一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置的制作方法

本实用新型属于烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置。

背景技术：

选择性催化还原(SCR，selective catalyst reactive)烟气脱硝技术是目前应用最为广泛的燃煤锅炉烟气脱硝技术，具备脱硝效率高、选择性好、运行稳定可靠等优点。其主要工作原理是在280～420℃条件下，烟气中的NOX与由SCR前端烟道喷入的还原剂NH3在催化剂的作用下发生还原反应，生成N2和H2O，现有SCR脱硝装置普遍采用相对经济适用的高尘布置方式，将SCR脱硝装置布置在省煤器与空预器之间，烟气粉尘浓度高。由于我国煤质的高灰特性，进入SCR脱硝装置的高浓度粉尘颗粒(一般＞20g/Nm3)易造成催化剂的磨损、堵塞甚至中毒，直接影响催化剂的反应活性和使用寿命，增加SCR系统的运行成本。

中国专利公开号为CN 107930391 A，发明创造的名称为一种SCR烟气脱硝装置，其包括省煤器、反应器和连接于省煤器和反应器之间的烟道，烟道包括依次连接设置的第一段、第二段和第三段；第三段设有拦截器，拦截器包括设于第三段的下方的灰斗以及沿气流方向依次设置的预荷部和吸附部，预荷部包括预荷电阳极板和预荷电阴极线，用于产生电场使粉尘带负电荷，吸附部包括阳极吸附网和放电阴极线，用于产生电场并吸附带负电荷的粉尘。该SCR烟气脱硝装置，可有效提高预除尘效果，减轻粉尘对催化剂的堵塞和磨损，进而延长催化剂的使用寿命。但是现有的SCR烟气脱硝装置还存在着不能对温度进行把控，当脱硝温度低的时候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，利用氨水进行脱硝的话会产生大量的氨气，对环境造成一定的影响，且氨水还是高危险品，以及对烟气中的硫处理不彻底，会造成硫酸雨的现象，破坏了臭氧层的问题。

因此，发明一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置显得非常必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置，以解决现有的SCR烟气脱硝装置还存在着不能对温度进行把控，当脱硝温度低的时候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，利用氨水进行脱硝的话会产生大量的氨气，对环境造成一定的影响，且氨水还是高危险品，以及对烟气中的硫处理不彻底，会造成硫酸雨的现象，破坏了臭氧层的问题。一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置，包括锅炉，进气管道，空预器，脱硝装置，烟气管道，静电除尘器，热交换器，脱硫装置，烟囱和排烟管道，所述锅炉的排烟口通过烟气管道与脱硝装置连接；所述进气管道安装在锅炉进气口处，并通过空预器与烟气管道进行预热处理连接；所述脱硝装置通过烟气管道与静电除尘器进行连接；所述烟气管道采用多段，且长短不一；所述静电除尘器通过烟气管道与脱硫装置连接；所述烟气管道通过热交换器与排烟管道热交换连接；所述脱硫装置通过排烟管道与烟囱连接。

所述脱硝装置包括脱硝塔体，陶瓷纤维毯，催化剂吸附板和活性炭过滤层，所述陶瓷纤维毯设置在脱硝塔体的内部；所述活性炭过滤层和催化剂吸附板均嵌装在脱硝塔体的内部，且催化剂吸附板位于活性炭过滤层的上端。

所述催化剂吸附板设置为蜂窝状，其内部填充的介质为以TiO2为载体，以V2O5/V2O5-WO3/V2O5-MoO3为活性成分的催化剂，该催化剂脱硝效率高，选择性好，而且比表面积大，分散度较好，晶粒度小，热稳定性好，价格相对低廉。

所述脱硫装置包括脱硫塔，喷淋水排，循环泵，循环管和脱硫层；所述喷淋水排设置为多层，并通过循环管与循环泵连接；所述循环泵通过循环泵与脱硫塔的底部连接；所述循环泵贯穿脱硫塔塔体。

所述脱硫层内部的催化剂是以γ-A12O3为载体，以钴钼为活性组份的加氢脱硫催化剂，其具有堆密度小、孔容比表面积大、活性组分分布均匀、加氢脱硫活性高和烯烃饱和活性高以及活性稳定性好等特点。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型陶瓷纤维毯和催化剂吸附板的设置，陶瓷纤维毯能够对脱硝塔体的温度进行恒温控制，防止在脱硝的过程中因温度降低而影响脱硝的效果，催化剂吸附板通过该变催化剂吸附板内的填充介质来尽量稳定对脱硝温度要求，使其在脱硝的过程中具有；良好的热稳定性，以保证脱硝的质量和效果。

2.本实用新型的喷淋水排，循环泵和循环管的设置，循环泵通过循环管将脱硫的液体传输至喷淋水排上对烟气进行喷淋，该液体采用稀释后的石灰水，代替了现有化学药剂的喷淋有效的减少对环境和空气的污染，循环泵的设置还有利于对石灰水的循环利用，节省了资源。

3.本实用新型的脱硫层的设置，脱硫层内部的催化剂是以γ-A12O3为载体，以钴钼为活性组份的加氢脱硫催化剂，其具有堆密度小、孔容比表面积大、活性组分分布均匀、加氢脱硫活性高和烯烃饱和活性高以及活性稳定性好等特点，因此使脱硫效果更加明显。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的脱硝装置结构示意图。

图3是本实用新型的脱硫装置结构示意图。

图中：

1-锅炉，2-进气管道，3-空预器，4-脱硝装置，41-脱硝塔体，42-陶瓷纤维毯，43-催化剂吸附板，44-活性炭过滤层，5-烟气管道，6-静电除尘器，7-热交换器，8-脱硫装置，81-脱硫塔，82-喷淋水排，83-循环泵，84-循环管，85-脱硫层；9-烟囱，10-排烟管道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步描述：

实施例：

如附图1至附图3所示

本实用新型提供一种天然气烧结竖窑烟气脱硝装置，包括包括锅炉1，进气管道2，空预器3，脱硝装置4，烟气管道5，静电除尘器6，热交换器7，脱硫装置8，烟囱9和排烟管道10，所述锅炉1的排烟口通过烟气管道5与脱硝装置4连接；所述进气管道2安装在锅炉1进气口处，并通过空预器3与烟气管道5进行预热处理连接；所述脱硝装置4通过烟气管道5与静电除尘器6进行连接；所述烟气管道5采用多段，且长短不一；所述静电除尘器6通过烟气管道5与脱硫装置8连接；所述烟气管道5通过热交换器7与排烟管道10热交换连接；所述脱硫装置8通过排烟管道10与烟囱9连接。

所述脱硝装置4包括脱硝塔体41，陶瓷纤维毯42，催化剂吸附板43和活性炭过滤层44，所述陶瓷纤维毯42设置在脱硝塔体41的内部；所述活性炭过滤层44和催化剂吸附板43均嵌装在脱硝塔体41的内部，且催化剂吸附板43位于活性炭过滤层44的上端。

所述催化剂吸附板43设置为蜂窝状，其内部填充的介质为以TiO2为载体，以V2O5/V2O5-WO3/V2O5-MoO3为活性成分的催化剂，该催化剂脱硝效率高，选择性好，而且比表面积大，分散度较好，晶粒度小，热稳定性好，价格相对低廉。

所述脱硫装置8包括脱硫塔81，喷淋水排82，循环泵83，循环管84和脱硫层85；所述喷淋水排82设置为多层，并通过循环管84与循环泵83连接；所述循环泵83通过循环泵83与脱硫塔81的底部连接；所述循环泵83贯穿脱硫塔81塔体。

所述脱硫层85内部的催化剂是以γ-A12O3为载体，以钴钼为活性组份的加氢脱硫催化剂，其具有堆密度小、孔容比表面积大、活性组分分布均匀、加氢脱硫活性高和烯烃饱和活性高以及活性稳定性好等特点。

工作原理

本实用新型中，使用时，锅炉1中的烟气通过烟气管道5进入脱硝装置4中，脱硝装置4中的陶瓷纤维毯42能有效的对脱硝塔体41进行保温，有利于保证更合适的脱硝温度，烟气进入脱硝塔体41后催化剂吸附板43和活性炭过滤层44会对烟气中的硝离子进行吸附和过滤，然后烟气通过烟气管道5通过空预器3和进气管道2进行热交换，有利于对进入锅炉1空气，从而降低了排烟损失，提高了进风温度，提高锅炉1的燃烧效率，烟气通过烟气管道5进入静电集尘器6进行除尘作业，随后通过烟气管道5进入脱硫装置8内，并通过热交换器7对排烟管道10内的净化气体进行升温，有利于气体的排出时不会发生下沉现象，在脱硫时，循环泵83通过循环管84将脱硫的液体传输至喷淋水排82上对烟气进行喷淋，该液体采用稀释后的石灰水，代替了现有化学药剂的喷淋有效的减少对环境和空气的污染，然后再经过脱硫层85对烟气进行脱硫，脱硫层85内部的催化剂是以γ-A12O3为载体，以钴钼为活性组份的加氢脱硫催化剂，其具有堆密度小、孔容比表面积大、活性组分分布均匀、加氢脱硫活性高和烯烃饱和活性高以及活性稳定性好等特点。

利用本实用新型所述技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。