一种用于恢复选择性催化还原催化剂活性的装置的制作方法

本实用新型涉及锅炉烟气处理领域，尤其涉及到一种用于恢复选择性催化还原催化剂活性的装置。

背景技术：

选择性催化还原技术被广泛的应用在锅炉烟气处理脱硝工艺上。在生产中由于低负荷运行、氨逃逸、喷氨温度低和温度场不均等原因，造成硫酸氢铵凝结成液态，粘附在催化剂上，造成催化剂活性降低，直至失去活性，因而影响了催化剂的正常使用，只有及时使液态的硫酸氢铵变成气态，才能恢复催化剂活性。目前在针对恢复催化剂的设备中，对于烟气的利用率低，加热功率大，在余热利用方面存在欠缺。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种用于恢复选择性催化还原催化剂活性的装置，利用被加热的锅炉烟气对催化剂进行冲刷，加热功率小，温度升高快，使液态硫酸氢铵向气态的转化更加及时。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种用于恢复选择性催化还

原催化剂活性的装置，包括换热装置、将换热装置低温侧的出气口与催化剂仓进口连通的旁路管道，以及换热装置低温侧的进气口与催化剂仓出口连通的回路管道，回路管道上安装有循环风机，所述旁路管道和/或回路管道上安装有阀门，可以在所述旁路管道上安装旁路阀门，在回路管道上安装有回路阀门。

本方案以锅炉的热烟气（蒸汽）、外部热源等作为热源，通过被换热装置的高温侧的高温流体加热的气体经旁路管道进入催化剂仓，对催化剂表面进行冲刷，将液态硫酸氢铵变成气态，冲刷后的气体进入回路管道，在循环风机的作用下再次进入换热装置加热，加热后的气体再次进入催化剂仓对催化剂冲刷，如此循环，直至将催化剂表面的液态硫酸氢铵全部变成气态，加热功率小；本方案中的换热装置也包括加热装置，可以是间壁式加热装置，比如间壁式火焰加热器。

作为优选，所述换热装置为放置在锅炉炉膛内或锅炉烟道内的烟气加热器，锅炉烟道也包括旁路烟道。本优选方案以锅炉的热烟气作为热源，通过被烟气加热器加热的气体经旁路管道进入催化剂仓，对催化剂表面进行冲刷，将液态硫酸氢铵变成气态，冲刷后的气体进入回路管道，在循环风机的作用下再次进入烟气加热器加热，加热后的气体再次进入催化剂仓对催化剂冲刷，如此循环，直至将催化剂表面的液态硫酸氢铵全部变成气态，加热功率小。

作为优化，所述回路阀门和循环风机之间的回路管道通过引风管道与锅炉烟道连通，所述引风管道上安装有进烟风机和/或进烟阀门。本优化方案通过引风管道将锅炉烟道内的低温烟气引至烟气加热器进行加热，由于烟气本身具有较高温度，因此加热速度快。

作为优化，还包括将回路管道与锅炉炉膛或锅炉烟道连通的烟气排出管道，所述烟气排出管道上安装有排出风机和/或排出阀门。本优化方案通过设置烟气排出管道，使冲刷后的气体进入锅炉炉膛或锅炉烟道，并经烟囱排出，减小环境污染，如果冲刷后气体进入锅炉炉膛，其携带的硫酸氢铵被高温分解，如果冲刷后的气体进入锅炉烟道，因为现有设备的锅炉烟道连通脱硫塔，因此冲刷后气体携带的硫酸氢铵在脱硫塔中被去除。

作为优化，所述回路管道上安装有回路控制阀门，且所述回路控制阀门位于烟气排出管道与引风管道之间。本优化通过设置回路控制阀门，可以实现烟气被加热循环和被加热不循环之间的切换，满足更多的使用要求。

作为优化，还包括将烟气排出管道与除尘系统进风管连通的离线冲刷出管，以及将除尘系统出风管与旁路管道连通的离线冲刷进管，离线冲刷出管与烟气排出管道的连通点位于排出阀门和回路阀门之间，离线冲刷进管上安装有离线冲刷风机，离线冲刷出管上安装有离线冲刷阀门。本优化方案通过设置离线冲刷出管、离线冲刷进管和离线冲刷风机，在烟气加热器不工作时，也可利用低温的烟气、空气对催化剂进行冲刷，并且通过除尘系统除去催化剂携带的灰尘，更有助于恢复催化剂活性。

作为优化，所述回路管道上还安装有返回控制阀门Ⅰ，旁路管道上安装有返回控制阀门Ⅱ，返回控制阀门Ⅰ与循环风机之间的回路管道通过返回管Ⅰ与除尘系统出风管连通，返回控制阀门Ⅱ与烟气加热器之间的旁路管道通过返回管Ⅱ与除尘系统出风管连通。本优化方案可以在关闭返回控制阀门Ⅰ和返回控制阀门Ⅱ时，实现烟气被加热再返回，使烟气温度进一步升高，有助于提高催化剂活性。

作为优化，所述烟气排出管道内安装有喷碱液装置。本优化方案通过喷碱液装置向烟气排出管道内喷洒碱液，使碱液与硫酸氢铵反应，达到消除硫酸氢铵的目的。

作为优化，还包括与回路管道连通的空气进管，所述空气进管上安装有空气进入阀门和/或空气鼓/引风机。通过本优化方案的设置，可以将空气引入烟气加热器，提高了适用范围。

作为优化，所述空气进管与锅炉的空预器热风口连通。本优化方案通过空气进管抽取空预器的热风，提高了进入回路管道气体的温度，有助于提高催化剂活性。

本实用新型的有益效果为：通过各管道的设置，在锅炉含SCR烟气处理系统中，可在不停机的情况下利用换热装置高温流体的热量对非使用状态的催化剂进行冲刷，使其表面粘附的硫酸氢铵气化，并将积灰吹出，加热功率小，达到了及时、高频次对催化剂的活性恢复，同时也可以对外提供催化剂恢复活性服务。

附图说明

图1为实施例一结构示意图；

图2为实施例二与实施例一区别结构示意图；

图3为实施例三与实施例一区别结构示意图；

图4为实施例四与实施例一区别结构示意图；

图5为实施例五结构示意图；

图6为实施例六结构示意图；

图中所示：

1、烟气加热器，2、喷碱液装置，3、除尘系统，4、循环风机，5、回路管道，6、旁路管道，7、旁路阀门，8、进烟风机， 9、进烟阀门，10、引风管道，11、空气进管，12、回路控制阀门，13、回路阀门，14、烟气排出管道，15、排出阀门，16、排出风机，17、催化剂仓，18、离线冲刷阀门，19、离线冲刷出管，20、离线冲刷风机，21、离线冲刷进管，22、返回控制阀门Ⅱ，23、返回管Ⅰ，24、返回管Ⅱ，25、返回控制阀门Ⅰ，26、空气进入阀门。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

实施例一

如图1所示一种用于恢复选择性催化还原催化剂活性的装置，包括换热

装置、将换热装置低温侧的出气口与催化剂仓17进口连通的旁路管道6，以及将换热装置低温侧的进气口与催化剂仓出口连通的回路管道5。为了实现锅炉烟气热量的利用，本实施例的换热装置为放置在锅炉炉膛内或锅炉烟道内的烟气加热器1。

旁路管道6上安装有旁路阀门7，回路管道5上沿烟气流动方向依次安装有回路阀门13和循环风机4，所述回路阀门和循环风机之间的回路管道通过引风管道10与锅炉烟道连通，引风管与回路管道的连通点位于回路阀门和循环风机之间，所述引风管道10上安装有进烟风机8和进烟阀门9。回路管道5与锅炉炉膛或锅炉烟道通过烟气排出管道14连通，所述烟气排出管道14上安装有排出风机16和排出阀门15，回路管道5上还安装有回路控制阀门12，且所述回路控制阀门12位于烟气排出管道14与引风管道10之间。

本实施例在使用时，催化剂仓内的催化剂停用，关闭催化剂仓的主路进口阀门和主路出口阀门，打开进烟阀门9，启动进烟风机8，将锅炉烟气抽取至回路管道5，循环风机4启动，将烟气送入烟气加热器进行加热，被加热的烟气通过旁路管道进入催化剂仓，对催化剂进行冲刷，然后再经回路管道进入烟气加热器，被加热后再次进入催化剂仓对催化剂进行冲刷，如此反复，直至将催化剂表面的硫酸氢铵气化，打开排出阀门15，启动排出风机16，将烟气抽至锅炉炉膛或锅炉烟道，完成催化剂活性恢复。关闭回路控制阀门12，可将回路中的含硫酸氢铵烟气全部排空。

在烟气排出管道14内安装有喷碱液装置2，在排出烟气时通过喷碱液装置喷洒碱液，使烟气中携带的硫酸氢铵与碱液反应，达到消除硫酸氢铵的目的，避免了环境污染。

喷碱液装置包括设置在烟气排出管道内的喷管，喷管上安装喷头，并且喷管通过喷碱液泵与盛有碱液的容器连通，碱液可以是氢氧化钠溶液。

在烟气排放量较大的工作时间段，也可以使回路控制阀门12一直处于关闭状态，冲刷后的烟气直接进入锅炉炉膛或锅炉烟道，实现烟气不循环冲刷。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于，如图2所示，还包括将烟气排出管道14与除尘系统进风管连通的离线冲刷出管19，以及将除尘系统出风管与旁路管道6连通的离线冲刷进管21，离线冲刷出管19与烟气排出管道的连通点位于排出阀门和回路阀门之间，离线冲刷进管21上安装有离线冲刷风机20，离线冲刷出管19上安装有离线冲刷阀门18。

本实施例在使用时，打开离线冲刷阀门18，启动离线冲刷风机，将从催化剂仓的出口流出的烟气引至除尘系统3，烟气经除尘系统过滤后，进入旁路管道6，然后再次进入催化剂仓对催化剂进行冲刷，实现了催化剂的离线冲刷，并且通过除尘系统对烟气进行了净化，提高了催化剂活性恢复的效率。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，如图3所示，回路管道5上还安装有返回控制阀门Ⅰ25，旁路管道上安装有返回控制阀门Ⅱ22，返回控制阀门Ⅰ25与循环风机4之间的回路管道通过返回管Ⅰ23与除尘系统出风管连通，返回控制阀门Ⅱ22与烟气加热器之间的旁路管道通过返回管Ⅱ24与除尘系统出风管连通。

本实施例在使用时，先关闭返回控制阀门Ⅰ25和返回控制阀门Ⅱ22，使烟气在循环风机的作用下循环进入烟气加热器，实现烟气被加热再返回流程，使得烟气具有较高温度，使较高温度的烟气进入催化剂仓对催化剂进行冲刷，提高了催化剂活性的恢复效率，并且有助于保持催化剂活性。

实施例四

本实施例与实施例一的区别在于，如图4所示，增加与回路管道5连通的空气进管11，空气进管11与锅炉的空预器热风口连通，在空气进管上安装空气进入阀门26和空气鼓/引风机。使用时，打开空气进入阀门26，通过空气引风机将被空预器加热的空气抽至引风管道，然后进入烟气加热器进行加热，被加热的空气进入催化剂仓对催化剂进行冲刷，冲刷后的空气排至锅炉炉膛内参与燃烧或排至锅炉烟道。

实施例五

本实施例是将实施例一、实施例二、实施例三和实施例四组合在一起，在生产中可以根据实际工况进行选择，从而保证对催化剂冲刷的及时、可靠，提高催化剂活性恢复的效率。

实施例六

本实施例与实施例一的区别在于，如图6所示，本实施例的换热装置为单独放置的烟气加热器，该烟气加热器既不在锅炉炉膛内，也不在锅炉烟道内，当锅炉炉膛或烟道内不方便布置烟气加热器时采用这种方式。

本文所述的方案，同样适用于催化剂与其载体的各种组合，适用于与SCR原理相似的结构所用的催化剂，适用于各种催化剂需要加热恢复的场合。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。