[发明专利]一种处理液氮洗尾气的方法及装置

权利要求书

1.一种处理液氮洗尾气的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）从鼓风机（4）送出的空气经布袋过滤器除去空气中的粉尘后，分成上段、中段、下段三段空气；液氮洗尾气与上段空气进入换热器（1）的管间，来自燃烧器（2）上段出口排除的燃烧气进入换热器（1）的管内，燃烧气与上段空气和液氮洗尾气进行换热，液氮洗尾气与上段空气温度由常温上升至250～260℃，通过上段进气口管进入燃烧炉上段的气体分布器（9），均匀地进入上段催化剂层进行第一次部分燃烧，催化剂层温度控制在520～530℃之间；

（2）第一次部分燃烧后的上段燃烧气由上段出口管排出经换热器（1）换热后温度降低至230~240℃，与中段空气混合由中段进气管进入燃烧炉中段的气体分布器（9），均匀地进入中段催化剂层进行第二次部分燃烧，中段催化剂层的温度控制在480～500℃之间；

（3）第二次部分燃烧后排出的燃烧气由中段出口管经余热锅炉（3），将热量传给锅炉水，产生0.4MPa的饱和蒸汽外送，中段燃烧气经换热后温度下降至220～230℃与下段空气混合由下段进气管进入燃烧炉下段气体分布器（9）中，均匀地进入下段催化剂层，在此完全燃烧，下段烟气由下段排出管排出送往粉煤干燥装置；催化剂层的温度控制在400～480℃之间，下段空气通入量按液氮洗尾气：空气体积比为0.25～0.3的比例过量加入。

2.根据权利要求1所述处理液氮洗尾气的方法，其特征在于：液氮洗尾气量28000～30000m³/h,上段空气加入量4000～4300m³/h；中段空气加入量为2500～3000m³/h；下段空气加入量为7800～8500m³/h。

3.根据权利要求1所述处理液氮洗尾气的方法所用装置，其特征在于：包括换热器（1）、燃烧炉（2）、余热锅炉（3）、空气鼓风机（4）；液氮洗尾气与换热器（1）下部管间连通，换热器（1）管间上部与燃烧器（2）上段连通，燃烧器（2）上段出口与换热器（1）管内上部连通，换热器（1）管内底部与燃烧器（2）中段进口连通，燃烧器（2）中段出口与余热锅炉（3）上部管间连通，余热锅炉（3）下部管间与燃烧器（3）三段进口连通，余热锅炉（3）上部管间与余热锅炉（3）下部管间通过高温调节阀连通，燃烧器（2）三段出口通过高温蝶阀与用户干燥器连通；空气鼓风机（4）通过调节阀与换热器（1）下部管间连通，空气鼓风机（4）通过调节阀与换热器（1）上部管内连通，空气鼓风机（4）通过调节阀与余热锅炉（3）上部管间连通。

4.根据权利要求3所述装置，其特征在于：所述燃烧器（2）包括圆筒形壳体（5）、上段（6）、中段（7）、下段（8）、气体分布器（9）、气体出口管（10）、温度检测孔（11）、支架（12）、筛板（13）、耐火球（14）、不锈钢丝网（15）、催化剂（16）、催化剂装卸孔（17）；圆筒形壳体（5）从上到下依次分为上段（6）、中段（7）和下段（8），上段（6）、中段（7）用椭圆形封头Ⅰ（18）隔开，中段（7）和下段（8）用椭圆形封头Ⅱ（19）隔开；上段（6）、中段（7）、下段（8）内均设有接触媒介层；所述接触媒介层包括筛板（13）、耐火球（14）、不锈钢丝网（15）、催化剂（16），筛板（13）通过下面的支架（12）固定，筛板上铺一层耐火球（14），耐火球（14）上布设不锈钢丝网（15），不锈钢丝网（15）上装催化剂（16）；上段（6）、中段（7）、下段（8）的侧壁上均设有催化剂装卸孔（17）和上、下两个温度检测孔（11），温度检测孔（11）位于接触媒介层的一侧；接触媒介层的上方侧壁上设有进口管气体分布器（9），下方侧壁上设有气体出口管（10）燃烧炉外壁设有保温层防止设备散热。

5.根据权利要求4所述装置，其特征在于：上段（6）和中段（7）的催化剂（16）的厚度450～550mm，下段（8）催化剂（16）的层厚度1100～1300mm。

6.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述圆筒形壳体（5）由耐热不锈钢钢板制成。

7.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述耐火球（14）的厚度为60mm，直径为φ20～30mm。