一種脫硝反應器的吹灰系統，脫硝反應器內設有催化劑層，吹灰系統包括吹灰器，位于脫硝反應器內，吹灰器設有至少一噴嘴裝置；壓縮空氣供應裝置，通過壓縮空氣管路與吹灰器連接，壓縮空氣管路設有第一閥門；等離子體反應裝置，通過等離子體管路與吹灰器連接，等離子體管路設有第二閥門；壓縮空氣供應裝置通過壓縮空氣管路向吹灰器輸送壓縮空氣以對催化劑層進行吹掃，等離子體反應裝置通過等離子體管路向吹灰器輸送等離子體以對催化劑層進行再生。本發明專利技術中吹灰器分別與壓縮空氣供應裝置、等離子體反應裝置連接，可對催化劑進行吹掃與再生，從而提高催化劑的催化效率與使用壽命。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及廢氣脫硝
，特別是關于一種脫硝反應器的吹灰系統。
技術介紹
根據國際海事組織(IMO)通過的《MARPOL 73/78公約》附則VI中《防止船舶造成空氣污染規則》的修正案的要求，船舶廢氣需達到排放要求才可排放。因此，船舶柴油機需配備船舶廢氣脫硝系統，而選擇性催化還原技術(Selective Catalytic Reduction，SCR)是目前應用性最強的一種廢氣脫硝技術。在脫硝系統的脫硝反應器中，氨逃逸和廢氣中SO3生成的硫酸氫銨(ABS)隨著反應器內溫度降低會粘結在催化劑層表面，堵塞催化劑孔道，如果長時間覆蓋在催化劑表面，不進行及時有效的清除，就會造成催化劑永久失活。為避免脫硝反應器中催化劑層堵塞造成的催化效率降低或催化劑失活，保障整個SCR系統運行的穩定性，吹灰系統是整個船舶廢氣SCR系統中不可或缺的裝置。常用的吹灰裝置有聲波吹灰器、蒸汽吹灰器和壓縮空氣吹灰器。但工程實踐證明聲波吹灰器吹灰強度不高，對于已結渣和粘性強的積灰作用不大，不適合中小孔徑催化劑的吹灰，且使用效果不穩定。蒸汽吹灰器增加了煙氣濕度，更容易造成碳煙的沉積附著，并且容易加速催化劑失活，影響催化劑使用壽命。壓縮空氣吹灰器只能對催化劑表層的灰分起到清掃的作用，但是對于附著有未完全燃燒重油的碳煙顆粒以及粘度很高的硫酸氫銨而言，單純采用壓縮空氣吹灰，并不能完全解決催化劑表層及孔道的堵塞問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種脫硝反應器的吹灰系統，可對脫硝反應器內的催化劑層進行吹掃與再生，提高催化劑的催化效率與使用壽命。本專利技術實施例提供的脫硝反應器的吹灰系統，該脫硝反應器內設有催化劑層，該吹灰系統包括吹灰器，位于該脫硝反應器內，該吹灰器包括至少一噴嘴裝置；壓縮空氣供應裝置，通過壓縮空氣管路與該吹灰器連接，該壓縮空氣管路設有第一閥門；等離子體反應裝置，通過等離子體管路與該吹灰器連接，該等離子體管路設有第二閥門；其中，該第一閥門開啟、第二閥門關閉，該壓縮空氣供應裝置通過該壓縮空氣管路向該吹灰器輸送壓縮空氣以對該催化劑層進行吹掃，該第一閥門關閉、第二閥門開啟，等離子體反應裝置通過該等離子體管路向該吹灰器輸送等離子體以對該催化劑層進行再生。進一步的，該噴嘴裝置包括圓環狀進氣管體與至少一組噴嘴，該至少一組噴嘴間隔設置在該進氣管體上。進一步的，每組噴嘴的噴嘴個數為3個，每組噴嘴中各噴嘴在垂直該進氣管體的平面上沿該進氣管體的周向均勻間隔設置，各噴嘴的軸線經過該進氣管體的截面圓心。進一步的，該壓縮空氣管路包括壓縮空氣母管與至少一壓縮空氣分路管，該至少一壓縮空氣分路管與該至少一噴嘴裝置一一對應連接。進一步的，該壓縮空氣母管沿氣體流動方向依次設有壓力表與該第一閥門，該至少一壓縮空氣分路管分別設有一第三閥門。進一步的，該第三閥門與該第一閥門的其中之一為快速反應閥門。進一步的，該等離子體管路包括等離子體母管與至少一等離子體分
路管，該至少一等離子體分路管與該至少一噴嘴裝置一一對應連接。進一步的，該等離子體母管沿氣體流動方向依次設有壓力表與該第二閥門，該至少一等離子體分路管分別設有一第四閥門。進一步的，該噴嘴裝置的數量與該催化劑層的數量相等，該噴嘴裝置與該催化劑層一一對應設置且位于該催化劑層的上方。進一步的，該脫硝反應器的進口與出口之間設有壓差計，該脫硝反應器的內部設有溫度感應器。本專利技術的實施例中，將吹灰器分別與壓縮空氣供應裝置、等離子體反應裝置連接，采用壓縮空氣與等離子體相配合的方式，根據脫硝反應器的工作狀態分別對催化劑層進行吹掃和再生，即，通過壓縮空氣進行吹掃，清除碳煙顆粒以及硫酸氫銨等，通過等離子體將催化劑層表面粘結的碳煙顆粒氧化成二氧化碳，并將氨氣和廢氣中的SO3氧化以破壞硫酸氫銨(ABS)的生成條件進行再生，從而解決催化劑堵塞問題，提高催化劑的催化效率與使用壽命。附圖說明圖1為本專利技術實施例中脫硝反應器的吹灰系統的組成框圖。圖2為圖1中噴嘴裝置在一組噴嘴處的截面示意圖。具體實施方式為更進一步闡述本專利技術為達成預定專利技術目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對本專利技術的具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如后。首先需要說明的是，本說明書中“之前”與“之后”是以氣體在管路中的流動方向作為參考方向，“之后”即指位于氣體流動方向的下游。請參閱圖1，本專利技術實施例的脫硝反應器的吹灰系統，用于對脫硝
反應器20中的催化劑層21進行吹灰與再生，該吹灰系統包括吹灰器10、壓縮空氣供應裝置12與等離子體反應裝置13，壓縮空氣供應裝置12向吹灰器10輸送壓縮空氣以對催化劑層21進行吹掃，等離子體反應裝置13向吹灰器10輸送等離子體以對催化劑層21進行再生。吹灰器10位于脫硝反應器20內。吹灰器10包括至少一噴嘴裝置11，噴嘴裝置11包括進氣管體111與至少一組噴嘴112，該至少一組噴嘴112間隔設置在進氣管體111上。在本實施例中，進氣管體111為一個直徑為1.5m的圓環，進氣管體111上均勻間隔設置有8組噴嘴112，每組噴嘴112的噴嘴個數為3個。請參圖2，每組噴嘴112中各噴嘴在垂直進氣管體111的平面上沿進氣管體111的周向均勻間隔設置，各噴嘴的軸線經過進氣管體111的截面圓心，也即，各噴嘴之間的夾角為120°。進一步的，本實施例中噴嘴裝置11的數量與催化劑層21的數量相等，噴嘴裝置11與催化劑層21一一對應設置且位于催化劑層21的上方，噴嘴裝置11與催化劑層21上表面之間的距離為200mm。本專利技術實施例在脫硝反應器20中設置吹灰器10，并將吹灰器10的噴嘴裝置11設置在每層催化劑層21的上方，通過在環狀的進氣管體111上設置多組噴嘴112，且每組噴嘴112中各噴嘴之間的夾角為120°，使得吹灰器10可同時對催化劑層21的上下表面進行吹掃，吹掃覆蓋面積廣，并可避免吹掃死角。請繼續參見圖1，壓縮空氣供應裝置12通過壓縮空氣管路14與吹灰器10連接。壓縮空氣管路14包括壓縮空氣母管141與至少一壓縮空氣分路管142，該至少一壓縮空氣分路管142與所述至少一噴嘴裝置11一一對應連接，并與噴嘴裝置11的進氣管體111連通。壓縮空氣母管141沿氣體流動方向依次設有壓力表144與第一閥門143，壓縮空氣分路管142設有第三閥門145。其中，壓力表144用于檢測壓縮空氣管路14中的氣體壓力是否處于正常范圍，第一閥門143用于控制壓縮空氣管
路14上的氣源，當吹灰器10發生故障時，第一閥門143關閉，切斷氣源，第三閥門145用于控制壓縮空氣分路管142的氣源，從而控制噴嘴裝置11的開啟個數。在本實施例中，第三閥門145為快速反應閥門，該快速反應閥門的響應時間為450ns，該響應時間是指第三閥門145根據信號執行一次開啟動作與關閉動作所需的時間。可以理解，在本專利技術的另一實施例中，也可以是第一閥門143采用快速反應閥門，也就是說，在本專利技術中，第一閥門143與第三閥門145的其中之一為快速反應閥門。本專利技術實施例將吹灰器10與壓縮空氣供應裝置12連接，可通過設置壓縮空氣供應裝置12的氣源壓力，并利用快速反應閥門的快速響應實現泄壓爆發釋放技術，使吹灰器10利用壓縮空氣瞬間產生的超音速流體激波能量，清除結渣性強、粘度大本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種脫硝反應器的吹灰系統，該脫硝反應器(20)內設有催化劑層(21)，其特征在于：該吹灰系統包括吹灰器(10)，位于該脫硝反應器(20)內，該吹灰器(10)包括至少一噴嘴裝置(11)；壓縮空氣供應裝置(12)，通過壓縮空氣管路(14)與該吹灰器(10)連接，該壓縮空氣管路(14)設有第一閥門(143)；等離子體反應裝置(13)，通過等離子體管路(15)與該吹灰器(10)連接，該等離子體管路(15)設有第二閥門(153)；其中，該第一閥門(143)開啟、第二閥門(153)關閉，該壓縮空氣供應裝置(12)通過該壓縮空氣管路(14)向該吹灰器(10)輸送壓縮空氣以對該催化劑層(21)進行吹掃，該第一閥門(143)關閉、第二閥門(153)開啟，等離子體反應裝置(13)通過該等離子體管路(15)向該吹灰器(10)輸送等離子體以對該催化劑層(21)進行再生。
【技術特征摘要】
1.一種脫硝反應器的吹灰系統，該脫硝反應器(20)內設有催化劑層(21)，其特征在于：該吹灰系統包括吹灰器(10)，位于該脫硝反應器(20)內，該吹灰器(10)包括至少一噴嘴裝置(11)；壓縮空氣供應裝置(12)，通過壓縮空氣管路(14)與該吹灰器(10)連接，該壓縮空氣管路(14)設有第一閥門(143)；等離子體反應裝置(13)，通過等離子體管路(15)與該吹灰器(10)連接，該等離子體管路(15)設有第二閥門(153)；其中，該第一閥門(143)開啟、第二閥門(153)關閉，該壓縮空氣供應裝置(12)通過該壓縮空氣管路(14)向該吹灰器(10)輸送壓縮空氣以對該催化劑層(21)進行吹掃，該第一閥門(143)關閉、第二閥門(153)開啟，等離子體反應裝置(13)通過該等離子體管路(15)向該吹灰器(10)輸送等離子體以對該催化劑層(21)進行再生。2.如權利要求1所述的脫硝反應器的吹灰系統，其特征在于：該噴嘴裝置(11)包括圓環狀進氣管體(111)與至少一組噴嘴(112)，該至少一組噴嘴(112)間隔設置在該進氣管體(111)上。3.如權利要求2所述的脫硝反應器的吹灰系統，其特征在于：每組噴嘴(112)的噴嘴個數為3個，每組噴嘴(112)中各噴嘴在垂直該進氣管體(111)的平面上沿該進氣管體(111)的周向均勻間隔設置，各噴嘴的軸線經過該進氣管體(111)的截面圓心。4.如權利要求1所述的脫硝反應器的吹灰系統，其特征在于：該壓縮空氣管路(...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于航，劉光洲，范昊，張文濤，高健，
申請(專利權)人：青島雙瑞海洋環境工程股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37
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