專利名稱:一種帶熱管式空預(yù)器的scr脫硝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置。
背景技術(shù):
NOx是造成酸雨和光化學(xué)煙霧的主要污染物之一。目前,以NH3為還原劑的選擇性催
化還原(SCR)技術(shù)是工業(yè)上脫除NO的有效辦法,但這種工藝受運行條件影響較大,投資、管理和運行費用高。鍋爐煙氣量成倍增加,勢必造成SO2和NOx的大量排放,嚴重制約了國家經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展。為了環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,避免走先污染后治理的老路,國家環(huán)保部門逐步出臺了一系列控制火電廠NOx排放的法規(guī)、政策,對部分具備條件和環(huán)保壓力較大區(qū)域所新建和改擴建的火電廠要求同步安裝或?qū)嶋H預(yù)留煙氣SCR脫硝項目?;痣姍C組脫硝裝置一般都采用中溫催化劑。由于SCR脫硝的溫度在573K-673K之間,以NH3作為還原介質(zhì)的情況下,過低的溫度會生產(chǎn)硝酸的銨鹽,過高的溫度會加速NH3的分解。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,可以將換熱器集成在SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi),在保證脫硝效果的同時,減少SCR脫硝反應(yīng)裝置的體積和造價。本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,包括置于SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)的導(dǎo)流板和整流器,以及設(shè)置在整流器下部的催化劑層,所述的SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)的催化劑層下方設(shè)置多個熱管,熱管均布在反應(yīng)器的支撐板上,通過支撐板固定在SCR 脫硝反應(yīng)器內(nèi)。SCR脫硝反應(yīng)器的下部連接送風(fēng)裝置;SCR脫硝反應(yīng)器上部與煙氣入口相對的一側(cè)設(shè)置煙氣出口。送風(fēng)裝置包括一次風(fēng)機和二次風(fēng)機。一次出風(fēng)口和二次風(fēng)出風(fēng)口均設(shè)置在支撐板下部的SCR脫硝反應(yīng)器側(cè)壁上,且分別與一次風(fēng)機和二次風(fēng)機相對應(yīng)。支撐板與風(fēng)區(qū)隔板形成二次風(fēng)區(qū),風(fēng)機隔板反應(yīng)器的下部殼體形成一次風(fēng)區(qū)。一次風(fēng)與二次風(fēng)的流動互相獨立。一次風(fēng)機產(chǎn)生的風(fēng)在經(jīng)過一次風(fēng)區(qū)后從一次風(fēng)出口排出,二次風(fēng)機產(chǎn)生的風(fēng)在流經(jīng)二次風(fēng)區(qū)后從二次風(fēng)出口排出。SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)多個熱管平行設(shè)置,每根熱管外部均設(shè)置多個翅片,且翅片與熱管緊密接觸。為了保證反應(yīng)器內(nèi)的煙氣的分布,整流器和催化劑層均水平放置。煙氣和還原氣體從煙氣入口送入,通過導(dǎo)流板進入SCR催化反應(yīng)器的主體結(jié)構(gòu)內(nèi)。在反應(yīng)器內(nèi),溫度保持在573K-673K之間。NOx在催化劑的作用下與還原氣體(如氨氣) 進行反應(yīng),生成N2和H2O,從而除去N0X,凈化后的煙氣從煙氣出口排出。本發(fā)明具有以下的優(yōu)點
I)彎道減少,減少煙氣積灰現(xiàn)象,系統(tǒng)壓損減小,且氣流分布均勻;2)導(dǎo)流板的設(shè)置可以有效的提高煙氣的流動順暢程度;
3)熱管設(shè)置于SCR反應(yīng)器內(nèi),實現(xiàn)了換熱器與反應(yīng)器的集成,可以大大的減少設(shè)備的占用空間,減少設(shè)備成本;
4)熱管利用密閉真空管殼內(nèi)的工作介質(zhì)的相變潛熱來傳遞能量,它的傳熱能量大,傳熱效率高,且熱管的外部設(shè)置多個翅片,增大了換熱面積,可以較好的保證SCR反應(yīng)器內(nèi)的溫度保持在573K-673K之間。
圖I是熱管式空預(yù)器的SCR脫硝一體化裝置的外形其中1.煙氣入口 ;2.導(dǎo)流板;3. SCR脫硝反應(yīng)器;4.整流器;5.催化劑層;6.煙氣出口 -’7.熱管;8. 二次風(fēng)機;9. 一次風(fēng)機;10.支撐板;11.風(fēng)區(qū)隔板;12. —次風(fēng)出口 ;13. 二次風(fēng)出口。圖2是支撐板上熱管的分布示意圖3是整流器的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖I所示的一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,包括置于SCR脫硝反應(yīng)器3 內(nèi)的導(dǎo)流板2和整流器4,以及設(shè)置在整流器4下部的催化劑層5。SCR脫硝反應(yīng)器3內(nèi)的催化劑層5下方設(shè)置多個熱管7,熱管7均布在SCR脫硝反應(yīng)器3的支撐板10上,通過支撐板10固定在SCR脫硝反應(yīng)器3內(nèi),同時,支撐板10和風(fēng)區(qū)隔板11將SCR脫硝反應(yīng)器3分隔成上部反應(yīng)區(qū)和一次風(fēng)區(qū),二次風(fēng)區(qū)。SCR脫硝反應(yīng)器3上部與煙氣入口 I相對的一側(cè)設(shè)置煙氣出口 6。SCR脫硝反應(yīng)器3的下部連接送風(fēng)裝置,送風(fēng)裝置包括一次風(fēng)機9和二次風(fēng)機8。 一次出風(fēng)口 12和二次風(fēng)出風(fēng)口 13均設(shè)置在支撐板10下部的SCR脫硝反應(yīng)器3側(cè)壁上,且分別與一次風(fēng)機9和二次風(fēng)機8相對應(yīng)。風(fēng)機采用變頻風(fēng)機,可以通過煙氣入口 I處送入的煙氣溫度和流量來調(diào)節(jié)一次風(fēng)機9和二次風(fēng)機8的送風(fēng)量。整流器4和催化劑層5均水平放置,可以利用整流器4對煙氣和還原氣體的混合物在SCR反應(yīng)器3內(nèi)的分布重新調(diào)整,從而保證混合氣體與催化劑的接觸面積。支撐板10和風(fēng)區(qū)隔板11將SCR脫硝反應(yīng)器3進行分隔,上部空間是煙氣的催化反應(yīng)空間,中部空間和下部空間為一次風(fēng)機9和二次風(fēng)機8對反應(yīng)器進行送風(fēng)的空間。熱管7的上部溫度高,下部溫度低,因此熱管7內(nèi)上部的液體工質(zhì)氣化吸熱,下部液化放熱,在一次風(fēng)機9和二次風(fēng)機8的作用下熱量從一次出風(fēng)口 12和二次風(fēng)出口 13被帶走。如圖2所示的支撐板10上熱管7的分布,多個熱管7平行設(shè)置,每根熱管7外部均設(shè)置多個翅片,且翅片與熱管7緊密接觸,優(yōu)選的是翅片的數(shù)目為4-8,圖中表示出了翅片為4的情況。圖3是整流器4的示意圖,整流器4設(shè)置為方形的網(wǎng)格結(jié)構(gòu),相似的,也可以設(shè)置為菱形,矩形,或者圓形等網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。圖2和圖3給出的是SCR脫硝反應(yīng)器3截面為圓形的情況,除此之外,SCR脫硝反應(yīng)器3的截面可以為方形,矩形等結(jié)構(gòu),根據(jù)工程的要求來設(shè)定。支撐板10和熱管7根據(jù) SCR脫硝反應(yīng)器3的截面來配做。以上所示,只是對本發(fā)明做出的較佳實施例,并非對本發(fā)明做出的任何限制,任何基于本發(fā)明的實質(zhì)做出的修改,結(jié)構(gòu)變化,仍然屬于本結(jié)構(gòu)的保護范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,包括置于SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)的導(dǎo)流板和整流器,以及設(shè)置在整流器下部的催化劑層,其特征在于所述的SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)的催化劑層下方設(shè)置多個熱管,熱管均布在反應(yīng)器的支撐板上;SCR脫硝反應(yīng)器的下部連接送風(fēng)裝置; SCR脫硝反應(yīng)器上部與煙氣入口相對的一側(cè)設(shè)置煙氣出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,其特征在于所述的送風(fēng)裝置包括一次風(fēng)機和二次風(fēng)機,且一次風(fēng)機與二次風(fēng)機送到SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi)的一次風(fēng)區(qū)和二次風(fēng)區(qū)中間設(shè)置風(fēng)區(qū)隔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,其特征在于多個熱管平行設(shè)置,每根熱管外部均設(shè)置多個翅片,且翅片與熱管緊密接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,其特征在于整流器和催化劑層均水平放置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,其特征在于所述的整流器為方形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶熱管式空預(yù)器的SCR脫硝裝置,反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流板,整流器和催化劑層。所述的催化劑層下方設(shè)置多個熱管,熱管均布在反應(yīng)器的支撐板上。支撐板將熱管固定在SCR脫硝反應(yīng)器內(nèi),并與風(fēng)機隔板形成相互獨立的一次風(fēng)區(qū)和二次風(fēng)區(qū),這樣可以在保證脫硝效果的同時,實現(xiàn)換熱裝置與反應(yīng)裝置的集成,從而解決了原來裝置設(shè)備復(fù)雜,造價過高等問題。
文檔編號B01D53/56GK102580530SQ20121007992
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月25日
發(fā)明者劉東初, 呂巍, 李殿勛, 趙志勇 申請人:山東三融環(huán)保工程有限公司