本發(fā)明屬于環(huán)保技術領域,具體涉及一種低溫脫硝系統(tǒng)。
背景技術:
我國火電行業(yè)的裝機容量、發(fā)電量與煤耗量均呈不斷增長的趨勢,由此產(chǎn)生的氮氧化物(nox)對環(huán)境的影響日趨嚴重。根據(jù)催化劑載體的不同,目前市場上應用于固定源尾氣脫硝的催化劑主要是蜂窩式催化劑。該催化劑具有較低的壓降、耐磨損性能以及優(yōu)良的脫硝活性而得到越來越廣泛的應用,但現(xiàn)有的蜂窩式催化劑存在一些缺點,其最佳工作溫度一般在300~450℃,而在實際工況中,煙氣溫度難以達到這個溫度區(qū)間,為取得較好的脫硝效果還需要另加熱源,從而使得成本提高;另一方面為了達到較好的脫硝效果和抗硫抗水性能,蜂窩式脫硝催化劑一般具有較高的孔密度,但是實際煙氣中含有的大量水、二氧化硫和粉塵很容易使催化劑發(fā)生堵塞,大大增加了動力系統(tǒng)的能耗。因此需要開發(fā)能夠在較低溫度下具有優(yōu)良的脫硝活性、抗硫抗水性能,且具有抗粉塵堵塞能力的催化劑。脫硝技術的原理是:將含有nh3的還原劑送入脫硝反應器,依靠催化劑的作用將流經(jīng)脫硝反應器的煙氣中的nox還原成的n2和h2o。但現(xiàn)在的大量研究應用的主要是高溫(300-400℃)scr脫硝技術,即在300-400℃的較高溫度下用催化劑選擇性催化還原氮氧化物。其弊端在于,催化劑布置在空氣預熱器與省煤器之間,催化劑會被煙氣中飛灰磨損,催化劑會出現(xiàn)中毒現(xiàn)象、催化劑會被高溫燒結失效,并且催化劑的布置需要大量的空間,這些都是有待解決的問題。另外,由于設備制作和施工精度等各種原因,現(xiàn)有技術的脫硝裝置無法徹底脫除nox,無法達到國家的環(huán)保排放要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種低溫脫硝系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術方案是:一種低溫脫硝系統(tǒng),包括脫硝反應器,所述脫硝反應器設置在焦化爐下游,所述脫硝反應器內沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口、噴氨部件、催化劑模塊,和煙氣出口,所述催化劑模塊上方設置雙層篩網(wǎng),所述脫硝反應器內設置氣體噴嘴,用于吹掃催化劑模塊。
進一步,所述篩網(wǎng)位于所述催化劑模塊上方100-200mm處,網(wǎng)眼尺寸為30-100目。
進一步,所述催化劑模塊設置為四層。
進一步,所述催化劑模塊為蜂窩陶瓷催化劑成品。
進一步,所述氣體噴嘴噴出的氣體溫度為280-350℃,壓力為0.8-3mpa。
進一步,在焦化爐內設置多層焦油捕集網(wǎng),所述焦油捕集網(wǎng)為金屬網(wǎng),在所述過濾網(wǎng)上裝設有活性炭。
本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點,能方便快捷地實現(xiàn)脫硝除塵,對于焦油吸附效果明顯,結構簡單、使用方便、生產(chǎn)成本低,便于推廣使用。
具體實施方式
一種低溫脫硝系統(tǒng),包括脫硝反應器,所述脫硝反應器設置在焦化爐下游,所述脫硝反應器內沿煙氣流動方向依次設有煙氣入口、噴氨部件、催化劑模塊,和煙氣出口;所述催化劑模塊上方設置雙層篩網(wǎng),所述脫硝反應器內設置氣體噴嘴,用于吹掃催化劑模塊。所述篩網(wǎng)位于所述催化劑模塊上方100-200mm處,網(wǎng)眼尺寸為30-100目。所述催化劑模塊設置為四層。所述催化劑模塊為蜂窩陶瓷催化劑成品。所述氣體噴嘴噴出的氣體溫度為280-350℃,壓力為0.8-3mpa。另外,為了有效去除煙氣中的焦油,從而提高脫硝裝置的脫硝效率,可以在焦化爐內設置多層焦油捕集網(wǎng),所述焦油捕集網(wǎng)為金屬網(wǎng),在所述過濾網(wǎng)上裝設有活性炭。
本發(fā)明低溫脫硝系統(tǒng)的工作原理如下:
工作時,焦化爐或工業(yè)鍋爐內產(chǎn)生的含有氮氧化物的煙氣經(jīng)脫硫除塵后從脫硝反應器的煙氣入口進入,依次流經(jīng)噴氨部件、催化劑模塊,然后從反應器的煙氣出口排出。其中,依靠催化劑的作用將流經(jīng)脫硝反應裝置的煙氣中的nox進行氧化還原化學反應,生成無害的氮氣和水排出。為了提高脫硝效率可以在催化劑模塊上設置篩網(wǎng),有效降低催化劑的堵塞;設置四層催化劑模塊有利于達到更高更穩(wěn)定的脫硝效率,大大提高剩余nox與催化劑的接觸機率,提高反應效率。在脫硝反應器內設置氣體噴嘴,使用高壓高溫氣體吹掃催化劑模塊可以去除煙氣中的焦油和粉塵,保持催化劑活性。另外,為了有效去除煙氣中的焦油,從而提高脫硝裝置的脫硝效率,可以在焦化爐內設置多層焦油捕集網(wǎng),所述焦油捕集網(wǎng)為金屬網(wǎng),在所述過濾網(wǎng)上裝設有活性炭。
實施例1
上述的低溫脫硝系統(tǒng),包括脫硝反應器,其中在催化劑模塊最高層的上方100mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為30目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體溫度為280℃,壓力為0.8mpa。
實施例2
上述的低溫脫硝系統(tǒng),包括脫硝反應器,其中在催化劑模塊最高層的上方200mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為100目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體溫度為350℃,壓力為3mpa。
實施例3
上述的低溫脫硝系統(tǒng),包括脫硝反應器,其中在催化劑模塊最高層的上方150mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為60目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體溫度為310℃,壓力為2mpa。
實施例4
上述實施例1的低溫脫硝系統(tǒng),不同之處在于,其中在催化劑模塊最高層的上方120mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為80目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體溫度為300℃,壓力為1.0mpa。
實施例5
上述實施例2的低溫脫硝系統(tǒng),不同之處在于,其中在催化劑模塊最高層的上方180mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為50目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體溫度為320℃。
實施例6
上述實施例3的低溫脫硝系統(tǒng),不同之處在于,其中在催化劑模塊最高層的上方120mm處設置雙層篩網(wǎng),網(wǎng)眼尺寸為90目。在脫硝反應器內設置的氣體噴嘴噴出的氣體壓力為2.5mpa。
以上所述僅是本發(fā)明的一些具體實施例,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員在不脫離本發(fā)明的范圍可以加以若干變化,故以上說明所包含的結構應視為例示性,而非用以限制本發(fā)明專利的保護范圍。