[发明专利]一种中低温脱硝除尘热解析一体化方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种中低温烟气脱硝领域，可实现烟气除尘、脱硝、现场热解析一体化。

背景技术

烟气NH₃-SCR法脱硝技术按其所处理的烟气温度大致可分为三种类型：

第一种：高温烟气脱硝，处理烟气温度为300～400℃；

第二种：中温脱硝工艺，处理烟气温度为200～300℃；

第三种：低温脱硝工艺，处理烟气温度为120～220℃；

第一种高温烟气脱硝技术已在世界范围内广泛应用于电厂脱硝工艺，第二种、第三种脱硝技术目前正在采暖燃煤锅炉烟气脱硝、玻璃窑烟气脱硝工艺中试运行。与第一种高温烟气脱硝技术相比，第二种及第三种中低温脱硝技术的局限性在于烟气中的二氧化硫含量及含水量会对脱硝效率产生极大的影响。

传统工艺在采用中低温脱硝工艺时，会在脱硝工艺前置干法或半干法脱硫工艺。为去除脱硫过程中产生的颗粒物，需设布袋除尘器对含尘烟气进行过滤净化。有些工程受场地的限制，无法同时设置布袋除尘器及脱硝反应器。另外，低温脱硝催化剂会将少部分二氧化硫氧化成三氧化硫，三氧化硫与氨反应生成的硫酸氢铵会在烟气温度低于230℃的情况下凝结成黏性物质，在中低温脱硝工艺里，这种黏性物质会影响低温脱硝效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种中低温烟气除尘、脱硝、现场热解析一体化设备，该设备先对烟气中的粉尘进行过滤，然后将氨气喷入经过滤袋过滤后的烟气中，与烟气充分混合，经过脱硝催化剂脱硝后排入大气。为防止烟气经过催化剂时生成的硫酸氢铵等物质在低温下凝结并粘结脱硝催化剂表面，设高温热解析装置，采用380～400℃的热烟气对催化剂进行在线热解析再生，保持中低温脱硝催化剂持续高效使用寿。同时通过滤袋及设置设备结构层，实现烟气速度场及温度场在中低温脱硝除尘热解析一体化装置内部的均布，实现高效脱硝的目的。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种中低温脱硝除尘热解析一体化方法，该方法包括以下内容：

1)首先对烟气中的粉尘进行过滤，然后将氨气喷入经过滤袋过滤后的烟气中，与烟气充分混合，经过脱硝催化剂脱硝后排入大气；

2)为防止烟气经过脱硝催化剂时生成的硫酸氢铵等物质在低温下凝结并粘结在脱硝催化剂表面，采用380～400℃的热烟气对脱硝催化剂进行在线热解析再生，保持中低温脱硝催化剂持续高效使用。

实现所述方法的中低温脱硝除尘热解析一体化装置，采用除尘滤袋、脱硝催化剂、现场热解析再生复合结构，由颗粒物收集排放段、烟气净化过滤段、混合解析再生段、脱硝反应段四个功能段组成，颗粒物收集排放段位于装置最底部，颗粒物收集排放段上部依次设有烟气净化过滤段、混合解析再生段、脱硝反应段。

所述的颗粒物收集排放段设有灰仓及密闭卸灰阀，密闭卸灰阀设在灰仓的出料口处。

所述的烟气净化过滤段由烟气入口、气流导流板、滤袋、脉冲喷吹装置组成，烟气入口设在烟气净化过滤段的下部侧面，滤袋均布在烟气净化过滤段中，气流导流板设在烟气入口与滤袋之间，滤袋上部净气区域内设有脉冲喷吹装置。

所述的混合解析再生段由喷氨格栅、热解析气体输送管道、风量调节阀、孔板送风口、静压混合装置组成，热解析气体输送管道布置在脉冲喷吹装置上部，由多个平行布置的送风管道组成，在每个送风管道分支上均设有风量调节阀，装置内部送风管道下面均布散流送风口；喷氨格栅设在热解析气体输送管道上部，由多条平行管线下部设置的喷射口在装置截面上形成网格状布置；混合解析再生段顶部设有起均压作用的静压混合装置。

通过调节设在每个送风管道分支上的风量调节阀使各送风分支管之间的风量均衡，并通过设在送风管道下部的散流送风口送风，将高温解析气体均匀送入中低温脱硝除尘热解析一体化装置，实现高温热解析气体与烟气充分混合的目的；通过定期通入高温热解析气体，可在线解析再生脱硝催化剂，提高脱硝催化剂高效使用寿命，同时不影响烟气脱硝。

所述的脱硝反应段由脱硝催化剂、净化烟气出口组成，脱硝催化剂包括三层结构层，二层工作，一层备用；净化烟气出口设在脱硝催化剂的顶部侧面。

所述的气流导流板为由角形钢板组成的迷宫型结构，可对尘气中所含粗颗粒煤粉进行粗分离，同时对含尘烟气进行导流，使烟气净化排放段滤袋表面的气流分布均匀，避免含尘气体直接冲刷滤袋表面，影响滤袋使用效率及使用寿命。