CN112121635A - 一种旋转式scr脱硝*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种旋转式SCR脱硝***，包括：混合器，所述混合器包含出口以及多个入口；第一壳体；旋转式分配阀，所述旋转式分配阀设置在所述第一壳体内，旋转式分配阀包含侧部的进气口和出气口以及顶部的出气管和进气管；机架，所述机架上设置有第二壳体，所述旋转式分配阀位于所述第二壳体的下方，第二壳体内从上到下依次设置有燃烧室、催化剂层、蓄热室和蓄热陶瓷层，所述出气管和所述进气管分别与所述蓄热室相通。该旋转式SCR脱硝***，以解决传统的SCR脱硝***存在效率低、热量损失大的问题。

Description

一种旋转式SCR脱硝***
技术领域
本发明属于脱硝设备技术领域，具体涉及一种旋转式SCR脱硝***。
背景技术
燃煤电厂和化工含氮废气高温焚烧产生的NOx是大气污染的主要污染源之一。目前，绝大多数燃煤电厂和化工企业采用SCR脱硝技术将烟气中的氮氧化物(NOx)脱除，即将一定浓度的氨气(NH3)喷进烟气中与烟气进行混合，在反应器中经催化剂作用，将NH3和NOx反应生成无毒无害的N2和H2O，以减少对大气的污染。
传统的SCR脱硝***是直接将氨水蒸发或雾化后送入到SCR反应器内，氨气和烟气混合不均匀，在催化剂表面停留时间短的情况下，脱硝效率低，大多数厂家通过增加催化剂的用量和降低空速来提高脱硝效率，脱硝催化剂价格较高，且有一定的使用年限，从而增加SCR***的整体投资和后期的维护费用。
另外，传统的SCR脱硝***脱硝温度较高，需设置外置换热器将SCR处理后的烟气去预热进SCR***的烟气，同时需要通过其他热量将进SCR的烟气预热到SCR脱硝所需的温度，一方面，外置换热器热传递效率低，存在大量的热量损失，另一方面，SCR脱硝所需的其它热量在输送过程中也存在一定的损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种旋转式SCR脱硝***，以解决传统的SCR脱硝***存在效率低、热量损失大的问题。
为解决上述问题，本发明公开了一种旋转式SCR脱硝***，包括：
混合器，所述混合器包含出口以及多个入口；
第一壳体；
旋转式分配阀，所述旋转式分配阀设置在所述第一壳体内，旋转式分配阀包含侧部的进气口和出气口以及顶部的出气管和进气管；
机架，所述机架上设置有第二壳体，所述旋转式分配阀位于所述第二壳体的下方，第二壳体内从上到下依次设置有燃烧室、催化剂层、蓄热室和蓄热陶瓷层，所述出气管和所述进气管分别与所述蓄热室相通。
本发明的技术方案，还具有以下特点：
进一步地，所述燃烧室为环形结构，所述环形结构被多个隔板分割成多个上下畅通的独立室。
进一步地，所述独立室包含：
多个出气室，多个所述出气室相邻；
多个进气室，多个所述进气室相邻；
一个隔离室；所述隔离室位于多个相邻出气室的一端与多个相邻进气室的一端之间
一个吹扫室，所述隔离室位于多个相邻出气室的另一端与多个相邻进气室的另一端之间。
进一步地，所述进气室和所述出气室的数量均为五或三。
进一步地，所述蓄热陶瓷层采用蜂窝式或板片式陶瓷。
进一步地，所述蓄热陶瓷层包含2-5层蜂窝式或板片式陶瓷。
进一步地，所述催化剂采用颗粒体或蜂窝式，颗粒体催化剂通过支撑固定。
进一步地，所述蓄热室和所述燃烧热均为圆形或方形结构。
进一步地，所述旋转分配阀通过电机带动。
进一步地，还包括第三壳体，所述混合器设置在第三壳体内。
与现有技术相比，本发明的一种旋转式SCR脱硝***，具有以下优点：(1)本发明的一种旋转式SCR脱硝***，氨水雾化后和含NOx的烟气在混合器中混匀后才进入SCR脱硝反应器，大大地提高了脱硝效率；(2)本发明的一种旋转式SCR脱硝***，直接将蓄热陶瓷放置于第二壳体内部，通过蓄热陶瓷的吸热-放热循环，提高热量的利用率；同时，直接将燃烧室设置在蓄热室上部，可以直接给蓄热室补充热量，减少热量损失；(3)本发明的一种旋转式SCR脱硝***，采用旋转式结构，设备结构更加先进，占地面积更小；(4)本发明的一种旋转式SCR脱硝***，设备结构简单，有效控制了脱硝装置成本，便于操作，实用性好。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的一种旋转式SCR脱硝***的结构示意图；
图2是本发明的一种旋转式SCR脱硝***中混合器部分的结构示意图
图3是本发明的一种旋转式SCR脱硝***中蓄热室的结构示意图。
图中：1.混合器，2.进气口，3.旋转电机，4.旋转分配阀，5.出气口，6.第一壳体，7.燃烧室，8.催化剂层，9.第三外壳，10.蓄热室，101.进气室、102隔离室、103.出气室、104、吹扫室，11.蓄热陶瓷层。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
如图1和图2所示，本发明的一种旋转式SCR脱硝***，包括：
混合器1，混合器1包含出口以及多个入口；混合器1设置在第三壳体9内；含NOx的烟气、氨水和压缩空气分别从对应的入口通入混合器中混合均匀；压缩空气压力范围为0.4-0.8MPa，氨水采用10-20％的氨水，雾化后的氨水和含NOx的烟气通过混合器混合；混合器1采用箱式混合器或罐式混合器，混合器1直接放在地面上或通过支座放置，混合器根据烟气风量选型，设计烟气流速范围为7-15m/s，烟气在混合器中的停留时间范围为0.5-5m/s；
第一壳体6；
旋转式分配阀4，旋转式分配阀4设置在第一壳体6内，旋转式分配阀4包含侧部的进气口2和出气口5以及顶部的出气管和进气管，旋转分配阀4通过旋转电机3带动，旋转一周的时间范围为15-120s；
机架12，机架12上设置有第二壳体，旋转式分配阀4位于机架12的下方，第二壳体内从上到下依次设置有燃烧室7、催化剂层8、蓄热室10和蓄热陶瓷层11，出气管和进气管分别与蓄热室8相通。蓄热陶瓷层11采用蜂窝式或板片式陶瓷，蓄热陶瓷层11优选包含2-5层蜂窝式或板片式陶瓷；催化剂层8中侧催化剂采用颗粒体或蜂窝式，颗粒体催化剂通过支撑固定，方便更换，催化剂空速范围为4000-10000/h；蓄热室10和燃烧室7均为圆形或方形结构，燃烧室7给蓄热室10补充热量，采用电加热、天然气加热、轻质柴油或其它纯度＞95％以上的有机溶剂。
如图3所示，蓄热室10为环形结构，环形结构被多个隔板分割成多个上下畅通的独立室。多个独立室分为：多个相邻的出气室103、多个相邻的进气室101，一个隔离室102和一个吹扫室104；其中隔离室102位于多个相邻出气室103的一端与多个相邻进气室101的一端之间，隔离室102位于多个相邻出气室103的另一端与多个相邻进气室101的另一端之间。进气室101和出气室103的数量均为优选为五或三个。
旋转分配阀4有多个气体进出口，功能均相同；蓄热室10有多个独立室，每个独立室对应一个气体进出口；具体来说，旋转分配阀4的气体进出口与蓄热室10的气体进出口通过单根管道连接。
如图2所示，含有NOx的烟气在混合器1中定量混入NH3作为还原剂，混合废气经过旋转阀4后，进入蓄热室10中的多个相邻的进气室101，在进气室101中，混合废气被预热到350℃以上，在催化剂层8催化剂的作用下，废气中的NH3与NOx发生氧化还原反应，生成N2和H2O，实现NOx的脱除，混合废气被净化；350℃以上的净化烟气进入蓄热室10中的多个相邻的出气室103，可将热量存储在出气室103中，净化烟气温度降低为比进口废气温度高30℃-50℃后排出进入烟囱；每个单独的室体先后经历进气—吹扫—出气3个过程，如此周而复始，每个周期为90s-120s。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种旋转式SCR脱硝***，其特征在于，包括：
混合器(1)，所述混合器(1)包含出口以及多个入口；
第一壳体(6)；
旋转式分配阀(4)，所述旋转式分配阀(4)设置在所述第一壳体(6)内，旋转式分配阀(4)包含侧部的进气口(2)和出气口(5)以及顶部的出气管和进气管；
机架(12)，所述机架(12)上设置有第二壳体，所述旋转式分配阀(4)位于所述机架(12)的下方，第二壳体内从上到下依次设置有燃烧室(7)、催化剂层(8)、蓄热室(10)和蓄热陶瓷层(11)，所述出气管和所述进气管分别与所述蓄热室(8)相通。
2.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述蓄热室为环形结构，所述环形结构被多个隔板分割成多个上下畅通的独立室。
3.根据权利要求2所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述独立室包含：
多个出气室(103)，多个所述出气室(103)相邻；
多个进气室(101)，多个所述进气室(101)相邻；
一个隔离室(102)；所述隔离室(102)位于多个相邻出气室(103)的一端与多个相邻进气室(101)的一端之间；
一个吹扫室(104)，所述隔离室(102)位于多个相邻出气室(103)的另一端与多个相邻进气室(101)的另一端之间。
4.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述进气室(101)和所述出气室(103)的数量均为五或三。
5.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述蓄热陶瓷层(11)采用蜂窝式或板片式陶瓷。
6.根据权利要求5所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述蓄热陶瓷层(11)包含2-5层蜂窝式或板片式陶瓷。
7.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述催化剂层(8)中侧催化剂采用颗粒体或蜂窝式，颗粒体催化剂通过支撑固定。
8.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述蓄热室(10)和所述燃烧室(7)均为圆形或方形结构。
9.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，所述旋转分配阀(4)通过旋转电机(3)带动。
10.根据权利要求1所述的旋转式SCR脱硝***，其特征在于，还包括第三壳体(9)，所述混合器(1)设置在第三壳体(9)内。
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