[实用新型]一种适用于旧锅炉改造的脱硝装置有效

专利信息
申请号: 201220546216.4 申请日: 2012-10-24
公开(公告)号: CN202868709U 公开(公告)日: 2013-04-10
发明(设计)人: 彭德强;王明星;陈建兵;李欣;刘志禹;陈新;王岩 申请(专利权)人: 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
主分类号: F23J15/02 分类号: F23J15/02;B01D53/90;B01D53/56
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摘要:
搜索关键词: 一种 适用于 锅炉 改造 装置
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种适用于旧锅炉改造的脱硝装置,特别是涉及炼厂FCC再生烟气选择性催化还原SCR脱硝工艺装置。

背景技术

氮氧化物(NOx)是大气污染的主要污染源之一。氮氧化物包括多种化合物如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮 (N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。除二氧化氮以外,其他氮氧化物均极不稳定,遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮,一氧化氮又变为二氧化氮。因此,职业环境中接触的是几种气体混合物常称为硝烟(气),主要为一氧化氮和二氧化氮,并以二氧化氮为主。NOx都具有不同程度的毒性,以一氧化氮和二氧化氮为主的NOx是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中的NOx与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾,称为光化学烟雾。另外,NOx与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。NOx对人体的危害主要表现在损害呼吸道。

排放到大气中的NOx主要有三个来源:电厂(约占46%)、汽车尾气(约占49%)和炼油化工厂(约占5%)。炼油厂是主要的氮氧化物(NOx)排放源之一。FCC烟气中的NOx量一般占全厂NOx排放量的50%,是炼油厂最大的NOx排放源。目前FCC烟气脱硝技术主要包括:气相反应的选择性催化还原法(SCR法)和选择性非催化还原法(SNCR法)、液体吸收法、固体吸附法和高能电子活化氧化法等。

选择性催化还原法(SCR法)是在催化剂作用下,利用还原剂有选择性的与烟气中的NOx反应,并生成无毒害作用的N2和H2O的技术,其还原剂可以是氨气、氨水或尿素,亦可选用CO或H2,还可选用小分子烷烃。SCR技术与其他技术相比,具有脱硝效率高,放热量小,技术成熟等优点,是目前国内外烟气脱硝工程中应用最多的技术。

CN1895744A公开了一种高尘复合SCR烟气脱硝工艺及脱硝催化反应装置,氨氮混合气经导流板进入催化剂反应器上部气室,再向下进入催化剂层中还原成N2和H2O,脱硝后的烟气通过热交换、除尘和脱硫,最后从烟囱排出,吸附在催化剂表面的灰尘在除尘装置的作用下落入催化剂反应器底部的灰斗中,待排。该结构的不足之处在于,会堵塞催化剂孔道,采用反向吹灰不能将孔道内的灰尘完全吹净。同时,当催化剂强度不足时,破碎的催化剂会堵塞脱硝反应器,导致烟气流通不畅,进而影响上下游装置正常运转。

CN201454505U公开了一种SCR脱硝反应器,经过除尘、脱硫后的烟气在入口烟道处与氨气充分混合,然后经由反应器入口进入脱硝反应器外壳内,混合气体通过催化剂床层,NOX与NH3在催化剂作用下发生反应,达到脱硝的目的。该结构的不足之处在于,在处理高尘烟气时,吹灰器只能清理催化剂床层表面的积灰,烟气不经过缓冲就直接进入反应器,烟气中含有的灰尘会堵塞催化剂孔道,严重影响脱硝效率。同时,当催化剂强度不足时,破碎的催化剂会堵塞脱硝反应器,导致烟气流通不畅,进而影响上下游装置正常运转。CN201524525U介绍了一种SCR烟气脱硝装置,它包括催化反应器、氨/空气混合器、氨喷射隔栅、空气预热器,其中催化反应器的一端通过省煤器与锅炉管接,另一端通过空气预热器与除尘器管接,所述氨/空气混合器的一入口与稀释风机管接,所述氨/空气混合器的另一入口顺序管接有氨缓冲槽、氨蒸发器、液氨储槽。该结构的不足之处在于,反应器内部烟气分布不均匀,影响脱硝效率,并产生氨逃逸。

实用新型内容

针对现有技术不足,本发明提供了一种适用于旧锅炉改造的脱硝装置,旨在解决现有技术中脱硝反应器内烟气分布不均匀产生的脱硝效率下降和氨逃逸,以及装置占地面积大,设备投资高的问题。

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