一种非选择性烟气脱硝催化还原工艺的制作方法

本发明涉及烟气脱硝技术领域，具体涉及一种非选择性烟气脱硝催化还原工艺。

背景技术：

烟气是热电厂的主要排放物之一，通过可燃物在燃烧器(即锅炉)中燃烧产生。由于烟气中通常含有大量的氮氧化物nox如no，这些氮氧化物如果直接排放到大气中，会导致腐蚀性很强的酸雨，因此烟气在排放之前必须经过脱氮(即脱硝)处理。

在专利号为cn208852665u中公开了一种选择性非催化还原脱硝装置，控制工艺水输送泵输出的流量，当锅炉内的氮氧化物浓度过高，减少工艺水输送泵输出的流量，使尿素浓度增大，使有足够浓度的尿素与高浓度的氮氧化物反应，反之，当锅炉内的当氧化物浓度较低时，增大工艺水输送泵输出的流量，稀释尿素溶液，节约成本；但是该设备还存在下述缺陷：由于尿素是固体颗粒，在水中溶解需要吸热，而且具有一定的腐蚀性和再结晶性，因此实际中常用除盐水溶解成10%质量浓度的水溶液，占溶液质量90%的水在炉内汽化吸收了大量的热量，造成了能量的巨大浪费，水溶液喷射点处烟气温度骤降，导致附近未燃尽碳粒子熄灭，造成飞灰含碳量上升、煤耗升高，并且多发水冷壁腐蚀造成爆管，以上三个原因严重制约了尿素选择性非催化还原的使用；并且现有的脱硝装置还不便于将尿素颗粒粉碎，利于粉末喷入炉体中后，可以充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率；并且不便于通过带动进料管伸缩以及旋转，便于对存储箱内各个位置进行吸料，提高其适用范围，方便使用，便于其吸收的更加干净。

技术实现要素：

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种非选择性烟气脱硝催化还原工艺，本发明通过将脱硝剂粉碎成粉末，然后喷入炉体内进行反应，可以使其充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率；解决了在水中溶解需要吸热，导致其具有一定的腐蚀性和再结晶性，并且多发水冷壁腐蚀造成爆管；水溶液喷射点处烟气温度骤降，导致附近未燃尽碳粒子熄灭，造成飞灰含碳量上升、煤耗升高的技术问题；

通过启动驱动电机，带动旋转轴转动，旋转轴带动锥齿轮一转动，锥齿轮一与锥齿轮二啮合连接，锥齿轮一带动锥齿轮二转动，锥齿轮二带动转轴二转动，转轴二带动转盘转动，转盘带动四个旋转刀转动，同时驱动旋转电机带动粉碎扇叶转动，旋转刀和粉碎扇叶同时转动，将脱硝剂粉碎成粉末，通过将旋转刀和粉碎扇叶同时工作，提高了脱硝剂的粉碎效果，解决现有技术不便于粉末喷入炉体中后，可以充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率的技术问题；同时旋转旋钮，带动转动轴转动，转动轴带动旋转刀转动，旋转刀与圆形凹槽适配，并便于将其放入圆形凹槽中，方便其收放，同时便于调节四个旋转刀旋转的半径，方便使用，解决了现有的粉碎设备不便于收放的技术问题；

通过同时驱动伺服电机一，带动齿轮一转动，齿轮一与齿轮二啮合连接，进而带动齿轮二转动，齿轮二带动传动轴转动，传动轴带动插管转动，插管通过支架一和支架二带动进料管转动，调节进料管的旋转角度；且驱动伺服电机二，带动丝杆转动，丝杆通过螺纹套带动插杆伸缩，进而带动进料管伸缩，通过带动进料管伸缩以及旋转，解决了现有技术不便于对存储箱内各个位置进行吸料，提高其适用范围，方便使用，不便于其吸收的更加干净的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种非选择性烟气脱硝催化还原工艺，包括以下步骤：

步骤一、粉碎脱硝剂：将脱硝剂加入到脱硝装置的研磨壳体中，启动驱动电机，带动旋转轴转动，旋转轴带动锥齿轮一转动，锥齿轮一与锥齿轮二啮合连接，锥齿轮一带动锥齿轮二转动，锥齿轮二带动转轴二转动，转轴二带动转盘转动，转盘带动四个旋转刀转动，同时驱动旋转电机带动粉碎扇叶转动，旋转刀和粉碎扇叶同时转动，将脱硝剂粉碎成粉末，然后由漏斗落入到存储箱中；

步骤二、输送脱硝剂：驱动引风机，将粉碎后的脱硝剂粉末吸入到炉体中，炉体吸入脱硝剂粉末时，启动电机，带动转轴一转动，转轴一带动旋转杆转动，旋转杆带动刮板转动，将尿素粉末挖到进料管中，加快输送脱硝剂粉末，同时驱动伺服电机一，带动齿轮一转动，齿轮一与齿轮二啮合连接，进而带动齿轮二转动，齿轮二带动传动轴转动，传动轴带动插管转动，插管通过支架一和支架二带动进料管转动，调节进料管的旋转角度；且驱动伺服电机二，带动丝杆转动，丝杆通过螺纹套带动插杆伸缩，进而带动进料管伸缩；

步骤三、还原烟气：采用sncr技术，以脱硝剂粉末用做还原剂，将脱硝剂粉末喷入炉体内，在850-1300℃下，脱硝剂粉末与烟气接触还原烟气中的nox。

作为本发明进一步的方案：所述脱硝剂为尿素。

作为本发明进一步的方案：所述脱硝剂粉末与烟气接触的时间为0.1-2秒。

作为本发明进一步的方案：上述工艺采用如下脱硝装置，所述脱硝装置包括炉体，所述炉体的一侧固定安装有输送管，所述输送管的顶部一端固定安装有引风机，所述输送管的另一端伸入到存储箱内，所述输送管的另一端端部固定安装有伸缩软管，所述伸缩软管的另一端固定安装有进料管，所述进料管的一侧固定安装有电机，所述电机的输出轴与进料管内部设置的转轴一连接，所述转轴一的两端均与进料管转动连接，所述转轴一外呈圆周形均匀安装有多根旋转杆，所述旋转杆的另一端设置有刮板，所述刮板呈弧形结构，且所述刮板向内倾斜；

所述存储箱的底部一端水平固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上套接有同步带轮，所述同步带轮通过皮带带动旋转轴转动，所述旋转轴伸入研磨壳体内，所述旋转轴的另一端固定安装有锥齿轮一，所述锥齿轮一与锥齿轮二啮合连接，且所述锥齿轮一与锥齿轮二垂直设置，所述锥齿轮二套接在转轴二上，所述转轴二的顶部固定安装有粉碎机构；所述研磨壳体为中空结构，所述研磨壳体的顶部开设有进料口，所述研磨壳体底部固定安装有漏斗，所述漏斗倾斜设置，且漏斗伸入存储箱内。

作为本发明进一步的方案：所述输送管的顶部转动安装有支架二，所述支架二的顶部与插管的底部固定连接，所述插管的内部固定安装有与插管水平设置伺服电机二，所述伺服电机二的输出轴上水平安装有丝杆，所述丝杆上通过螺纹套与插杆连接，所述插杆的底部通过滑块与滑轨滑动连接，所述滑轨固定安装在插管的底部内壁上，所述插管和插杆均为方形管，且所述插杆插入插管内，所述插杆的底部一端固定安装有支架一，所述支架一底部与进料管固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述插管的顶部分别安装有传动轴和支撑杆，所述支撑杆的顶部与存储箱的顶部内壁转动连接，所述传动轴的顶部固定安装有齿轮二，所述齿轮二转动安装在固定板的底部，所述固定板固定安装在存储箱的顶部内壁，所述齿轮二与齿轮一啮合连接，所述齿轮一的底部固定安装在伺服电机一的输出轴上，所述伺服电机一竖直设置，所述齿轮一的顶部转动安装在固定板上。

作为本发明进一步的方案：所述粉碎机构包括转盘，所述转盘的外侧开设有圆形凹槽，所述圆形凹槽上通过转动轴转动连接有四个旋转刀，四个所述旋转刀均为弧形结构，且四个所述旋转刀朝向相同，四个旋转刀均与凹槽适配，所述转动轴的顶部固定安装有旋钮，四个旋转刀的端部均竖直固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴上固定安装有粉碎扇叶。

本发明的有益效果：

本发明通过将脱硝剂粉碎成粉末，然后喷入炉体内进行反应，可以使其充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率；并且选用尿素取代了氨作为还原剂，比氨更加安全，并且可达到同等的脱硝性能，尿素是一种稳定、无毒的固体物料，对人和环境均无害，可以被散装运输和长期存储；避免在水中溶解需要吸热，使其具有一定的腐蚀性和再结晶性，并且多发水冷壁腐蚀造成爆管；水溶液喷射点处烟气温度骤降，导致附近未燃尽碳粒子熄灭，造成飞灰含碳量上升、煤耗升高。

本发明通过将脱硝剂加入到脱硝装置的研磨壳体中，启动驱动电机，带动旋转轴转动，旋转轴带动锥齿轮一转动，锥齿轮一与锥齿轮二啮合连接，锥齿轮一带动锥齿轮二转动，锥齿轮二带动转轴二转动，转轴二带动转盘转动，转盘带动四个旋转刀转动，同时驱动旋转电机带动粉碎扇叶转动，旋转刀和粉碎扇叶同时转动，将脱硝剂粉碎成粉末，通过将旋转刀和粉碎扇叶同时工作，提高了脱硝剂的粉碎效果，将其粉碎后，利于粉末喷入炉体中后，可以充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率；同时旋转旋钮，带动转动轴转动，转动轴带动旋转刀转动，旋转刀与圆形凹槽适配，并便于将其放入圆形凹槽中，方便其收放，同时便于调节四个旋转刀旋转的半径，方便使用；

本发明通过驱动引风机，将粉碎后的脱硝剂粉末吸入到炉体中，炉体吸入尿素粉末时，启动电机，带动转轴一转动，转轴一带动旋转杆转动，旋转杆带动刮板转动，将尿素粉末挖到进料管中，加快输送脱硝剂粉末，避免出现堵塞，导致输送粉末不均匀，导致输送效果效果差，不利于脱硝剂粉末进入炉体中烟气充分进行反应，对烟气的还原效率低；

本发明通过同时驱动伺服电机一，带动齿轮一转动，齿轮一与齿轮二啮合连接，进而带动齿轮二转动，齿轮二带动传动轴转动，传动轴带动插管转动，插管通过支架一和支架二带动进料管转动，调节进料管的旋转角度；且驱动伺服电机二，带动丝杆转动，丝杆通过螺纹套带动插杆伸缩，进而带动进料管伸缩，通过带动进料管伸缩以及旋转，便于对存储箱内各个位置进行吸料，提高其适用范围，方便使用，便于其吸收的更加干净；同时该设备使得输送粉末的速率更加均匀，还原效果更好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明脱硝装置整体结构示意图；

图2是本发明中存储箱内部结构示意图；

图3是本发明中输送管、进料管整体结构示意图；

图4是本发明中伺服电机一正视结构示意图；

图5是本发明中插管内部结构示意图；

图6是本发明中进料管内部结构示意图；

图7是本发明中研磨壳体侧视结构示意图；

图8是本发明中粉碎机构整体结构示意图。

图中：1、炉体；2、引风机；3、输送管；4、驱动电机；5、旋转轴；6、研磨壳体；7、存储箱；8、进料管；9、支架一；10、伸缩软管；11、支架二；12、插管；13、传动轴；14、固定板；15、伺服电机一；16、支撑杆；17、插杆；18、滑轨；19、丝杆；20、伺服电机二；21、齿轮一；22、齿轮二；23、旋转杆；24、转轴一；25、刮板；26、漏斗；27、锥齿轮一；28、锥齿轮二；29、转轴二；30、粉碎机构；31、转盘；32、旋转刀；33、粉碎扇叶；34、旋转电机；35、转动轴；36、凹槽；37、旋钮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，一种非选择性烟气脱硝催化还原工艺，包括以下步骤：

步骤一、粉碎脱硝剂：将脱硝剂加入到脱硝装置的研磨壳体6中，启动驱动电机4，带动旋转轴5转动，旋转轴5带动锥齿轮一27转动，锥齿轮一27与锥齿轮二28啮合连接，锥齿轮一27带动锥齿轮二28转动，锥齿轮二28带动转轴二29转动，转轴二29带动转盘31转动，转盘31带动四个旋转刀32转动，同时驱动旋转电机34带动粉碎扇叶33转动，旋转刀32和粉碎扇叶33同时转动，将脱硝剂粉碎成粉末，然后由漏斗26落入到存储箱7中；

步骤二、输送脱硝剂：驱动引风机2，将粉碎后的脱硝剂粉末吸入到炉体1中，炉体1吸入脱硝剂粉末时，启动电机，带动转轴一24转动，转轴一24带动旋转杆23转动，旋转杆23带动刮板25转动，将尿素粉末挖到进料管8中，加快输送脱硝剂粉末，同时驱动伺服电机一15，带动齿轮一21转动，齿轮一21与齿轮二22啮合连接，进而带动齿轮二22转动，齿轮二22带动传动轴13转动，传动轴13带动插管12转动，插管12通过支架一9和支架二11带动进料管8转动，调节进料管8的旋转角度；且驱动伺服电机二20，带动丝杆19转动，丝杆19通过螺纹套带动插杆17伸缩，进而带动进料管8伸缩；

步骤三、还原烟气：采用sncr技术，以脱硝剂粉末用做还原剂，将脱硝剂粉末喷入炉体1内，在850-1300℃下，脱硝剂粉末与烟气接触还原烟气中的nox。

所述脱硝剂为尿素，选用尿素取代了氨作为还原剂，比氨更加安全，并且可达到同等的脱硝性能，尿素是一种稳定、无毒的固体物料，对人和环境均无害，可以被散装运输和长期存储，同时尿素可以粉碎成粉末，可以使其充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率。

所述脱硝剂粉末与烟气接触的时间为0.1-2秒。

所述脱硝装置包括炉体1，所述炉体1的一侧固定安装有输送管3，所述输送管3的上方固定安装有引风机2，所述输送管3的另一端伸入到存储箱7内，所述输送管3的另一端端部固定安装有伸缩软管10，所述伸缩软管10的另一端固定安装有进料管8，所述进料管8的一侧固定安装有电机，所述电机的输出轴与进料管8内部设置的转轴一24连接，所述转轴一24的两端均与进料管8转动连接，所述转轴一24外呈圆周形均匀安装有多根旋转杆23，所述旋转杆23的另一端设置有刮板25，所述刮板25呈弧形结构，且所述刮板25向内倾斜，通过刮板25的设置，便于将尿素粉末挖过来，加快输送尿素粉末；

所述输送管3的顶部转动安装有支架二11，所述支架二11的顶部与插管12的底部固定连接，所述插管12的内部固定安装有与插管12水平设置伺服电机二20，所述伺服电机二20的输出轴上水平安装有丝杆19，所述丝杆19上通过螺纹套与插杆17连接，所述插杆17的底部通过滑块与滑轨18滑动连接，所述滑轨18固定安装在插管12的底部内壁上，所述插管12和插杆17均为方形管，且所述插杆17插入插管12内，所述插杆17的底部一端固定安装有支架一9，所述支架一9底部与进料管8固定连接；

所述插管12的顶部分别安装有传动轴13和支撑杆16，所述支撑杆16的顶部与存储箱7的顶部内壁转动连接，所述传动轴13的顶部固定安装有齿轮二22，所述齿轮二22转动安装在固定板14的底部，所述固定板14固定安装在存储箱7的顶部内壁，所述齿轮二22与齿轮一21啮合连接，所述齿轮一21的底部固定安装在伺服电机一15的输出轴上，所述伺服电机一15竖直设置，所述齿轮一21的顶部转动安装在固定板14上；

所述存储箱7的底部一端水平固定安装有驱动电机4，所述驱动电机4的输出轴上套接同步带轮，所述同步带轮通过皮带带动旋转轴5转动，所述旋转轴5伸入研磨壳体6内，所述旋转轴5的另一端固定安装有锥齿轮一27，所述锥齿轮一27与锥齿轮二28啮合连接，所述锥齿轮二28套接在转轴二29上，所述转轴二29的顶部安装有粉碎机构30，所述粉碎机构30包括转盘31，所述转盘31的外侧开设有圆形凹槽36，所述圆形凹槽36上通过转动轴35转动连接有四个旋转刀32，四个所述旋转刀32均为弧形结构，且四个所述旋转刀32朝向相同，四个旋转刀32均与凹槽36适配，便于将旋转刀32收入到凹槽36中，节省空间，方便使用，所述转动轴35的顶部固定安装有旋钮37，四个旋转刀32的端部均竖直固定安装有旋转电机34，所述旋转电机34的输出轴上固定粉碎扇叶33；

所述研磨壳体6为中空结构，所述研磨壳体6的顶部开设有进料口，所述研磨壳体6底部固定安装有漏斗26，所述漏斗26倾斜设置，且漏斗26伸入存储箱7内，便于将尿素粉末排到存储箱7中。

本发明的工作原理：将脱硝剂加入到脱硝装置的研磨壳体6中，启动驱动电机4，带动旋转轴5转动，旋转轴5带动锥齿轮一27转动，锥齿轮一27与锥齿轮二28啮合连接，锥齿轮一27带动锥齿轮二28转动，锥齿轮二28带动转轴二29转动，转轴二29带动转盘31转动，转盘31带动四个旋转刀32转动，同时驱动旋转电机34带动粉碎扇叶33转动，旋转刀32和粉碎扇叶33同时转动，将脱硝剂粉碎成粉末，通过将旋转刀32和粉碎扇叶33同时工作，提高了脱硝剂的粉碎效果，将其粉碎后，利于粉末喷入炉体1中后，可以充分反应，提高其利用率，提高脱硝剂粉末对烟气的还原效率；同时旋转旋钮37，带动转动轴35转动，转动轴35带动旋转刀32转动，旋转刀32与圆形凹槽36适配，并便于将其放入圆形凹槽36中，方便其收放，同时便于调节四个旋转刀32旋转的半径，方便使用；

驱动引风机2，将粉碎后的脱硝剂粉末吸入到炉体1中，炉体1吸入尿素粉末时，启动电机，带动转轴一24转动，转轴一24带动旋转杆23转动，旋转杆23带动刮板25转动，将尿素粉末挖到进料管8中，加快输送脱硝剂粉末，避免出现堵塞，导致输送粉末不均匀，导致输送效果效果差，不利于脱硝剂粉末进入炉体1中烟气充分进行反应，对烟气的还原效率低；

同时驱动伺服电机一15，带动齿轮一21转动，齿轮一21与齿轮二22啮合连接，进而带动齿轮二22转动，齿轮二22带动传动轴13转动，传动轴13带动插管12转动，插管12通过支架一9和支架二11带动进料管8转动，调节进料管8的旋转角度；且驱动伺服电机二20，带动丝杆19转动，丝杆19通过螺纹套带动插杆17伸缩，进而带动进料管8伸缩，通过带动进料管8伸缩以及旋转，便于对存储箱7内各个位置进行吸料，提高其适用范围，方便使用，便于其吸收的更加干净。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。