脱硝炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种脱硝炉，包括炉膛，所述炉膛内设有还原剂喷枪；炉膛上连通有烟道，烟道上依次连接有加热腔和反应炉，加热腔内设有加热管组，反应炉内设有催化剂隔层，所述反应炉内还设有温度传感器，反应炉外设有控制面板和蓄电器，所述温度传感器、控制面板、蓄电器和加热管组依次电连接。本实用新型可以控制烟道内的温度，使催化剂处在最佳活性温度内，并且可以节约资源，使生产效率更高，资源分配更加合理。
【专利说明】脱硝炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种选择性催化还原脱硝设备，更具体地说，它涉及一种脱硝炉。
【背景技术】
[0002]化石燃料燃烧产生的烟气中含有大量的氮氧化物，作为酸性气体，氮氧化物是形成酸雨和酸雾的大气污染物之一，对生态环境和人体健康有巨大的危害。
[0003]选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduct1n，SCR)是指在催化剂的作用下，利用还原剂(如NH3、液氨、尿素)来“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H20。SCR技术对锅炉烟气NOx控制效果十分显著、技术较为成熟，目前已成为世界上应用最多、最有成效的一种烟气脱硝技术。合理的布置及温度范围下，可达到80~90%的脱除率。
[0004]其中由于催化剂在250°C _450°C (最好350_100°C )具有最佳活性。当反应温度过低或过高时，催化剂的性能将降低，尤其是在高温区域使用时，由于过热，促使催化剂的表面被烧结，使催化剂的寿命降低。而在实际操作中，通常只是通过加热将温度升高到反应温度，但是在反应过程中，特别是加热管道内浓度较高时反应将会释放出大量热量，从而使温度再次升高，而这将会影响到催化剂的活性，从而影响整体的脱硝性能，并且天气的变化也会影响到催化剂的性能。
[0005]目前，申请号为201420236038.4的中国专利公开了一种选择性催化还原脱硝设备，它包括脱硝炉，其特征是:该脱硝炉的炉膛内布设多组还原剂喷枪，脱硝炉的烟道内，按照烟气流向，上游段设有省煤器和氨气流循环板，该氨气流循环板呈碗型，其中央设有透气孔，所述省煤器与氨气流循环板、氨气流循环板之间均设有加热管组，脱硝炉的烟道中游段和下游段各设有一道隔板，并于每道隔板上游设有若干催化剂隔层。这种选择性催化还原脱硝设备，但是没有设置相应的温度控制系统，无法实时掌控设备内的反应温度，特别是当浓度较高时反应将会释放出大量热量，使温度再次升高，而这将会影响到催化剂的活性，最终影响脱硝效果，并且持续的加热将会造成浪费，不利于绿色环保的理念。
实用新型内容
[0006]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可以控制烟道内的温度，使催化剂处在最佳活性温度内，并且可以节约热能的脱硝炉。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种脱硝炉，包括炉膛，所述炉膛内设有还原剂喷枪；炉膛上连通有烟道，烟道上依次连接有加热腔和反应炉，加热腔内设有加热管组，反应炉内设有催化剂隔层，所述反应炉内还设有温度传感器；所述温度传感器检测反应炉内部温度，以输出温度信号；所述反应炉外设有控制面板和蓄电器；所述控制面板接收所述温度信号，以控制加热管组工作；所述温度传感器、控制面板、蓄电器和加热管组依次电连接。
[0008]通过采用上述技术方案，通过温度传感器、控制面板、蓄电器和加热管组的设置以及之间相互的位置设置，控制面板内设有NMOS管，由温度传感器提供信号，传输至控制面板，再由控制面板处理是否需要开启电源通电供加热管组加热，如果需要开启电源则传输信号至蓄电器，由蓄电器提供电源给加热管组，使加热管组进行加热工作，以提高温度。当本实用新型在实际使用时，当温度传感器感应到反应炉内温度过低时，就会发出一高电平信号到NMOS管的栅极，根据NMOS管高电平导通的原理，NMOS管就会导通，连通蓄电器和加热管组，因为加热管组将会进行加热工作，以提高加热腔内的温度。而当反应炉内由于反应产生大量热量时，温度传感器感应到反应炉内温度过高，便不发出高电平信号，因而NMOS管不导通，就会断开蓄电器与加热管组，因为加热管组不会进行加热工作，从而达到控制烟道内的温度，使催化剂处在最佳活性温度内，并且可以节约热能的目的，使生产效率更高，资源分配更加合理。
[0009]本实用新型进一步设置为:所述温度传感器依据烟气的流向位于催化剂隔层后方。
[0010]通过采用上述技术方案，通过温度传感器依据烟气的流向位于催化剂隔层后方的设置，温度传感器在反应结束后测量温度，可以避免由于反应释放出的温度影响，使温度检测更加准确。
[0011]本实用新型进一步设置为:所述催化剂隔层呈蜂窝状。
[0012]通过采用上述技术方案，通过催化剂隔层呈蜂窝状的设置，蜂窝状催化剂隔层上设有若干通孔，可以增加催化剂与烟气的接触，使反应效率更高。
[0013]本实用新型进一步设置为:所述催化剂隔层至少为两层。
[0014]通过采用上述技术方案，通过催化剂隔层至少为两层的设置，可以达到使烟气可以与催化剂反复接触的目的，使其与催化剂的接触效率更高，反映效果可以达到进一步优化。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型脱硝炉实施例的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型脱硝炉实施例控制面板的电路示意图。
[0017]附图标记:1、炉膛；2、还原剂喷枪；3、烟道；4、加热腔；5、反应炉；6、加热管组；7、催化剂隔层；8、温度传感器；9、控制面板；10、蓄电器；M、NM0S管。
【具体实施方式】
[0018]参照图1至图2对本实用新型脱硝炉实施例做进一步说明。
[0019]如图1至图2所示，一种脱硝炉，包括炉膛1，炉膛I内设有还原剂喷枪2 ;炉膛I上连通有烟道3，烟道3上依次连接有加热腔4和反应炉5，加热腔4内设有加热管组6，反应炉5内设有催化剂隔层7，反应炉5内还设有温度传感器8 ;温度传感器8检测反应炉5内部温度，以输出温度信号；反应炉外设有控制面板9和蓄电器10 ;控制面板9接收所述温度信号，以控制加热管组6工作；温度传感器8、控制面板9、蓄电器10和加热管组6依次电连接。
[0020]其中蓄电器10和控制面板9均采用支杆并通过焊接固定与烟道3外，温度传感器8可选择为非接触式IR温度传感器8/变送器，加热管组6和温度传感器8可通过螺栓分别固定于加热腔4和反应炉5的侧壁上，控制面板9上设有一 NMOS管M，其中该NMOS管M的栅极耦接于温度传感器8，漏极耦接于蓄电器10，源极耦接于加热管组6。
[0021]通过采用上述技术方案，由温度传感器8提供信号，传输至控制面板9，再由控制面板9处理是否需要开启电源通电供加热管组6加热，如果需要开启电源则传输信号至蓄电器10，由蓄电器10提供电源给加热管组6，使加热管组6进行加热工作，以提高温度。
[0022]当本实用新型在实际使用时，当温度传感器8感应到反应炉5内温度过低时，就会发出一高电平信号到NMOS管M的栅极，根据NMOS管M高电平导通的原理，NMOS管M就会导通，连通蓄电器10和加热管组6，因为加热管组6将会进行加热工作，以提高加热腔4内的温度。而当反应炉5内由于反应产生大量热量时，温度传感器8感应到反应炉5内温度过高，便不发出高电平信号，因而NMOS管M不导通，就会断开蓄电器10与加热管组6，因为加热管组6不会进行加热工作，从而达到控制烟道3内的温度，使催化剂处在最佳活性温度内，并且可以节约热能的目的，使生产效率更高，资源分配更加合理。其中温度传感器8依据烟气的流向位于催化剂隔层7后方，使得温度传感器8在反应结束后测量温度，可以避免由于反应释放出的温度影响，使温度检测更加准确。
[0023]其中催化剂隔层7呈蜂窝状，蜂窝状催化剂隔层7上设有若干通孔，可以增加催化剂与烟气的接触，使反应效率更高。并且催化剂隔层7至少为两层，可以达到使烟气可以与催化剂反复接触的目的，使其与催化剂的接触效率更高，反映效果可以达到进一步优化。
[0024]综上所述，本实用新型通过加热管组6、催化剂隔层7、温度传感器8、控制面板9和蓄电器10的设置，以及之间的配合作用实现了本实用新型可以控制烟道3内的温度，使催化剂处在最佳活性温度内，并且可以节约热能的目的，使生产效率更高，资源分配更加合理。
[0025]以上所述使本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种脱硝炉，包括炉膛，所述炉膛内设有还原剂喷枪；炉膛上连通有烟道，烟道上依次连接有加热腔和反应炉，加热腔内设有加热管组，反应炉内设有催化剂隔层，其特征是:所述反应炉内还设有温度传感器；所述温度传感器检测反应炉内部温度，以输出温度信号；所述反应炉外设有控制面板和蓄电器；所述控制面板接收所述温度信号，以控制加热管组工作；所述温度传感器、控制面板、蓄电器和加热管组依次电连接。
2.根据权利要求1所述的脱硝炉，其特征是:所述温度传感器依据烟气的流向位于催化剂隔层后方。
3.根据权利要求1所述的脱硝炉，其特征是:所述催化剂隔层呈蜂窝状。
4.根据权利要求1所述的脱硝炉，其特征是:所述催化剂隔层至少为两层。
【文档编号】B01D53/86GK204247048SQ201420717522
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】何勇 申请人:杭州塘栖热电有限公司