煙氣溫度難以達到這個溫度區間，為取得較好的脫硝效果還需要另加熱源，從而使得成本提高；另一方面為了達到較好的脫硝效果和抗硫抗水性能，蜂窩式脫硝催化劑一般具有較高的孔密度，但是實際煙氣中含有的大量水、二氧化硫和粉塵很容易使催化劑發生堵塞，大大增加了動力系統的能耗。因此需要開發能夠在較低溫度下具有優良的脫硝活性、抗硫抗水性能，且具有抗粉塵堵塞能力的催化劑。
[0003]SCR脫硝技術的原理是:將含有NH3的還原劑送入脫硝反應器，依靠催化劑的作用將流經脫硝反應器的煙氣中的NOx還原成的仏和出0。但現在的大量研究應用的主要是高溫(300-400°C) SCR脫硝技術，即在300-400°C的較高溫度下用催化劑選擇性催化還原氮氧化物。其弊端在于，催化劑布置在空氣預熱器與省煤器之間，催化劑會被煙氣中飛灰磨損，催化劑會出現中毒現象、催化劑會被高溫燒結失效，并且催化劑的布置需要大量的空間，這些都是有待解決的冋題。
[0004]因此開發低溫SCR脫銷技術就勢在必行，其中把SCR脫硝步驟設置在脫硫除塵以后，這些問題均可解決，但由于煙氣在脫硫除塵以后的溫度只是在80°C左右，而生物質發電項目在脫硫除塵以后的溫度在150°C左右，因此需增加對催化劑反應區的溫度調節手段，以利于達到更高更穩定的脫除效率。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足提供一種四層催化劑脫硝設備，以利于達到更高更穩定的脫除效率，可大大提高剩余NOx與催化劑的接觸機率，提尚反應效率。
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的:
[0007]—種四層催化劑脫硝設備，包括，反應器殼體，所述的反應器殼體沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口、煙氣混合器、噴氨部件、溫度控制器、整流裝置、催化劑模塊，和煙氣出口，所述噴氨部件為噴氨格柵結構，所述溫度控制器與煙氣混合器聯鎖作用，所述催化劑模塊為四層，設置在整流裝置下方的反應器殼體內。
[0008]進一步，所述煙氣入口設置支路，該支路連通旁路升溫煙道。
[0009]進一步，所述煙氣混合室包括驅動軸和煙氣調節擋板。
[0010]進一步，所述催化劑模塊為蜂窩陶瓷催化劑成品。
[0011]進一步，所述的噴氨格柵通過管道、調節栗與其內裝有加熱器的尿素溶解罐相連接。
[0012]本實用新型的有益效果:與現有技術相比具有以下優點，能方便快捷地實現脫硝除塵，且結構簡單、使用方便、生產成本低，便于推廣使用;可使鍋爐煙氣在80-240°C之間實現穩定的催化還原反應，反應器模塊中設置有溫度控制器，可以對催化劑反應區的溫度進行調節(對原煙氣進行加熱)，以利于達到更高更穩定的脫除效率，可大大提高剩余NOx與催化劑的接觸機率，提高反應效率。
[0013]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型四層催化劑脫硝設備的結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型四層催化劑脫硝設備中煙氣混合器的結構示意圖。
[0016]圖中:1、煙氣入口，2、整流部件，3、催化劑模塊，4、煙氣出口，5、反應器殼體，6、承載梁，7、導軌，9、旁路升溫煙道，11、煙氣混合器，11-1、煙氣調節擋板，11-2、驅動軸，13催化劑模塊吊運裝置
【具體實施方式】
[0017]圖1為本實用新型四層催化劑脫硝設備的結構示意圖，圖2為本實用新型四層催化劑脫硝設備中煙氣混合器的結構示意圖，如圖1并參考圖2所示，一種四層催化劑脫硝設備，包括，反應器殼體5，所述反應器殼體沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口 1、煙氣混合器11、噴氨部件、溫度控制器、整流裝置2、催化劑模塊3，和煙氣出口 4，所述噴氨部件為噴氨格柵結構，所述溫度控制器與煙氣混合器11聯鎖作用，所述催化劑模塊3為四層，設置在整流裝置下方的反應器殼體5內。
[0018]進一步，所述煙氣入口設置支路，該支路連通旁路升溫煙道9。
[0019]進一步，所述煙氣混合室11包括驅動軸11-2和煙氣調節擋板11-1。
[0020]進一步，所述催化劑模塊為蜂窩陶瓷催化劑成品。
[0021]進一步，所述的噴氨格柵通過管道、調節栗與其內裝有加熱器的尿素溶解罐相連接。這種結構不僅可以有效增加煙道內的煙氣和氨的混合效果，同時還可以對煙道內的粉塵和煙氣均勻化，使煙氣流場優化，并促使整個煙道系統穩定運行。
[0022]上述脫硝催化劑裝置在安裝時使用催化劑模塊吊運裝置13將催化劑模塊置于承載梁6之上。所述催化劑模塊吊運裝置13沿著導軌7行走。
[0023]本實用新型的工作原理如下:
[0024]工作時，焚燒爐或工業鍋爐內產生的含有氮氧化物的煙氣經脫硫除塵后從反應裝置的煙氣入口進入，依次流經噴氨部件、溫度控制器、整流部件和催化劑層，然后從反應器殼體的出口排出。其中，噴氨部件將含有NH3的還原劑送入脫硝裝置，氨氣噴入反應器殼體內與煙氣混合，依靠催化劑的作用將流經脫硝反應裝置的煙氣中的NOx還原成犯和出0。溫度控制器不斷采集溫度信息，計算出合適的反應溫度，調控煙氣溫度至合適溫度(80-240°C);調溫后的煙氣通過整流部件調整流向，保證煙氣與催化劑充分接觸，氨氣與煙氣中的氮氧化物在催化劑的催化作用下進行氧化還原化學反應，生成無害的氮氣和水排出。
[0025]當溫度控制器檢測到煙氣入口I的溫度低于催化劑允許最低溫度時，安裝于煙氣入口 I支路的旁路升溫煙道9上的擋板門打開，根據檢測到的進入SCR反應裝置的煙氣溫度，煙氣混合器11通過電動執行機構帶動驅動軸11-2轉動，使煙氣調節擋板11-1轉動一定角度，讓旁路高溫煙氣進入主煙氣管道和低溫煙氣混合，直到溫度控制器檢測的混合煙氣溫度符合催化劑模塊3的溫度要求時，驅動軸11-2停止轉動，煙氣調節擋板門11-1開度保持不動。這樣進入SCR反應裝置的煙氣溫度符合催化劑應用溫度范圍，可以保證反應裝置中的催化劑能夠在低溫啟動運行時正常工作，避免了催化劑低溫中毒，延長了催化劑的使用壽命。
[0026]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在不脫離本實用新型的范圍可以加以若干變化，故以上說明所包含的及附圖中所示的結構應視為例示性，而非用以限制本實用新型專利的保護范圍。
【主權項】
1.一種四層催化劑脫硝設備，其特征在于，包括，反應器殼體，所述反應器殼體沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口、煙氣混合器、噴氨部件、溫度控制器、整流裝置、催化劑模塊，和煙氣出口，所述噴氨部件為噴氨格柵結構，所述溫度控制器與煙氣混合器聯鎖作用，所述催化劑模塊為四層，設置在整流裝置下方的反應器殼體內。2.根據權利要求1所述的四層催化劑脫硝設備，其特征在于，所述煙氣入口設置支路，該支路連通旁路升溫煙道。3.根據權利要求1所述的四層催化劑脫硝設備，其特征在于，所述煙氣混合室包括驅動軸和煙氣調節擋板。4.根據權利要求1所述的四層催化劑脫硝設備，其特征在于，所述催化劑模塊為蜂窩陶瓷催化劑成品。5.根據權利要求1所述的四層催化劑脫硝設備，其特征在于，所述噴氨格柵通過管道、調節栗與其內裝有加熱器的尿素溶解罐相連接。
【文檔編號】B01D53/86GK205517251SQ201620044881
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月18日
【發明人】史紅華
【申請人】北京亞太環保股份有限公司