专利名称：烟气脱硝与余热锅炉一体化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟气净化装置，特别是一种烟气脱硝与余热锅炉一体化装置。
背景技术：
我国的一次性能源供应主要以煤炭为主，煤炭燃烧产生大量的烟尘、硫氧化物 (S0X)、氮氧化物(NOx)及大量的二氧化碳等气体，对大气产生污染。对于硫氧化物，我国大多数烟气排放源都已经安装脱硫装置，而烟气脱硝正在发展中。目前应用最广泛的烟气脱硝技术是选择性催化还原法(SCR)。这种SCR脱销装置的核心部件就是催化剂，而使催化剂正常工作的先决条件一是在烟气到达催化剂之前，使烟气与喷入烟道的反应剂(还原剂)能充分均勻地混合，以便烟气经过催化剂时能更好地脱除氮氧化物，减少氨逃逸；二是适合的温度，一般在320-420°C之间是合理有效的。余热锅炉是应用较为广泛的节能装备，它可将工业化生产中排放的各类废气、废液中的热加以利用，提高全系统的热能利用率。在现有技术中，余热锅炉和SCR脱硝装置是两个单独的装备，通常将余热锅炉的出口与SCR脱硝装置的烟道进口相连接，再在SCR脱硝装置的烟道进口内增设加热装置，在烟道出口处设置冷却装置。这是由于燃煤烟气在经过余热锅炉的余热回收利用后温度下降，烟气需经加热装置加热至SCR脱硝装置中的催化剂工作的适宜温度，才能保证脱硝效果；并且，脱硝后的烟气还需要冷却至一定的温度后才能排放，从而使SCR脱硝装置前后设置的加热装置和冷却装置增加了额外的能耗，加大了装备运行的成本。此外，配备余热锅炉和SCR脱硝装置两个单独装备，不仅设备投入高、占地地面大，而且操作不便。中国专利20102(^80193. 8，公开了一种余热锅炉和SCR脱硝装置的整合设备，其包括余热锅炉和SCR脱硝装置，将SCR脱硝装置安装在余热锅炉的烟道内，SCR脱硝装置的烟道出口与余热锅炉的烟道相接，SCR脱硝装置的烟道进口与余热锅炉进口相通，余热锅炉进口处设有换热器。该专利改变了烟气进入余热锅炉和SCR脱硝装置之间的工序，相比传统设备减少了加热装置和冷却装置，降低了整个设备的能耗，更为节能环保，也进一步降低了企业生产成本。但是，该余热锅炉和SCR脱硝装置的整合设备所述的余热锅炉和SCR脱硝装置还是两个相对独立的装置，所述的安装SCR脱硝装置的余热锅炉的烟道，其实是余热锅炉的前置烟道，该前置烟道安装余热锅炉炉体左侧增设的钢架上，烟气的脱硝过程在余热锅炉炉体外完成；并且，为使进入SCR脱硝的烟气温度保持在320 420°C之间，还需要在SCR脱硝装置的烟道进口处增设热交换器；此外，经脱硝处理后已降低温度的烟气再进入余热锅炉炉休内，从而使余热锅炉应有的作用得不到利用。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种结构合理、 投入省、占地面积小的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置。[0008]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是包括余热锅炉的前炉体和后炉体，前炉体和后炉体的上开口通过烟道相连；在前炉体的下部设有烟气进口，在后炉体的下部设有烟气出口，其特征在于在烟气进口上方的前炉体内，由下而上依次设有过热器、 蒸发器A、喷氨格栅和混合器；在烟气出口上方的后炉体内由下而上依次设有除氧蒸发器、 省煤器、蒸发器B、催化剂和吹灰器。在上述蒸发器A与蒸发器B之间设有可贯通两者的带有蝶阀B的旁路，且在蒸发器A与喷氨格栅之间设有蝶阀A，在蒸发器B与催化剂之间设有蝶阀C ；在用于更换催化剂、 设备维修等情况下，使烟气从旁路中通过而不影响余热锅炉的正常运行。在上述前炉体内的蒸发器A的上方设有低压过热器，以保证高温烟气降至SCR脱硝处理所需的最佳温度；且该低压过热器通过带有蝶阀B的旁路与后炉体内的蒸发器B的烟道空间相通连。在上述后炉体内的除氧蒸发器的下方还设有副省煤器，以保证脱硝处理后烟气达到合适的排放温度，使烟气的热量得到充分地应用。本实用新型的有益效果在于其结构合理、紧凑，无需单独设立脱销设备，减少场地的占用面积和空间，节省了装备投入，省去了现有脱硝设备的多道路径，缩短了运行路经，提高了运行效率，减少热量的浪费，降低了运行成本。
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；图2为本实用新型实施例二的结构示意图。图中1为前炉体、2为烟气进口、3为过热器、4为蒸发器A、5为低压过热器、6为蝶阀A、7为喷氨格栅、8为混合器、9为烟道、10为吹灰器、11为催化剂、12为蝶阀C、13为蒸发器B、14为省煤器A、15为除氧蒸发器、16为副省煤器、17为烟气出口、18为后炉体、19为灰斗B、20为蝶阀B、21为旁路、22为灰斗A。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。实施例一本实用新型实施例所述的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置，如图1所示，包括余热锅炉的前炉体1和后炉体18，前炉体1和后炉体18的上开口通过烟道9相连；在前炉体 1的下端口设有灰斗A，前炉体的下部设有烟气进口 2，在该烟气进口上方的前炉体内，由下而上依次设有过热器3、蒸发器A4、蝶阀A6、喷氨格栅7和混合器8 ；在后炉体18的下端口设有灰斗B19，后炉体18的下部设有烟气出口 17，在该烟气出口 17上方的后炉体18内由下而上依次设有除氧蒸发器15、省煤器A14、蒸发器B13、蝶阀C12、催化剂11和吹灰器10 ； 在上述蒸发器4与蒸发器B13之间设有可贯通两者的带有蝶阀B20的旁路21。在正常工作状态下，蝶阀A6和蝶阀C12打开，而蝶阀B20关闭；高温烟气从烟气进口 2进入前炉体1内，经过过热器3、蒸发器A4后，烟气温度降低至SCR脱硝所需的320 420°C，喷氨格栅7喷射出作为脱硝还原剂的氨，然后经过混合器8的静态混合后，继续沿烟道9前行至后炉体18上端的催化剂11处，在催化剂11的作用进行脱硝处理，去除氮氧化物后的烟气，再经过蒸发器B13、省煤器14和除氧蒸发器15对烟气中的余热进行进一步处理，达到排放温度要求后，从烟气出口 19送入烟囱排入大气中。当催化剂11表面集灰达到一定程度后，吹灰器10喷出高压气流，清理掉催化剂11表面的灰尘，保证催化剂11的活性，吹落的灰尘由灰斗19所收集。此外，烟气在前、后炉体1、18中所沉积的灰尘，分别由灰斗22和19所收集。当进行更换催化剂11或喷氨格栅7、吹灰器等进行维修时，则关闭蝶阀A6和蝶阀 C13，打开蝶阀B20，使烟气从旁路21中通过而不影响余热锅炉的正常运行。实施例二本实施例以上述实施例一为基础，如图2所示，在蒸发器A4和蝶阀A6之间设有低压过热器5，以确保高温烟气降至SCR脱硝处理所需的最佳温度；该低压过热器5通过带有蝶阀B20的旁路21与后炉体18内的蒸发器B13的烟道空间相通连。并且，在上述后炉体 18内的除氧蒸发器15的下方设有副省煤器16，以保证脱硝处理后烟气达到合适的排放温度，使烟气的热量得到理为合理充分地应用。其它同实施例一。
权利要求1.烟气脱硝与余热锅炉一体化装置，包括余热锅炉的前炉体和后炉体，前炉体和后炉体的上开口通过烟道相连；在前炉体的下部设有烟气进口，在后炉体的下部设有烟气出口，其特征在于在烟气进口上方的前炉体内，由下而上依次设有过热器、蒸发器A、喷氨格栅和混合器；在烟气出口上方的后炉体内由下而上依次设有除氧蒸发器、省煤器、蒸发器B、催化剂和吹灰器。
2.根据权利要求1所述的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置，其特征在于在上述蒸发器A与蒸发器B之间设有可贯通两者的带有蝶阀B的旁路，且在蒸发器A与喷氨格栅之间设有蝶阀A，在蒸发器B与催化剂之间设有蝶阀C。
3.根据权利要求1或2所述的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置，其特征在于在上述前炉体内的蒸发器A的上方设有低压过热器，且该低压过热器通过带有蝶阀B的旁路与后炉体内的蒸发器B的烟道空间相通连。
4.根据权利要求1所述的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置，其特征在于在上述后炉体内的除氧蒸发器的下方还设有副省煤器。
专利摘要本实用新型提供一种烟气脱硝与余热锅炉一体化装置。包括通过烟道相连的前炉体和后炉体；在前炉体的下部设有烟气进口，在后炉体的下部设有烟气出口。在烟气进口上方的前炉体内，由下而上依次设有过热器、蒸发器A、喷氨格栅和混合器；在烟气出口上方的后炉体内由下而上依次设有除氧蒸发器、省煤器、蒸发器B、催化剂和吹灰器。在蒸发器A、B之间设有可贯通两者的带有蝶阀B的旁路，且在蒸发器A与喷氨格栅之间设有蝶阀A，在蒸发器B与催化剂之间设有蝶阀C。本实用新型结构合理、紧凑，无需单独设立脱销设备，减少场地的占用面积和空间，节省了装备投入，缩短了运行路经，提高了运行效率，减少热量的浪费，降低了运行成本。
文档编号B01D53/76GK202328143SQ201120433750
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月5日 优先权日2011年11月5日
发明者刘怀平, 周萍, 宋正华 申请人:宁夏科行环保工程有限公司