低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，包括脫硝塔和混流煙道，脫硝塔在中下部設(shè)有對(duì)凈化后的煙氣進(jìn)行降溫的盤管換熱器，盤管換熱器上部間隔設(shè)有多個(gè)用于對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理的催化劑，脫硝塔的煙氣進(jìn)口與盤管換熱器的進(jìn)氣口連接相通，脫硝塔底部的煙氣出口位于盤管換熱器下部；所述的混流煙道底部的進(jìn)氣口與盤管換熱器的出氣口連接相通、頂部的出氣口與脫硝塔頂部連接相通，混流煙道內(nèi)設(shè)有用于對(duì)未凈化煙氣進(jìn)行加熱的加熱器和位于加熱器上部用于對(duì)向?qū)ξ磧艋療煔鈬娙霭睔獾膰姲备駯拧１緦?shí)用新型專利技術(shù)結(jié)構(gòu)合理，能充分回收和利用脫硝反應(yīng)的煙氣熱能，便于現(xiàn)有設(shè)備改造，提高入口煙氣的溫度及脫硝反應(yīng)效率，節(jié)省能源。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔
本技術(shù)涉及一種低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，屬于煙氣處理凈化

技術(shù)介紹
低溫脫硝是目前國(guó)內(nèi)廢氣治理領(lǐng)域的一個(gè)難題。一方面，低溫會(huì)大大降低SCR脫硝反應(yīng)器催化劑的反應(yīng)效率，使得性能低下。另一方面，低溫環(huán)境中由于煙氣中硫的存在，會(huì)與脫硝用的氨反應(yīng)生成硫酸氨鹽，進(jìn)而堵塞催化劑，造成催化劑中毒。而很多工業(yè)領(lǐng)域，比如垃圾焚燒爐的煙氣處理，一般在鍋爐出口接半干法脫硫加布袋除塵的工藝，布袋出口煙氣溫度一般在180℃以下，不適合使用SCR法脫硝。針對(duì)這種情況，現(xiàn)有低溫脫硝處理設(shè)備為對(duì)煙氣加熱提高溫度，通過氣氣換熱器將SCR脫硝塔出口的煙氣與進(jìn)口煙氣進(jìn)行換熱，將部分回收能量。但這種設(shè)備存在以下問題，1、氣氣換熱器價(jià)格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅大大增加一次性投資的成本，而且也增加了日后維護(hù)保養(yǎng)的難度。2、當(dāng)煙氣離開脫硝塔，進(jìn)入氣氣換熱器，這個(gè)過程中已經(jīng)產(chǎn)生了一定的溫降，減小了氣氣換熱器換熱管的溫差，從而降低能量回收效率。3、由于脫硝塔進(jìn)出口的高度差，氣氣換熱器難以布置在合適位置，并且也增加了占地，增加了設(shè)備布置的難度，在很多工程項(xiàng)目，特別是舊設(shè)備改造項(xiàng)目中，均有用地緊張的困難，使得氣氣換熱器的布置成為一個(gè)嚴(yán)重的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理，能充分回收和利用脫硝反應(yīng)的煙氣熱能，便于現(xiàn)有設(shè)備改造，提高入口煙氣的溫度及脫硝反應(yīng)效率，節(jié)省能源的低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔。本技術(shù)為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是：一種低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，其特征在于：包括脫硝塔和混流煙道，所述脫硝塔在中下部設(shè)有對(duì)凈化后的煙氣進(jìn)行降溫的盤管換熱器，盤管換熱器上部間隔設(shè)有多個(gè)用于對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理的催化劑，脫硝塔的煙氣進(jìn)口與盤管換熱器的進(jìn)氣口連接相通，脫硝塔底部的煙氣出口位于盤管換熱器下部；所述的混流煙道底部的進(jìn)氣口與盤管換熱器的出氣口連接相通、頂部的出氣口與脫硝塔頂部連接相通，混流煙道內(nèi)設(shè)有用于對(duì)未凈化煙氣進(jìn)行加熱的加熱器和位于加熱器上部用于對(duì)向?qū)ξ磧艋療煔鈬娙霭睔獾膰姲备駯拧１炯夹g(shù)采用脫硝塔和混流煙道，而脫硝塔上設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口，而盤管換熱器設(shè)置在脫硝塔的中下部，需凈化的低溫?zé)煔馔ㄟ^煙道送入脫硝塔內(nèi)的盤管換熱器內(nèi)，與通過脫硝之后從上到下的高溫?zé)煔膺M(jìn)行充分換熱，一方面降低出口凈化煙氣的溫度，同時(shí)回收熱量，提高入口未凈化煙氣的溫度，從而大大降低加熱器所需的能耗，相比直熱式低溫脫硝工藝能耗達(dá)50％以上。本技術(shù)將加熱器和噴氨格柵設(shè)置在混流煙道內(nèi)，而混流煙道設(shè)置在脫硝塔一側(cè)，不會(huì)受脫硝塔進(jìn)出口的高度的影響，由于加熱器和噴氨格柵設(shè)置在混流煙道，方便安裝加熱器，而且也便于現(xiàn)有設(shè)備改造項(xiàng)目。本技術(shù)將換熱之后的未凈化煙氣在混流煙道內(nèi)進(jìn)行加熱，保證煙氣溫度至反應(yīng)以及維持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行所需的溫度，并通過混流煙管上部的噴氨格柵，向未凈化煙氣均勻的噴射氨氣作為反應(yīng)劑，并通過格柵板使氨氣與煙氣充分混合，在高溫?zé)煔馔ㄟ^脫硝塔的多層催化劑時(shí)，使高溫?zé)煔庵械牡趸镌诖呋瘎┑淖饔孟屡c氨氣反應(yīng)，分解成氮?dú)夂退畯亩コ篃煔獾靡詢艋偻ㄟ^盤管換熱器區(qū)域降溫后排出，處理后的排放物為N2、CO2等無害氣體，無二次污染。本技術(shù)的低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，煙氣通過混流煙道內(nèi)的加熱器加熱能保證反應(yīng)溫度，不會(huì)造成催化劑的中毒，處理效率高，脫硝效率可達(dá)90％以上。附圖說明下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1是本技術(shù)低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔的結(jié)構(gòu)示意圖。其中：1—脫硝塔，1-1—煙氣出口，2—盤管換熱器，3—催化劑，4—過渡室，5—噴氨格柵，6—混流煙道，7—加熱器，8—煙道，9—漸收接頭，10—漸擴(kuò)接頭。具體實(shí)施方式見圖1所示，本技術(shù)低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，包括脫硝塔1和混流煙道6。見圖1所示，脫硝塔1在中下部設(shè)有對(duì)凈化后的煙氣進(jìn)行降溫的盤管換熱器2，盤管換熱器2上部間隔設(shè)有多個(gè)用于對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理的催化劑3，脫硝塔1的煙氣進(jìn)口與盤管換熱器2的進(jìn)氣口連接相通，脫硝塔1底部的煙氣出口1-1位于盤管換熱器2下部，將未凈化的低溫?zé)煔馔ㄟ^盤管換熱器2而與脫硝塔1內(nèi)部經(jīng)過脫硝之后的高溫?zé)煔膺M(jìn)行換熱，不僅能降低凈化后出口煙氣的溫度，并能充分利用熱量，提高未凈化入口煙氣的溫度，以降低加熱器7所需的能耗，通過脫硝塔1上的多層催化劑3，對(duì)高溫?zé)煔庵械牡趸镞M(jìn)行脫硝反應(yīng)分解成氮?dú)夂退篃煔獾靡詢艋Ｒ妶D1所示，本技術(shù)混流煙道6底部的進(jìn)氣口與盤管換熱器2的出氣口連接相通、頂部的出氣口與脫硝塔1頂部連接相通，混流煙道6內(nèi)設(shè)有用于對(duì)未凈化煙氣進(jìn)行加熱的加熱器7和位于加熱器7上部用于對(duì)向?qū)ξ磧艋療煔鈬娙霭睔獾膰姲备駯?，該加熱器7可采用天然氣燃燒加熱器或其它結(jié)構(gòu)的加熱器，通過加熱器7對(duì)換熱后的未凈化煙氣進(jìn)行加熱至其反應(yīng)溫度，而噴氨格柵5向煙氣內(nèi)均勻的噴射氨氣并作為反應(yīng)劑，通過格柵使氨氣與未凈化煙氣能均勻混合，而進(jìn)入脫硝塔1的上部。本技術(shù)為使氨氣與煙氣能能更進(jìn)一步混合，脫硝塔1頂部與混流煙道6頂部通過過渡室4連接，且過渡室4位于脫硝塔1的后上部設(shè)有導(dǎo)流斜面，通過過渡室4以及導(dǎo)流斜面，將煙氣和氨氣引導(dǎo)至脫硝塔1內(nèi)進(jìn)行脫硝反應(yīng)。本技術(shù)脫硝塔1在位于各催化劑3的上側(cè)或下側(cè)設(shè)有吹灰機(jī)構(gòu)，通過吹灰機(jī)構(gòu)對(duì)催化劑3定期吹掃，使催化劑3保持活性，而保證脫硝效率。見圖1所示，本技術(shù)煙道8通過漸擴(kuò)接頭10與盤管換熱器2的進(jìn)氣口連接，盤管換熱器2的出氣口通過漸收接頭9與混流煙道6連接，以減少煙氣在盤管換熱器2阻力。采用本技術(shù)的低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，對(duì)煙氣量77000Nm3/h，采用前置半干法脫硫，脫硫后布袋除塵器出口溫度180℃，NOx含量400mg/Nm3，SO2含量小于5mg/Nm3的煙氣進(jìn)行處理。見圖1所示，將煙氣從煙道8通入該脫硝塔1下部的盤管換熱器2內(nèi)被加熱至210℃，換熱后的煙氣進(jìn)入混流煙道6內(nèi)，然后在天然氣燃燒加熱器加熱煙氣至240℃，加熱后的煙氣通過噴氨格柵5與氨氣混合并進(jìn)入脫硝塔1內(nèi)，使煙氣、氨氣通過催化劑3進(jìn)行脫硝反應(yīng)，煙氣反應(yīng)后保持240℃進(jìn)入盤管換熱器2區(qū)域，與入口冷煙氣換熱，脫硝后的凈化煙氣作為熱源通過盤管換熱器2進(jìn)行換熱后降至210℃，從煙氣出口1-1而排放，經(jīng)處理后NOx排放濃度降低至200mg/Nm3，達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。采用本技術(shù)的低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，對(duì)煙氣量60000Nm3/h、采用后置濕法脫硫，前置高溫靜電除塵器除塵后煙氣溫度240℃，NOx含量800mg/Nm3，SO2含量500mg/Nm3的含硫煙氣進(jìn)行處理。見圖1所示，將煙氣從煙道8通入該脫硝塔1下部的盤管換熱器2內(nèi)被加熱至270℃，換熱后的煙氣進(jìn)入混流煙道6內(nèi)，然后在天然氣燃燒加熱器加熱煙氣至300℃，加熱后的煙氣通過噴氨格柵5與氨氣混合并進(jìn)入脫硝塔1內(nèi)，使煙氣、氨氣通過催化劑3進(jìn)行脫硝反應(yīng)，煙氣反應(yīng)后保持300℃進(jìn)入盤管換熱器2區(qū)域，與入口冷煙氣換熱，脫硝后的凈化煙氣作為熱源通過盤管換熱器2進(jìn)行換熱后降至270℃，從煙氣出口1-1排放，處理后NOx排放濃度降低至200mg/Nm3，達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，其特征在于：包括脫硝塔(1)和混流煙道(6)，所述脫硝塔(1)在中下部設(shè)有對(duì)凈化后的煙氣進(jìn)行降溫的盤管換熱器(2)，盤管換熱器(2)上部間隔設(shè)有多個(gè)用于對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理的催化劑(3)，脫硝塔(1)的煙氣進(jìn)口與盤管換熱器(2)的進(jìn)氣口連接相通，脫硝塔(1)底部的煙氣出口(1?1)位于盤管換熱器(2)下部；所述的混流煙道(6)底部的進(jìn)氣口與盤管換熱器(2)的出氣口連接相通、頂部的出氣口與脫硝塔(1)頂部連接相通，混流煙道(6)內(nèi)設(shè)有用于對(duì)未凈化煙氣進(jìn)行加熱的加熱器(7)和位于加熱器(7)上部用于對(duì)向?qū)ξ磧艋療煔鈬娙霭睔獾膰姲备駯?5)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種低溫自換熱式SCR脫硝反應(yīng)塔，其特征在于：包括脫硝塔(1)和混流煙道(6)，所述脫硝塔(1)在中下部設(shè)有對(duì)凈化后的煙氣進(jìn)行降溫的盤管換熱器(2)，盤管換熱器(2)上部間隔設(shè)有多個(gè)用于對(duì)煙氣進(jìn)行脫硝處理的催化劑(3)，脫硝塔(1)的煙氣進(jìn)口與盤管換熱器(2)的進(jìn)氣口連接相通，脫硝塔(1)底部的煙氣出口(1-1)位于盤管換熱器(2)下部；所述的混流煙道(6)底部的進(jìn)氣口與盤管換熱器(2)的出氣口連接相通、頂部的出氣口與脫硝塔(1)頂部連接相通，混流煙道(6)內(nèi)設(shè)有用于對(duì)未凈化煙氣進(jìn)行加熱的加熱器(7)和位于加熱器(7)上部用于對(duì)向...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳濤，金海波，李月中，戴子劍，單春波，趙宇鴻，陳玉龍，朱衛(wèi)兵，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇維爾利環(huán)保科技股份有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：江蘇,32