一种玻璃窑炉烟气的SCR脱硝装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种玻璃窑炉烟气的SCR脱硝装置。包括余热锅炉和脱硝反应器，氨法SCR脱硝反应器进气端与第一余热锅炉连通接收经热交换降温至320～420℃烟气、排气端与第二余热锅炉连通并将脱硝后烟气经热交换降温至150℃～170℃后排入烟囱；脱硝反应器包括依次安装在烟气通道中的喷氨格栅、氨-烟气混合器、整流器和多层催化剂床及其吹灰装置。本实用新型专利技术适用范围广，不影响余热锅炉发电，实现余热利用和脱硝两不误；整个系统中各个环节设置有调节阀门，保证达到脱硝效果和节省氨用量；反应器吹灰装置采用蒸汽吹灰，压力控制精确，充分利用匹配设置的余热锅炉蒸汽，脱硝系统与余热锅炉接口有可开闭的门，保证余热锅炉独立或同时运行。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境污染治理和大气污染控制
，尤其属于一种通过选择性催化还原(SCR)进行烟气脱硝的装置，特别涉及一种玻璃厂烟气脱硝装置。
技术介绍
氮氧化物是大气主要污染物之一，带来了酸雨和光化学烟雾的危害。随着我国环境保护法律、法规和标准的日趋严格，技术成熟、脱硝率高、无二次污染的选择性催化还原(SCR)技术将逐渐成为我国烟气脱硝市场的主流技术。玻璃厂的玻璃窑炉作为NOx排放的一个污染源，随着大众环保要求和意识的加强，2011年我国相关部门发布《平板玻璃工业大气污染物排放标准》，标准中明确规定NOx排放浓度为700mg/m3 (8%含氧量)，如不进行脱硝处理，现有玻璃窑炉烟气是不符合排放标准要求的。现有多数玻璃厂均有配套的余热锅炉发电，因此选择什么方法和装置脱硝能更好利用现有设备、充分节约能源是玻璃窑炉烟气处理一直在探索的技术问题。SCR (选择性催化还原法,Selective Catalytic Reduction)是目前较好的烟气脱硝技术，它是一种炉后脱硝方法，是利用还原剂(NH3、尿素)在金属催化剂作用下，选择性地与NOx反应生成N2和H2O,而不是被O2氧化，目前SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。两种法都是利用氨对NOx的还原功能，在催化剂的作用下将NOx,其中主要是NO,还原为对大气影响较小的N2和H20。在SCR中使用的催化剂大多以TiO2为载体，以V2O5或V2O5-WO3或V2O5-MoO3为活性成分制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型催化剂。不同的催化剂适宜的反应温度不同。如果反应温度偏低，催化剂的活性会降低，导致脱硝效率下降，且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生永久性损坏；如果反应温度过高，NH3容易被氧化，NOx生成量增加，还会引起催化剂材料的相变，使催化剂的活性退化。目前，国内外SCR系统大多采用高温催化齐U，反应温度区间为320°C 420°C，因此在烟气进入脱硝装置前必须对烟气进入温度进行控制，现有脱 硝装置常常配备有烟气加热或冷却装置，以适应SCR脱硝装置的需要。
技术实现思路
本专利技术根据现有技术的不足公开了一种玻璃窑炉烟气的SCR脱硝装置。本专利技术要解决的问题提供一种更节能、与现有玻璃窑炉各设备更协同匹配的SCR脱硝装置。本专利技术通过以下技术方案实现:玻璃窑炉烟气的SCR脱硝装置，包括余热锅炉和脱硝反应器，其特征在于:所述脱硝反应器是氨法SCR脱硝反应器；所述氨法SCR脱硝反应器前进气端与第一余热锅炉换热连通、后排气端与第二余热锅炉换热连通；所述与第一余热锅炉换热连通是第一余热锅炉换接收玻璃窑炉烟气经热交换降温至320 420°C后输入氨法SCR脱硝反应器；所述与第二余热锅炉换热连通是第二余热锅炉将经氨法SCR脱硝反应器脱硝后烟气经热交换降温至150°C 170°C后排入烟囱。所述氨法SCR脱硝反应器包括依次安装在烟气通道中的喷氨格栅、氨-烟气混合器、整流器和多层催化剂床，在每层催化剂床设置有吹灰装置。进一步所述吹灰装置与余热锅炉蒸汽输出口连通，吹灰蒸汽压力为0.6 0.8MPa，催化剂床层压力> 400Pa时进行吹灰，催化剂床层压力< 200Pa停止吹灰。所述催化剂床层压力是催化剂床进口端面的烟气压力。进一步所述SCR脱硝装置中各烟气进、出口处有烟气检测装置和检测装置控制的可调节开启大小的阀门。上述SCR脱硝装置还包括由储氨罐、液氨输送泵、液氨蒸发器、气氨缓冲罐、氨气稀释罐、氨回收装置和各设备之间的连接管道构成的氨供应装置。上述喷氨格栅由均匀布置于烟道内并位于同一水平面上的喷嘴构成，所述喷嘴孔径是Φ8毫米，氨喷射速度为100 200m/s。喷氨格栅是为了将经稀释风机后的氨均匀的喷入烟道的一种装置，喷氨格栅中喷嘴数量的多少根据烟气中氮氧化物需要的喷氨量来决定。上述氨-烟气混合器是在氨喷入烟道后，将氨与烟气均匀混合的一种装置，具体布置位置根据项目中烟道布置情况来具体考虑，氨-烟气混合器混合元件为不锈钢材质，通过固定在混合管道内的混合单元内件，使氨和烟气产生流体切割、剪切、旋转和混合；达到流体之间的分散和充分混合的目的。上述整流器布置于第一层催化剂床前端I米位置，所述整流器由均匀设置在烟道内的菱形或三角形竖板构成的烟气通道组成。整流器是为了在烟气进入SCR反应器后均匀通过催化剂设置的一 种装置，从烟气的流经设备顺序来看，整流器设置在催化剂的前面，也就是烟气先经过整流器整流均匀后再进入催化剂区域，整流器布置于离反应器入口烟道底I米的位置，烟气经导流板粗分之后，再经整流器均分，整流器由菱形、三角形竖板组成烟气通道，有利于烟气流动的归整化、减小烟气对催化剂的冲刷、稳定流场、保护催化剂。上述催化剂床有三层，每层I米厚，各层之间间隔1.5米。上述脱硝反应器与余热锅炉连接处均设置有可开闭的门，可开闭的门通常采用可密闭的挡板门结构，用于事故状态时切断脱硝系统与余热锅炉的连接，保证不影响余热锅炉运行。上述SCR脱硝装置中有根据烟气脱硝率和尾气氨逃逸量控制喷氨量的烟气检测系统。上述氨供应装置还可以包括卸氨槽车、卸车泵、和废水泵等设备。储氨罐与通过卸车泵、流体装卸臂与厂外来卸氨槽车连接，卸氨压缩机通过管路与储氨罐和流体装卸臂连接，储氨罐通过液氨输送泵与液氨蒸发器连接，在南方气温较高地区可以不需要液氨输送泵，液氨输送泵与液氨蒸发器之间管道上装有调节门，控制气氨流量，液氨蒸发器与气氨缓冲罐通过管道连接，连接管道上装有调节门，氨气稀释罐通过管道与各设备排气系统连接，系统排放的不用氨气通过厂区来的消防水稀释后由废水泵送到厂区指定地点处理。气氨缓冲罐通过管道与氨-烟气混合器连接，管道上装有调节阀门，氨-烟气混合器通过管道与稀释风机和喷氨格栅连接；所述烟气进口挡板门安装在余热锅炉脱硝接口处，烟气进口挡板门与喷氨格栅通过烟道连接后与氨-烟气混合器连接，烟气流经氨-烟气混合器后直接进入反应器；反应器内设置烟气整流装置、催化剂、吹灰装置；烟气经过反应器后通过烟气出口挡板门返回余热锅炉。上述整个装置流程中，为便于操作，供氨各个环节有调节阀门。在催化剂床设置的催化剂耗量一般为30 40m3，因玻璃厂烟气量和烟气NOx含量有差异，催化剂化学寿命有差异，烟气含量中少量玻璃原料对催化剂化学寿命影响很小。各设备之间合适位置设有调节门，用于烟气负荷波动时调节系统的用氨量，保证脱硝出口的NOx含量和氨逃逸量。脱硝反应器布置上靠近余热锅炉，使喷氨格栅和氨-烟气混合器布置紧凑，降低脱硝装置进出口的温降，减少余热发电热损失。对余热锅炉而言，脱硝烟气进口、出口设置有挡板门，用于隔断脱硝装置与余热锅炉，也可以用来调节烟风量。本专利技术适合所有玻璃厂玻璃窑炉烟气处理，玻璃窑炉烟气一般为90000 200000Nm3/h, NOx含量一般为2000 5000mg/Nm3，反应温度满足320 420°C。玻璃窑炉的烟气通过余热锅炉接出后，先后通过烟气进口挡板门、喷氨格栅、氨-烟气混合装置后进入SCR反应器脱硝，脱硝后的烟气通过烟气出口挡板门返回余热锅炉。与此同时，卸氨槽车通过流体装卸臂把液氨送入储氨罐储存，储氨罐内的液氨通过液氨输送泵送到液氨蒸发器变成气氨，从液氨蒸发器出来的气氨经气氨缓冲罐缓冲后通过调节门本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃窑炉烟气的SCR脱硝装置，包括余热锅炉和脱硝反应器，其特征在于：?所述脱硝反应器是氨法SCR脱硝反应器；所述氨法SCR脱硝反应器前进气端与第一余热锅炉换热连通、后排气端与第二余热锅炉换热连通；?所述与第一余热锅炉换热连通是第一余热锅炉换接收玻璃窑炉烟气经热交换降温至320～420℃后输入氨法SCR脱硝反应器；?所述与第二余热锅炉换热连通是第二余热锅炉将经氨法SCR脱硝反应器脱硝后烟气经热交换降温至150℃～170℃后排入烟囱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黎鹏，余方琴，黄浩，赵学明，廖新，王尚琛，梁材，艾生炳，游涛，
申请(专利权)人：成都东方凯特瑞环保催化剂有限责任公司，成都昊特新能源技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：