一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统。本实用新型专利技术的在线再生的SCR脱硝系统采用将单塔规模的装置设计为多个SCR脱硝单元塔的结构，再充分利用活性炭解析塔的余热对其中一部分塔体内的SCR催化剂热再生，同时剩余的其他SCR脱硝单元塔对在活性炭脱硫塔完成脱硫后的脱硫烟气可实现与现有技术同等脱硝效果。本实用新型专利技术在既不停机又不影响系统正常工作的情况下，实现了SCR催化剂的热再生和含污染物烟气的脱硝处理的同步进行，极大的提高了生产效率和余热利用效率，变废为宝，减少投资和浪费。

A denitration system for on-line regeneration of SCR catalyst by hot gas from hot air stove of active carbon analysis tower

【技术实现步骤摘要】
一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统
本技术涉及活性炭法烟气净化装置，该具体涉及一种利用活性炭解析塔余热在线再生SCR催化剂的脱硫脱硝方法及系统，属于环境保护领域。
技术介绍
低温选择性催化还原脱硝(SCR法)是当前非电领域环保改造最有前景的环保新技术，目前已在焦化、烧结球团等领域得到成功应用，但同时，一个不可避免的问题是低温下SCR催化剂易中毒，催化剂再生温度在350～450℃范围内。通常，低温SCR系统对烟气的补热设计值偏低，另外，为控制投资成本，低温SCR通常不设置GGH。这就导致失活的SCR催化剂难以在系统内在线再生，而需要系统经常性停机取出催化剂进行离线活化再生或催化剂的更换，停机成本高、催化剂再生操作复杂、费用高。目前，钢铁烧结超低排放改造常见的工艺有活性炭法脱硫+低温SCR脱硝组合工艺，活性炭法脱硫过程中活性炭吸附饱和后一般在400℃左右进行再生，再生热源为焦炉煤气或高炉煤气在热风炉内燃烧提供，洁净的热风炉尾气随处理后的烧结烟气排至烟囱。热风炉尾气在400℃左右，直接排空造成较大的能源浪费。
技术实现思路
针对在现有技术中，一般SCR装置通常为单塔布置，当催化剂需要再生时，系统需停机，整体取出催化剂进行离线再生。本技术提供了一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统，本技术在线再生的SCR脱硝系统将单塔规模的装置设计为多个SCR脱硝单元塔的结构，保证当其中一部分塔体内的SCR催化剂热再生时，剩余的其他SCR脱硝单元塔可以实现与现有技术同等脱硝效果，在既不停机又不影响系统正常工作的情况下，同步进行SCR催化剂的热再生和含污染物烟气的脱硝处理，极大的提高了生产效率。根据本技术提供的第一种实施方案，提供一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统。一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统，该系统包括：解析塔、热风炉和n个SCR脱硝单元塔。待脱硝气体通过第五输送管道输送至SCR脱硝单元塔的进气口。根据活性炭的走向，解析塔自上而下分为加热段、SRG段和冷却段。加热段的侧壁上设有加热介质入口和加热介质出口。热风炉的热介质出口通过第一输送管道与加热介质入口连接。加热段上的加热介质出口通过第二输送管道与热风炉的热介质入口连接。热风炉的热介质出口通过第三输送管道分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔。第三输送管道输送的热介质用于SCR脱硝单元塔内SCR催化剂的热再生，n≥2。作为优选，该系统还包括：活性炭脱硫塔。活性炭脱硫塔的活性炭排料口通过活性炭输送装置与活性炭解析塔的活性炭进料口连接。活性炭解析塔的活性炭排料口通过活性炭输送装置与活性炭脱硫塔的活性炭进料口连接。活性炭脱硫塔气体出口排出的气体为待脱硝气体，即脱硫烟气。活性炭脱硫塔的气体出口通过第五输送管道连接至SCR脱硝单元塔的进气口。每一个SCR脱硝单元塔的气体出口通过第六输送管道连接至活性炭脱硫塔的进气口。作为优选，第一输送管道分出一条支路为第四输送管道，第四输送管道的末端分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔。作为优选，每一个SCR脱硝单元塔上设有脱硫烟气进气口、净烟气出口、热介质进气口、热再生烟气出口。第三输送管道或第四输送管道连接至SCR脱硝单元塔的热介质进气口。第五输送管道连接活性炭脱硫塔的气体出口和SCR脱硝单元塔的脱硫烟气进气口。第六输送管道连接SCR脱硝单元塔的热再生烟气出口和活性炭脱硫塔的进气口。作为优选，脱硫烟气进气口处设有脱硫烟气进气阀。净烟气出口处设有净烟气排气阀。热介质进气口处设有热介质进气阀。热再生烟气出口处设有热再生烟气排气阀。作为优选，第三输送管道上设有第一温度检测装置、第一流量检测装置、第一流量控制阀。作为优选，第一流量控制阀设置在第一温度检测装置和第一流量检测装置之间。作为优选，第四输送管道上设有第二温度检测装置、第二流量检测装置和第二流量控制阀。作为优选，第二流量控制阀设置在第二温度检测装置和第二流量检测装置之间。在本技术中，该系统分批次对n个SCR脱硝单元塔中的x个SCR脱硝单元塔进行SCR催化剂热再生处理，剩余的(n-x)个SCR脱硝单元塔同步实时对脱硫烟气进行脱硝处理；其中：x<n。在本技术中，当第三输送管道或第四输送管道输送的热风对x个SCR脱硝单元塔进行SCR催化剂热再生时：关闭对应x个SCR脱硝单元塔的脱硫烟气进气阀和净烟气排气阀，同时打开该x个SCR脱硝单元塔的热介质进气阀和热再生烟气排气阀；经第三输送管道或第四输送管道输送的热风进入对应x个SCR脱硝单元塔，热风对该x个SCR脱硝单元塔内的SCR催化剂进行再生，经过SCR脱硝单元塔后的热再生气体经由第六输送管道输送至活性炭脱硫塔；打开剩余的(n-x)个SCR脱硝单元塔的脱硫烟气进气阀和净烟气排气阀，同时关闭该(n-x)个SCR脱硝单元塔的热介质进气阀和热再生烟气排气阀；该(n-x)个SCR脱硝单元塔对经过活性炭脱硫塔处理后的脱硫烟气进行脱硝处理，脱硫烟气经过SCR脱硝单元塔后获得净烟气。在本技术中，SCR催化剂的热再生温度为280-420℃，优选为300-400℃，更优选为320-380℃。一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝方法，该方法包括以下步骤：1)将新鲜或吸附了污染物的活性炭输送至活性炭解析塔的进料口，活性炭在活性炭解析塔内依次经过加热段、SRG段以及冷却段，进行活化和解析，然后从活性炭解析塔的排料口排出，获得再生活性炭。2)将再生活性炭输送至活性炭脱硫塔用于对原烟气进行脱硫处理，吸附了污染物的活性炭从活性炭吸附塔排料口排出并输送至活性炭解析塔进行活化和解析，如此循环。3)原烟气从活性炭脱硫塔的进气口输入并进行脱硫处理，被活性炭吸附脱硫后的脱硫烟气从活性炭脱硫塔的排气口排出并经由第五输送管道输送至SCR脱硝单元塔进行脱硝处理。4)在活性炭解析塔的加热段内，加热段的侧壁上设有加热介质入口和加热介质出口。热风炉的热介质出口通过第一输送管道与加热介质入口连接。加热段上的加热介质出口通过第二输送管道与热风炉的热介质入口连接。热风炉的热介质出口通过第三输送管道分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔的气体入口，由第三输送管道输送的热介质对SCR脱硝单元塔中的SCR催化剂进行热再生处理。每一个SCR脱硝单元塔的热再生烟气出口通过第六输送管道连接至活性炭脱硫塔的进气口；n≥2。作为优选，该方法还包括步骤：5)：分批次对n个SCR脱硝单元塔中的x个SCR脱硝单元塔进行SCR催化剂热再生处理，剩余的(n-x)个SCR脱硝单元塔同步实时对脱硫烟气进行脱硝处理；其中：x<n，具体为：5a)当第三输送管道或第四输送管道输送的热风对x个SCR脱硝单元塔进行SCR催化剂热再生时：关闭对应x个SCR脱硝单元塔的脱硫烟气进气阀和净烟气排气阀，同时打开该x个SCR脱硝单元塔的热介质进气阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统，该系统包括：解析塔(1)、热风炉(3)和n个SCR脱硝单元塔(4)；待脱硝气体通过第五输送管道(L5)输送至SCR脱硝单元塔(4)的进气口；根据活性炭的走向，解析塔(1)自上而下分为加热段(101)、SRG段(102)和冷却段(103)；加热段(101)的侧壁上设有加热介质入口(10101)和加热介质出口(10102)；热风炉(3)的热介质出口(301)通过第一输送管道(L1)与加热介质入口(10101)连接；加热段(101)上的加热介质出口(10102)通过第二输送管道(L2)与热风炉(3)的热介质入口(302)连接；热风炉(3)的热介质出口(301)通过第三输送管道(L3)分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔(4)；第三输送管道(L3)输送的热介质用于SCR脱硝单元塔(4)内SCR催化剂的热再生，n≥2。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用活性炭解析塔热风炉热气在线再生SCR催化剂的脱硝系统，该系统包括：解析塔(1)、热风炉(3)和n个SCR脱硝单元塔(4)；待脱硝气体通过第五输送管道(L5)输送至SCR脱硝单元塔(4)的进气口；根据活性炭的走向，解析塔(1)自上而下分为加热段(101)、SRG段(102)和冷却段(103)；加热段(101)的侧壁上设有加热介质入口(10101)和加热介质出口(10102)；热风炉(3)的热介质出口(301)通过第一输送管道(L1)与加热介质入口(10101)连接；加热段(101)上的加热介质出口(10102)通过第二输送管道(L2)与热风炉(3)的热介质入口(302)连接；热风炉(3)的热介质出口(301)通过第三输送管道(L3)分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔(4)；第三输送管道(L3)输送的热介质用于SCR脱硝单元塔(4)内SCR催化剂的热再生，n≥2。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：该系统还包括：活性炭脱硫塔(2)；活性炭脱硫塔(2)的活性炭排料口通过活性炭输送装置与活性炭解析塔(1)的活性炭进料口连接；活性炭解析塔(1)的活性炭排料口通过活性炭输送装置与活性炭脱硫塔(2)的活性炭进料口连接；活性炭脱硫塔(2)气体出口排出的气体为待脱硝气体，即脱硫烟气；活性炭脱硫塔(2)的气体出口通过第五输送管道(L5)连接至SCR脱硝单元塔(4)的进气口；每一个SCR脱硝单元塔(4)的气体出口通过第六输送管道(L6)连接至活性炭脱硫塔(2)的进气口。


3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于：第一输送管道(L1)分出一条支路为第四输送管道(L4)，第四输送管道(L4)的末端分别独立连接至n个SCR脱硝单元塔(4)。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：每一个SCR脱硝单元塔(4)上设有脱硫烟气进气口、净烟气出口、热介质进气口、热再生烟气出口；第三输送管道(L3)或第四输送管道(L4)连接至SCR脱硝单元塔(4)的热介质进气口；第五输送管道(L5)连接活性炭脱硫塔(2)的气体出口和SCR脱硝单元塔(4)的脱硫烟气进气口；第六输送管道(L6)连接SCR脱硝单元塔(4)的热再生烟气出口和活性炭脱硫塔(2)的进气口。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：脱硫烟气进气口处设有脱硫烟气进气阀(K)，净烟气出口处设有净烟气排气阀(F)，热介质进气口处设有热介质进气阀(Q)，热再生烟气出口处设有热再生烟气排气阀(H)。


6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：第三输送管道(L3)上设有第一温度检测装置(T1)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏进超，叶恒棣，康建刚，刘昌齐，徐忠，彭杰，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，湖南中冶长天节能环保技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43