一种用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置的制作方法

本实用新型涉及锂生产设备技术领域，更具体的是涉及一种用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置。

背景技术：

在矿山、冶炼、化工及水泥行业中，工业回转窑是一种常用的煅烧、焙烧设备。通常以煤、水煤气、液化气、天然气、重油等矿物燃料燃烧作为热源来对物料进行热加工。在加热物料的同时一般会在窑尾排放大量的烟气。这些烟气通常含有较多的SO2和NOx，会对环境带来污染。今年来我国对环保的要求日益加强，很多企业都采用了各种方式的脱硫装置，但在脱硝的方面由于技术方面原因基本都没有进行有效的处理。尤其是对于烟气温度比较低的回转窑，脱硝的技术一直是一个难题。近年来国际国内一些技术先进的企业已经开发出脱硝温度窗口达到180-200℃的低温SCR脱硝技术和装置。使很多工业回转窑的脱硝可以成为现实。

然而在实践中，由于物料水分波动等各种原因，烟气的温度常常会低于这个温度，尤其是工业回转窑中，由于烟气中物料粉尘的含量高会堵塞脱硝催化剂的孔道，所以会对烟气进行除尘处理，这又会进一步降低烟气的温度，使脱硝达不到理想的效果，当温度过低时还会破坏催化剂，造成更大的损失。

申请号为201621390495.4的实用新型公开了一种用于低温烟气的脱硫除尘脱硝的装置，属于环境保护领域。低温烟气进入烟道脱硫器，粉料流化器将碳酸氢钠粉输送至烟道脱硫器内，与烟气中SO2进行脱硫反应；再由布袋除尘器除尘收集脱硫副产物；烟道加热器加热脱硫除尘后的烟气，与氨气混合后，进入SCR脱硝塔进行脱硝反应。其优点是采用与烟道同径的烟道脱硫器，工艺设备得到简化；采用布袋除尘器除尘也可兼顾除焦油；采用与烟道同径的烟道加热器使得烟气有限升温，满足SCR脱硝工艺条件；该装置具有投资省、运行成本低、净化烟气效果好等优点，适用于焦炉低温烟气的脱硫除尘脱硝。

上述设计通过在布袋除尘器后设置烟道加热器，在一定程度上解决了烟气在除尘、传送过程中温度下降的问题，但受烟气传输速度和烟道加热器加热效率的影响，经过加热的烟气与已经流入烟道脱硫器的低温烟气不易及时混合均匀，即在烟道脱硫器中的烟气存在温度不均的情况，造成烟气的脱硝效果减弱的问题；同时，单纯的通过加热器对烟气进行升温，温度的控制不易掌握，同样影响后续的脱硝反应。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决现有技术中存在的烟气温度易降低、控制不易，影响脱硝效果的技术问题，提供一种可稳定烟气温度的低温除尘脱硝的装置。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置，包括通过管道依次串联的回转窑、高温布袋除尘器、SCR脱硝塔以及排放装置，所述高温布袋除尘器的进气口设置有加热器，高温布袋除尘器进气口的前端设置有温度检测器一，所述SCR脱硝塔的出口位置设置有温度检测器二，所述加热器、所述温度检测器一和所述温度检测器二连接有温度控制系统。

在回转窑与SCR脱硝塔之间设置高温布袋除尘器，通过对烟气进行除尘处理从而防止物料粉尘堵塞脱硝催化剂的孔道，保护催化剂活性，同时，由于烟气的传输以及除尘过程均会导致烟气温度降低，故设置加热器，利用加热器对烟气进行加热，以保障在SCR脱硝塔的反应温度需求，将加热器设置在高温布袋除尘器进气口位置的目的在于：增长加热时间和烟气之间热传导的混合时间，保障烟气在进入SCR脱硝塔之前均匀地达到反应温度。

同时，采用一前一后的温度检测器一和所述温度检测器二设置，以及温度控制系统集中控制，其中，温度检测器一、温度控制系统、加热器构成温控加热器装置，在确定的温度控制加热器的开闭，当温度低于控制温度下限时自动启动，对烟气进行加热，维持烟气温度在要求的范围内，当温度符合要求时，就停止对烟气进行加热；温度检测器一、温度检测器二和温度控制系统的设置可应对在变化整体装置尺寸的情况下，便于检测后，对温度检测器一选择新的控制加热器开闭的温度。

进一步地，所述温度控制系统包括LCD显示装置、键盘输入装置、报警装置、存储器、输出控制装置以及作为采集装置的温度检测器一、温度检测器二、微处理器和温度检测器三。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，所述高温布袋除尘器的出口与所述SCR脱硝塔的进口之间的管道上相邻设置有支管道一和支管道二，所述支管道一靠近高温布袋除尘器的出口，且支管道一上设置有电动阀，所述两个支管道之间串联有气泵和热风炉，所述电动阀、气泵和热风炉与温度控制系统连接，SCR脱硝塔的进口位置设置有温度检测器三。

其有益效果在于：SCR脱硝塔的进口位置加装温度检测器三，用于检测烟气温度，当温度低于设定值时，通往热风炉的电阀门开启，在气泵的作用下，将部分烟气从支管道一引入热风炉中进行加热，加热后的较高温度烟气从支管道二回到SCR脱硝塔进口前的管道，温度较高的烟气在管道中与没有加热的部分烟气混合，使烟气的温度提高到需要的温度。而后进入到SCR脱硝塔中进行反应。温度检测器三检测SCR脱硝塔进气端的烟气温度，温度控制系统根据温度的高低控制电阀门的开闭、气泵的开闭、热风炉中燃烧器的开闭以及其火焰的大小，从而调节烟气的温度。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，所述SCR脱硝塔与排放装置之间设置有空冷器。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，还包括换热器，所述换热器设置在SCR脱硝塔与排放装置之间，换热器的冷风进口设置在靠近排放装置的一端，换热器的热风出口设置在靠近SCR脱硝塔出气口的一端。其有益效果在于：循环热能的使用，符合绿色工业生产的环境保护要求。

本实用新型的有益效果如下：

总体而言，本实用新型的用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置通过设置加热器，利用加热器对烟气进行加热，以保障在SCR脱硝塔的反应温度需求，将加热器设置在高温布袋除尘器进气口位置，可增长加热时间和烟气之间热传导的混合时间，保障烟气在进入SCR脱硝塔之前均匀地达到反应温度，减小在进入反应系统前的温度调节压力。

1.采用一前一后的温度检测器一和所述温度检测器二设置，以及温度控制系统集中控制，其中，温度检测器一、温度控制系统、加热器构成温控加热器装置，在确定的温度控制加热器的开闭，当温度低于控制温度下限时自动启动，对烟气进行加热，维持烟气温度在要求的范围内，当温度符合要求时，就停止对烟气进行加热；温度检测器一、温度检测器二和温度控制系统的设置可应对在变化整体装置尺寸的情况下，便于检测后，对温度检测器一选择新的控制加热器开闭的温度。

2.SCR脱硝塔的进口位置加装温度检测器三，用于检测烟气温度，当温度低于设定值时，通往热风炉的电阀门开启，在气泵的作用下，将部分烟气从支管道一引入热风炉中进行加热，加热后的较高温度烟气从支管道二回到SCR脱硝塔进口前的管道，温度较高的烟气在管道中与没有加热的部分烟气混合，使烟气的温度提高到需要的温度。而后进入到SCR脱硝塔中进行反应。温度检测器三检测SCR脱硝塔进气端的烟气温度，温度控制系统根据温度的高低控制电阀门的开闭、气泵的开闭、热风炉中燃烧器的开闭以及其火焰的大小，从而调节烟气的温度。

3.SCR脱硝塔与排放装置之间设置换热器，换热器的冷风进口设置在靠近排放装置的一端，换热器的热风出口设置在靠近SCR脱硝塔出气口的一端。其有益效果在于：循环热能的使用，符合绿色工业生产的环境保护要求。

4.高温布袋除尘器之后设置热风炉，一来可以补充经过高温布袋后流失的温度；二来就是当加热器失去作用时可以起一个加热的作用，保护进入脱硝塔的达到应该有的温度。

附图说明

图1是用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置的结构示意图；

图2是用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置的结构框图；

附图标记：1—回转窑，2—高温布袋除尘器，3—气泵，4—热风炉，5—SCR脱硝塔，6—换热器，7—排放装置，8—加热器，9—温度检测器一，10—温度检测器二，11—LCD显示装置，12—键盘输入装置，13—报警装置，14—存储器，15—输出控制装置，16—温度检测器三。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例

如图1所示，本实用新型提供一种用于回转窑烟气低温除尘脱硝的装置，包括通过管道依次串联的回转窑1、高温布袋除尘器2、SCR脱硝塔5、排放装置7以及排放装置7，高温布袋除尘器2的进气口设置有加热器8，高温布袋除尘器2进气口的前端设置有温度检测器一9，SCR脱硝塔5的出口位置设置有温度检测器二10，加热器8、温度检测器一9和温度检测器二10连接有温度控制系统。

在回转窑1与SCR脱硝塔5之间设置高温布袋除尘器2，通过对烟气进行除尘处理从而防止物料粉尘堵塞脱硝催化剂的孔道，保护催化剂活性，同时，由于烟气的传输以及除尘过程均会导致烟气温度降低，故设置加热器8，利用加热器8对烟气进行加热，以保障在SCR脱硝塔5的反应温度需求，将加热器8设置在高温布袋除尘器2进气口位置的目的在于：增长加热时间和烟气之间热传导的混合时间，保障烟气在进入SCR脱硝塔5之前均匀地达到反应温度。

同时，采用一前一后的温度检测器一9和温度检测器二10设置，以及温度控制系统集中控制，其中，温度检测器一9、温度控制系统、加热器8构成温控加热器8装置，在确定的温度控制加热器8的开闭，当温度低于控制温度下限时自动启动，对烟气进行加热，维持烟气温度在要求的范围内，当温度符合要求时，就停止对烟气进行加热；温度检测器一9、温度检测器二10和温度控制系统的设置可应对在变化整体装置尺寸的情况下，便于检测后，对温度检测器一9选择新的控制加热器8开闭的温度。

进一步地，如图2所示，温度控制系统包括LCD显示装置11、键盘输入装置12、报警装置13、存储器14、输出控制装置15以及作为采集装置的温度检测器一9、温度检测器二10、微处理器和温度检测器三16。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，高温布袋除尘器2的出口与SCR脱硝塔5的进口之间的管道上相邻设置有支管道一和支管道二，支管道一靠近高温布袋除尘器2的出口，且支管道一上设置有电动阀，两个支管道之间串联有气泵3和热风炉4，电动阀、气泵3和热风炉4与温度控制系统连接，SCR脱硝塔5的进口位置设置有温度检测器三16

其有益效果在于：SCR脱硝塔5的进口位置加装温度检测器三16，用于检测烟气温度，当温度低于设定值时，通往热风炉4的电阀门开启，在气泵3的作用下，将部分烟气从支管道一引入热风炉4中进行加热，加热后的较高温度烟气从支管道二回到SCR脱硝塔5进口前的管道，温度较高的烟气在管道中与没有加热的部分烟气混合，使烟气的温度提高到需要的温度。而后进入到SCR脱硝塔5中进行反应。温度检测器三16检测SCR脱硝塔5进气端的烟气温度，温度控制系统根据温度的高低控制电阀门的开闭、气泵3的开闭、热风炉4中燃烧器的开闭以及其火焰的大小，从而调节烟气的温度。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，SCR脱硝塔5与排放装置7之间设置有空冷器。

进一步地，作为本实用新型的一种优化方案，还包括换热器6，换热器6设置在SCR脱硝塔5与排放装置7之间，换热器6的冷风进口设置在靠近排放装置7的一端，换热器6的热风出口设置在靠近SCR脱硝塔5出气口的一端。其有益效果在于：循环热能的使用，复合绿色工业生产的环境保护要求。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。