本技術(shù)涉及一種層燃爐scr脫硝催化裝置，屬于scr脫硝。

背景技術(shù)：

1、層燃爐工作產(chǎn)生的煙氣中含有較高含量的氮氧化物(nox)氣體，nox是燃煤過程中關(guān)鍵的大氣污染物，它直接或間接對環(huán)境、建筑、動(dòng)植物、人類造成危害。選擇性催化還原(scr)技術(shù)具有高效、可靠、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于燃煤鍋爐中。在scr脫硝系統(tǒng)中，氨氣作為還原劑被噴射進(jìn)入煙道，與煙氣混合后流經(jīng)催化劑層。在催化劑作用下，300℃～400℃的溫度區(qū)間內(nèi)，氨氣和煙氣中的nox、o2等發(fā)生如下反應(yīng)：

2、4nh3+4no+o2→4n2+6h2o?no+no2+2nh3→2n2+3h2o

3、污染氣體nox被還原成無害的n2，最終排入大氣。

4、現(xiàn)有技術(shù)中，scr脫硝系統(tǒng)催化劑層水平地安裝在脫硝縱向煙道內(nèi)，煙氣和氨氣的混合氣體自上而下穿過催化劑層，發(fā)生脫硝反應(yīng)。縱向煙道內(nèi)水平放置的多層催化劑，含塵煙氣中的灰粒在重力作用過濾下來，將在催化劑層表面形成積灰。這將會(huì)導(dǎo)致在脫硝反應(yīng)中，減少了催化劑與煙氨混合氣體的接觸面積，加劇了灰粒與催化劑的磨損，嚴(yán)重的話甚至造成催化劑堵塞，影響催化劑的使用性能，使脫硝反應(yīng)不充分，造成nox排放含量高。

5、現(xiàn)有專利cn201720081491.6公開了一種催化劑傾斜布置的scr脫硝系統(tǒng)，該系統(tǒng)內(nèi)將催化劑層斜置并設(shè)置了多級撞擊分離器，能夠有效的解決催化劑層積灰的問題。但該系統(tǒng)依然存在流場不均、入口橫向煙道易積灰等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種層燃爐scr脫硝催化裝置，能夠使煙氣和氨氣進(jìn)行充分混合，并且能夠均勻流場，提高對氮氧化物氣體還原的效果。

2、本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種層燃爐scr脫硝催化裝置，包括：

3、首尾依次連通的豎向煙道、傾斜煙道和橫向煙道，所述豎向煙道的側(cè)壁上開設(shè)有煙氣入口,所述橫向煙道的出口為煙氣出口；

4、噴氨格柵，所述噴氨格柵固定在所述豎向煙道的內(nèi)壁且連通其的輸氣管穿出所述豎向煙道對應(yīng)所述煙氣入口上方開設(shè)的通孔以連接氨源，所述噴氨格柵的噴氣口朝上布置；

5、靜態(tài)混合器，所述靜態(tài)混合器的輸入口對應(yīng)所述噴氣口上方布置并固定在所述豎向煙道的內(nèi)壁上；

6、多個(gè)用于將所述靜態(tài)混合器輸出的混合煙氣形成均勻流場并導(dǎo)流至所述傾斜煙道的導(dǎo)流板，多個(gè)所述導(dǎo)流板為弧形板且平行布置并固定在所述豎向煙道和所述傾斜煙道的連接處；

7、多個(gè)用于催化氮氧化物的催化劑層，多個(gè)所述催化劑層平行且間隔布置并固定在所述傾斜煙道的內(nèi)壁上。

8、本實(shí)用新型的有益效果是：煙氣從煙氣入口進(jìn)入豎向煙道，噴氨格柵朝向靜態(tài)混合器噴氨氣，煙氣與氨氣在靜態(tài)混合器中進(jìn)行混合，混合后的氣體經(jīng)過導(dǎo)流板的導(dǎo)流，使其形成均勻流場，進(jìn)入催化劑層后被還原成氮?dú)?，提高對氮氧化物氣體還原的效果。

9、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。

10、進(jìn)一步，所述導(dǎo)流板的半徑為800～1000mm，弧度為33°～37°。

11、進(jìn)一步，所述導(dǎo)流板的長度為1500～1900mm，寬度為500～600mm。

12、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：導(dǎo)流效果好，并且能夠使煙氣與氨氣組成的混合氣體形成均勻流場，防止混合氣體在豎向煙道和傾斜煙道連接處出現(xiàn)亂流現(xiàn)象。

13、進(jìn)一步，還包括氣體整流器，所述氣體整流器位于所述導(dǎo)流板與所述催化劑層之間且固定在所述傾斜煙道的內(nèi)壁上。

14、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：防止煙氣和氨氣的混合氣體紊亂，整流后進(jìn)入催化劑層，提高與催化劑層的接觸效果，充分發(fā)揮催化劑層的所有有效面積，提高對氮氧化物氣體還原的效果。

15、進(jìn)一步，還包括多個(gè)聲波吹灰器，多個(gè)所述聲波吹灰器的吹氣端對應(yīng)多個(gè)所述催化劑層并固定在所述傾斜煙道的內(nèi)壁上。

16、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：聲波吹灰器將催化劑層表面的灰塵清理掉，提高混合煙氣的流通效果，提高混合煙氣與催化劑層的接觸效果。

17、進(jìn)一步，還包括用于攔截?zé)煔庵写箢w粒煤灰的攔網(wǎng)，所述攔網(wǎng)位于所述豎向煙道內(nèi)且傾斜固定在所述煙氣入口處。

18、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：在煙氣入口將煙氣中攜帶的大顆粒沒煤灰過濾，防止大顆粒煤灰附著在其他部件上，阻礙煙氣的流通。

19、進(jìn)一步，所述攔網(wǎng)的傾斜角度α為5°～15°。

20、進(jìn)一步，所述攔網(wǎng)的材質(zhì)為不銹鋼，且其網(wǎng)孔為正方形，并且其網(wǎng)孔的孔徑為4～6mm。

21、進(jìn)一步，還包括煤灰斗，所述煤灰斗位于所述煙氣入口的下方且其開口朝上并固定在所述豎向煙道的內(nèi)壁。

22、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：攔網(wǎng)傾斜設(shè)置一定夾角以保證攔截的有效面積，并且使得大顆粒煤灰經(jīng)攔截網(wǎng)阻截后落入煤灰斗，多個(gè)催化劑層固定在傾斜煙道內(nèi)，可以使得灰渣在重力作用下落入煤灰斗。

23、進(jìn)一步，所述豎向煙道和所述傾斜煙道之間的夾角β為45°～55°。

24、采用上述進(jìn)一步方案的有益效果：使煙氣中的灰粒運(yùn)動(dòng)方向與重力方向夾角均大于90°，接近催化劑層需要克服重力的作用可以有效減少抵達(dá)催化劑層的灰粒，削弱灰粒撞擊催化劑層的力度，從而大大減輕催化劑層的磨損、堵塞、進(jìn)灰、積灰等問題。

25、通過靜態(tài)混合器、導(dǎo)流板、氣體整流器等裝置解決了流場不均導(dǎo)致的脫硝效率低的問題，避免因脫硝效率低而大幅增加氨水投放導(dǎo)致的氨逃逸現(xiàn)象，從而進(jìn)一步減少了的氨水使用量，節(jié)約成本。

技術(shù)特征：

1.一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板(7)的半徑為800～1000mm，弧度為33°～37°。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板(7)的長度為1500～1900mm，寬度為500～600mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，還包括氣體整流器(9)，所述氣體整流器(9)位于所述導(dǎo)流板(7)與所述催化劑層(10)之間且固定在所述傾斜煙道(8)的內(nèi)壁上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，還包括多個(gè)聲波吹灰器(11)，多個(gè)所述聲波吹灰器(11)的吹氣端對應(yīng)多個(gè)所述催化劑層(10)并固定在所述傾斜煙道(8)的內(nèi)壁上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，還包括用于攔截?zé)煔庵写箢w粒煤灰的攔網(wǎng)(2)，所述攔網(wǎng)(2)位于所述豎向煙道(4)內(nèi)且傾斜固定在所述煙氣入口(1)處。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，所述攔網(wǎng)(2)的傾斜角度α為5°～15°。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，所述攔網(wǎng)(2)的材質(zhì)為不銹鋼，且其網(wǎng)孔為正方形，并且其網(wǎng)孔的孔徑為4～6mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，還包括煤灰斗(3)，所述煤灰斗(3)位于所述煙氣入口(1)的下方且其開口朝上并固定在所述豎向煙道(4)的內(nèi)壁。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層燃爐scr脫硝催化裝置，其特征在于，所述豎向煙道(4)和所述傾斜煙道(8)之間的夾角β為45°～55°。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供的一種層燃爐SCR脫硝催化裝置，包括首尾依次連通的豎向煙道、傾斜煙道和橫向煙道以及噴氨格柵、靜態(tài)混合器、導(dǎo)流板和催化劑層，豎向煙道的側(cè)壁上開設(shè)有煙氣入口,橫向煙道的出口為煙氣出口；噴氨格柵固定在豎向煙道的內(nèi)壁連接氨源，噴氨格柵的噴氣口朝上布置；靜態(tài)混合器的輸入口對應(yīng)噴氣口上方布置并固定在豎向煙道的內(nèi)壁上；多個(gè)導(dǎo)流板為弧形板且平行布置并固定在豎向煙道和傾斜煙道的連接處；多個(gè)催化劑層平行且間隔布置并固定在傾斜煙道的內(nèi)壁上，本技術(shù)一種層燃爐SCR脫硝催化裝置，屬于SCR脫硝技術(shù)領(lǐng)域，能夠使煙氣和氨氣進(jìn)行充分混合，并且能夠均勻流場，提高對氮氧化物氣體還原的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：季鵬,王忠宇,李昊,牛洪翔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國惠環(huán)保新能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231227
技術(shù)公布日：2024/12/19