本實用新型屬于煙氣脫硝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及煙氣脫硝裝置。

背景技術(shù)：

為防止鍋爐內(nèi)煤燃燒后產(chǎn)生過多的NOx污染環(huán)境，應(yīng)對煤進行脫硝處理。分為燃燒前脫硝、燃燒過程脫硝、燃燒后脫硝，鍋爐煙氣的脫硫、脫硝工藝是過程工業(yè)的重要組成部分，屬于能源和環(huán)境交叉領(lǐng)域，由于我國經(jīng)濟發(fā)展水平的限制，對于大氣污染目前基本仍處于先污染后治理的狀態(tài)。脫硝的方法較多，主要有：電子照射法、脈沖電暈法、濕式吸收法、活性炭吸附法等，目前大量使用的是選擇性非催化劑還原法和選擇性催化劑還原法，尤以后者脫硝率高，技術(shù)成熟的優(yōu)點被廣泛使用，所以選擇性催化劑還原法是當前主要的脫硝法。但同時具有投資大、運行費用高的問題，限制了其應(yīng)用，而相對較廉價的選擇性非催化還原(SNCR)技術(shù)，在大型鍋爐使用中去除效率普遍不高于40％。現(xiàn)有技術(shù)中的鍋爐脫硝多采用催化還原技術(shù)，在整個脫硝裝置中，催化劑層是整個技術(shù)的核心，一般分為平板式、波紋式結(jié)構(gòu)。這幾種催化劑層廣泛應(yīng)用于各種鍋爐的脫硝系統(tǒng)。但是這幾種催化劑層的催化效率都不是很高，在使用相同材料的情況下，有必要提供一種催化效率高的催化劑層。另外，現(xiàn)有技術(shù)需要使用各種催化劑來做到煙氣脫硝技術(shù)解決問題并且很難精準控制爐膛溫度，爐膛溫度高催化劑直接失效，爐膛溫度低達不到催化劑要求無法形成化學(xué)鏈。因此，如何研發(fā)一種新型煙氣脫硝裝置，提高脫硝率，具有重要的現(xiàn)實意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的脫硝設(shè)備脫硝率較低的技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供煙氣脫硝裝置。團隊利用其熟練掌握的技術(shù)可以針對業(yè)主工況，經(jīng)過評估、研究和優(yōu)化，提供先進、科學(xué)、經(jīng)濟、可靠的整體解決方案占地面積小，適用于老電廠中小機組、工業(yè)鍋爐、流化床鍋爐、水泥爐窯和垃圾焚燒熱電廠脫硝工程。

本實用新型采取的技術(shù)方案為：

煙氣脫硝裝置，包括液氨儲罐、加氫反應(yīng)器、吸收塔和煙囪，所述液氨儲罐通過蒸發(fā)器和混合器連接，混合器的一端和空氣送風(fēng)機連接，混合器的另一端和加氫反應(yīng)器連接，加氫反應(yīng)器的內(nèi)部上端設(shè)置有催化劑層，催化劑層從上到下設(shè)置為第一催化劑層、曲面過渡層、第二催化劑層，第一催化劑層設(shè)置為截面呈倒V形的中空錐體擋板，擋板兩側(cè)均布通孔，曲面過濾層為沿縱向排布設(shè)置的圓柱筒，第二催化劑層設(shè)置為倒梯形隔板，隔板上方設(shè)置有蜂窩形濾孔的網(wǎng)棉；加氫反應(yīng)器的底部和吸收塔連接，吸收塔的內(nèi)部從上到下依次設(shè)置有布水管和分層板，吸收塔通過煙氣管道和煙囪連接。

進一步的，所述布水管設(shè)置為雙層倒拱橋弧形支架，相鄰支架的上方交錯排布設(shè)置有噴頭。布水管的弧形支架將噴頭進行交錯排布，使噴頭呈外擴的分散狀排布，保證了吸收液從上向下噴淋的過程中，布液均勻，且上下交錯的雙層噴頭保證了吸收液分布均勻。

更進一步的，所述噴頭設(shè)置為球體結(jié)構(gòu)，球體內(nèi)呈X形交叉貫穿設(shè)置有液體流道。噴頭內(nèi)部的管道的特殊結(jié)構(gòu)，保證了液體分流噴散均勻。

進一步的，所述液體流道設(shè)置為直徑不同的中空圓柱體管腔組成的T字形柱體結(jié)構(gòu)，液體流道的底部設(shè)置為向外擴的中空圓臺體結(jié)構(gòu)。液體流道的T字形柱體結(jié)構(gòu)保證了液體的流速順暢，避免堵塞，同時液體流道端部的中空圓臺體結(jié)構(gòu)呈漸擴式排布，提高了流速，使液體呈噴散狀噴淋。

進一步的，所述分層板從上到下設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu)，上層為梯形板和縱向通孔等間距交錯排布而成的結(jié)構(gòu)，下層沿著上層板的通孔通過中空桿連接U形管。分層板將物料進行二次布流吸收，液體沿著梯形板進行分流，分流的液體沿著通孔向下流通進入下層的U形管中，進行均勻布流。

更進一步的，所述U形管上設(shè)有多個通孔，通孔沿U形管的橫向均勻分布。分流后的液體通過U形管上的通孔進行二次分流，液體流速均勻，且布流效果好，增大了吸收接觸面積，提高了吸附作用。

本實用新型的有益效果為：

本實用新型中加氫反應(yīng)器的內(nèi)部催化劑層，結(jié)構(gòu)新穎，倒V形的中空錐體擋板起到了分流的作用，保證了混合氨氣分布均勻，提高了催化均勻程度；曲面過濾層的圓柱筒具有曲面界面，提高了接觸面積，蜂窩形濾孔的網(wǎng)棉內(nèi)的催化劑分布均勻，在使用相同材料的情況下，催化劑層的催化效率較高；吸收塔的內(nèi)部布水管使吸收液分布均勻，充分增大了其與煙氣的接觸面積，吸附徹底；分層板將吸附后的物料進行二次布流，實現(xiàn)了二次吸收，大大提高了脫硝效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型中催化劑層的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型中布水管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型中分層板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實用新型中液體流道的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1、空氣送風(fēng)機；2、混合器；3、加氫反應(yīng)器；4、催化劑層；5、布水管；6、二次回收層；7、吸收塔；8、蒸發(fā)器；9、液氨儲罐；10、煙囪；11、第一催化劑層；12、曲面過渡層；13、第二催化劑層；14、網(wǎng)棉；15、噴頭；16、弧形支架；17、梯形板；18、通孔；19、U形管：20、液體流道。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型。

實施例1

如圖1和圖2所示，煙氣脫硝裝置，包括液氨儲罐、加氫反應(yīng)器、吸收塔和煙囪，所述液氨儲罐通過蒸發(fā)器和混合器連接，混合器的一端和空氣送風(fēng)機連接，混合器的另一端和加氫反應(yīng)器連接，加氫反應(yīng)器的內(nèi)部上端設(shè)置有催化劑層，催化劑層從上到下設(shè)置為第一催化劑層、曲面過渡層、第二催化劑層，第一催化劑層設(shè)置為截面呈倒V形的中空錐體擋板，擋板兩側(cè)均布通孔，曲面過濾層為沿縱向排布設(shè)置的圓柱筒，第二催化劑層設(shè)置為倒梯形隔板，隔板上方設(shè)置有蜂窩形濾孔的網(wǎng)棉；加氫反應(yīng)器的底部和吸收塔連接，吸收塔的內(nèi)部從上到下依次設(shè)置有布水管和分層板，吸收塔通過煙氣管道和煙囪連接。

工藝運行反應(yīng)原理：

在爐膛溫度850℃-1250℃之間，將液氨儲罐內(nèi)的液氨通過蒸發(fā)器進行蒸發(fā)，蒸發(fā)后的氨氣和通過空氣送風(fēng)機中傳遞過來的空氣在混合器中混合，混合后的氣體通過管道進入加氫反應(yīng)器，在無催化劑的情況下，往爐內(nèi)噴射氨或尿素等化學(xué)還原劑，使之與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化成分子氮(N₂)及水(H₂O)，混合氨氣經(jīng)過加氫反應(yīng)器的內(nèi)部第一催化劑層后，通過倒V形的中空錐體擋板進行分流，均勻分布在催化劑層中，分流后的混合氨氣再經(jīng)過圓柱筒體的曲面過濾層均勻分布，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平板式、波紋式催化劑層，在使用相同材料的情況下，由于其與煙氣接觸面積大，提高了催化效率；第二催化劑層的隔板上方設(shè)置有蜂窩形濾孔的網(wǎng)棉，接觸面積大，提高了吸附效率，經(jīng)過催化吸附后的煙氣再通過吸收塔進行吸收，吸收后達標的煙氣再通過煙囪外排。本實用新型經(jīng)過實踐和論證確定了爐膛溫度和化學(xué)還原劑正確使用方式達到了脫硝效率達到40％～70％，氨逃逸率不大于2.5PPm，投資運營成本低，安裝操作簡單，運行可靠，占地面積小，適用于老電廠中小機組、工業(yè)鍋爐、流化床鍋爐、水泥爐窯和垃圾焚燒熱電廠脫硝工程。

實施例2

在實施例1的基礎(chǔ)上，不同于實施例1，如圖3所示，布水管設(shè)置為雙層倒拱橋弧形支架，相鄰支架的上方交錯排布設(shè)置有噴頭。布水管的弧形支架將噴頭進行交錯排布，使噴頭呈外擴的分散狀排布，保證了吸收液從上向下噴淋的過程中，布液均勻，且上下交錯的雙層噴頭保證了吸收液分布均勻。

噴頭設(shè)置為球體結(jié)構(gòu)，球體內(nèi)呈X形交叉貫穿設(shè)置有液體流道。噴頭內(nèi)部的管道的特殊結(jié)構(gòu)，保證了液體分流噴散均勻。

如圖5所示，液體流道設(shè)置為直徑不同的中空圓柱體管腔組成的T字形柱體結(jié)構(gòu)，液體流道的底部設(shè)置為向外擴的中空圓臺體結(jié)構(gòu)。液體流道的T字形柱體結(jié)構(gòu)保證了液體的流速順暢，避免堵塞，同時液體流道端部的中空圓臺體結(jié)構(gòu)呈漸擴式排布，提高了流速，使液體呈噴散狀噴淋。

實施例3

在實施例1的基礎(chǔ)上，不同于實施例1，如圖4所示，分層板從上到下設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu)，上層為梯形板和縱向通孔等間距交錯排布而成的結(jié)構(gòu)，下層沿著上層板的通孔通過中空桿連接U形管。分層板將物料進行二次布流吸收，液體沿著梯形板進行分流，分流的液體沿著通孔向下流通進入下層的U形管中，進行均勻布流。

U形管上設(shè)有多個通孔，通孔沿U形管的橫向均勻分布。分流后的液體通過U形管上的通孔進行二次分流，液體流速均勻，且布流效果好，增大了吸收接觸面積，提高了吸附作用。

以上所述并非是對本實用新型的限制，應(yīng)當指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型實質(zhì)范圍的前提下，還可以做出若干變化、改型、添加或替換，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。