一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置，包括气体混合器、催化剂室、鼓泡管、吸收液池、锁闭器、除雾器、煤气/天然气净化器；用于实现采用低温选择性还原催化剂对工业炉窑烟气的脱硝净化处理。本实用新型专利技术的有益效果是：采用煤气、天然气净化器和带环型喷射气体和收敛-均流-扩张形成高效的混流装置，使用对NOX选择性改造的低温LSCR催化剂及带喷淋、鼓泡管的吸收装置，可以达到对烟气中NOX的有效去除，可广泛使用在锅炉、窑炉烟气的高效净化。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置，包括气体混合器、催化剂室、鼓泡管、吸收液池、锁闭器、除雾器、煤气/天然气净化器；用于实现采用低温选择性还原催化剂对工业炉窑烟气的脱硝净化处理。本技术的有益效果是：采用煤气、天然气净化器和带环型喷射气体和收敛-均流-扩张形成高效的混流装置，使用对NOX选择性改造的低温LSCR催化剂及带喷淋、鼓泡管的吸收装置，可以达到对烟气中NOX的有效去除，可广泛使用在锅炉、窑炉烟气的高效净化。【专利说明】—种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置
本技术属于工业炉窑烟气净化装置，尤其涉及一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置。
技术介绍
自从2012年以来，中国开始了对大气污染的从严治理，对工业窑炉、锅炉烟气以NOx排放控制为代表的技术方法有新的要求，目前常规使用的SNCR和NH3-SCR法由于存在着种种缺陷，而迫切需要采用新的升级替代手段。 NH3-SCR法的主要缺陷: 技术方面的缺陷: 脱硝催化剂是SCR法烟气脱硝的核心技术，一般占总装置投资成本的30%?50%，评价催化剂的反应性能的指标:活性、选择性、稳定性(包括化学稳定性、耐热稳定性、抗毒稳定性和机械稳定性)，目前的SCR催化剂主要成分为锐钛型Ti02为主要载体，催化剂为V205-W03-Mo03等金属氧化物和根据烟气条件配套的微量组分，为保证效率和控制溢氨，反应温度为300?400°C，因此通常把反应器布置在省煤器和空预器之间，该区域为高灰高温，带来一系列的技术问题: (I)催化剂的磨损:有烟灰中颗粒物随烟气的撞击产生； (2)采用NH3作为还原剂，而与NOx还原反应产物有水生成，加上烟气中因煤本身含湿，易于生成粘性较强的亚硫铵等和飞灰一块来吸附催化剂表面，导致催化剂的钝化和堵塞； (3)砷中毒:烟气中的氧化砷扩散进入催化剂，并在这个温度使一活性与非活性的区域(370°C左右)固化； (4)碱金属中毒:即碱金属和催化剂表面的活性位接触，致使失活，由于煤种差异(As, Ca，Na, K，Mg，S，Cl等元素含量不同)因而要针对性设计催化剂的组分和结构。 这些原因导致催化剂的寿命短，仅2?3年，因而需要专门在高温高灰条件下的吹灰系统与之配合，同时对NH3与烟气的混合也需要专门的精确控制及混流装置。 环保与氨逸问题 (I)由于SCR专用催化剂中常含有V2O5, MoO5等微毒物质，同时长期使用中可能在催化剂中聚集重金属以及砷等元素，为避免对土壤和水体的影响，失效的催化剂主要作为危险固体废弃物专门处理，一般为压碎后填埋并有严格的填埋要求。 (2)还原剂采用液氨，储存，使用均有严格的要求，吉林德惠的氨爆炸事件使液氨的使用过程中存在安全隐患，同时若采用尿素做还原剂需增加投资。 (3)采用氨作还原剂存在着形成HCN剧毒物的可能性。 投资运行的经济问题 一般大型电厂>30万kw机组的SCR脱硝装置前几年的平均装置约为238元/kw左右，近年来由于催化剂的国产化，均降低至145元/kw的水平。 30万kw机组的SCR系统投资约为:4350万元，催化剂约为1000?1400万元/套，寿命为3年，年折旧为333?467万元/年，运行费用按75元/kw，(据脱硝补贴电价0.008元/kwh计算)约为2250万元/年，平均锅炉蒸汽吨位大约为:投资4.15万元/ty，其中催化剂为I?1.4万元/ty，催化剂年折旧:0.33?0.467万元/ty，运行费用约为2?2.14万元/ty。 因此，我们采用低温选择性还原催化剂，用焦炉煤气、天然气作还原剂替代原有的氨或尿素，在110%?150°C低温段工作，取得良好的效果，脱除NOX率为85%?95%。可泛用于玻璃窑、水泥窑、锅炉、化工、钢铁烧结、焦化厂等领域。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置的技术方案，用于实现采用低温选择性还原催化剂对工业炉窑烟气的脱硝净化处理。 为了实现上述目的，本技术的技术方案是:一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置，包括气体混合器、催化剂室、鼓泡管、吸收液池、锁闭器、除雾器、煤气/天然气净化器、氨副产品处理装置； 所述气体混合器设有烟气进口、煤气进口、混合气体出口，所述烟气进口通过一条设有引风机的管道连接一台除尘器的出口，除尘器的进口通过管道连接工业炉窑的烟气出口 ；所述煤气/天然气净化器设有连接煤气、天然气气源的输入口，煤气/天然气净化器设有通过管道连接气体混合器煤气进口的输出口 ； 所述气体混合器的混合气体出口通过管道连接一个均流器，在均流器的下方设有所述催化剂室，在催化剂室的下方设有换热室，在换热室的下方设有第一喷淋管，在第一喷淋管的下方设有鼓泡管，所述吸收液池设置在鼓泡管的下方，在吸收液池中装有吸收液，鼓泡管的出口伸入所述吸收液中； 吸收液池的上方设有所述锁闭器，锁闭器上方的设有第二喷淋管，在第二喷淋管的上方设有除雾器，在除雾器的上方设有除雾引风机，在除雾引风机的上方设有净化烟气出口。 更进一步，在所述气体混合器中设有燃气喷射管和混合栅格。 更进一步，所述煤气/天然气净化器设有装有水的水浴池，在水浴池的上方设有鼓泡管，所述鼓泡管的出口伸入所述水浴池的水中；在鼓泡管的上方设有喷淋管； 煤气/天然气净化器还设有将水浴池中的水排出的水浴排出管道，所述水浴排出管道的出口连接所述第一喷淋管；。 煤气/天然气净化器还设有将水浴池中漂浮的煤焦油排出的上浮物排出管道，所述上浮物管道的出口连接一个沉降池；所述沉降池设有虑水排出管道，所述虑水排出管道的出口连接所述吸收液池。 更进一步，在所述换热室中安装有水冷换热器。 更进一步，所述第一喷淋管和第二喷淋管通过设有水泵的管道连接吸收液池。 更进一步，在所述吸收液池内设有冲击管，在所述冲击管上设有多个向吸收液池内喷水的喷射口，冲击管设有通过管道与吸收液池连接的进水口，在连接冲击管进水口的管道上设有增压泵。 更进一步，所述氨副产品处理装置，包括蒸发结晶器、水力旋流器、结晶物干燥器；所述蒸发结晶器的进口通过管道连接吸收液池，蒸发结晶器的出口通过管道连接水力旋流器，结晶物干燥器设置在水力旋流器的下方，水力旋流器的出水口通过管道连接一只溶液回收箱，溶液回收箱的出水口通过设有水泵的管道连接至蒸发结晶器。 本技术的有益效果是:采用煤气、天然气净化器和带环型喷射气体和收敛-均流-扩张形成高效的混流装置，使用对NOx选择性改造的低温LSCR催化剂及带喷淋、鼓泡管的吸收装置，可以达到对烟气中NOx的有效去除，可广泛使用在锅炉、窑炉烟气的高效净化。 下面结合附图和实施例对本技术作一详细描述。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术装置系统图； 图2是本技术锁闭器结构图； 图3是图2的A向剖视图。 【具体实施方式】 低温选择性还原催化剂对工业炉窑烟气的脱硝净化处理的基本原理为:煤气、天然气中含有大量的氢气、甲烷及一氧化碳等还原性气体，在高温下工作会还原催化剂中含有的金属氧化物催化剂，而在低温下，即< 200°C条件，在催化剂作用下对烟气中的NOx有良好的还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用煤气、天然气净化工业炉窑的装置，包括气体混合器、催化剂室、鼓泡管、吸收液池、锁闭器、除雾器、煤气/天然气净化器、氨副产品处理装置；其特征在于:所述气体混合器设有烟气进口、煤气进口、混合气体出口，所述烟气进口通过一条设有引风机的管道连接一台除尘器的出口，除尘器的进口通过管道连接工业炉窑的烟气出口；所述煤气/天然气净化器设有连接煤气、天然气气源的输入口，煤气/天然气净化器设有通过管道连接气体混合器煤气进口的输出口；所述气体混合器的混合气体出口通过管道连接一个均流器，在均流器的下方设有所述催化剂室，在催化剂室的下方设有换热室，在换热室的下方设有第一喷淋管，在第一喷淋管的下方设有鼓泡管，所述吸收液池设置在鼓泡管的下方，在吸收液池中装有吸收液，鼓泡管的出口伸入所述吸收液中；吸收液池的上方设有所述锁闭器，锁闭器上方的设有第二喷淋管，在第二喷淋管的上方设有除雾器，在除雾器的上方设有除雾引风机，在除雾引风机的上方设有净化烟气出口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张继惟，
申请(专利权)人：张继惟，
类型：新型
国别省市：北京;11