[发明专利]一种可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统

说明书

本发明涉及一种可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统，包括：加药系统、换热系统、除尘系统、烟气氨气混合系统和反应器系统；烟气通过烟气进口关断阀后，再通过烟气调节门调节烟气流量；烟气在喷雾混合器与加药系统来的药液混合进行调质；调质后的烟气通过除尘系统，产灰通过输灰系统接入锅炉输灰系统；调质控尘后的烟气进入换热系统换热。本发明的有益效果是：通过增加烟气加药系统，实现原烟气组分及配比的自主可控，如可以控制原烟气中SO₃、重金属以及氨逃逸等的含量，拓展装置在新兴污染物控制领域的测试能力；通过增加烟气换热系统，可以实现原烟气温度的自主可控；通过增加烟气除尘系统，可以实现原烟气颗粒物浓度的自主可控。

技术领域

本发明涉及脱硝催化剂中试平台系统，特别是可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统。

背景技术

氮氧化物是大气污染物排放总量的主要考核指标之一。随着国家加大对大气污染物治理的力度，燃煤电厂对烟气中氮氧化物的治理主要是采用SCR脱硝技术。脱硝催化剂是SCR脱硝系统中的核心部分。脱硝催化剂从新制或再生到寿命终期，其活性及各项性能将随着运行时间无时不刻地发生变化。催化剂的各项性能优劣也主要决定了脱硝系统的性能优劣。催化剂性能直接关系到氮氧化物排放是否达标，氨逃逸是否达标、空预器等下游设备上产生的腐蚀、磨损及堵塞问题。催化剂活性以及理化性质也对后期催化剂的再生以及更换作业具有较强的指导意义。因此建立对各个阶段的脱硝催化剂的性能评估能力十分必要。

目前，为了评估催化剂性能以及理化性质并研究脱硝反应中的理化性质，人们建立了从小试到中试等各类性能评价装置。这类装置中的气源大部分采用配气的方式来模拟烟气中的二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、水分、氧气等参数组分；也有部分装置直接旁路燃煤电厂真实工况下的烟气来作为气源。前者虽然能够较为灵活地调配烟气组分，短时间内实现烟气中组分不同配比工况。但是配气系统需要耗费的气量很大,运行成本较高,不利于长时间测试同时通过配气实现的烟气条件不能完全模拟真实的烟气成分,影响评价指标的真实性,不利于掌握催化剂各项性能指标及变化特征。后者虽然采用真实气源，但是受限于燃煤品质与机组燃烧工况等条件，不能实现灵活完整的烟气调质，造成试验工况缺失，拉长试验时间，造成浪费。

因此，研究开发一种可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统对脱硝催化剂性能真实、有效的评估，指导烟气脱硝系统的运行维护管理以及研究脱硝反应的机理具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统。

这种可实现真实烟气灵活调质的脱硝催化剂中试平台系统，包括加药系统、换热系统、除尘系统、烟气氨气混合系统、反应器系统；烟气通过烟气进口关断阀后，再通过烟气调节门调节烟气流量；烟气在喷雾混合器与加药系统来的药液混合进行调质；调质后的烟气通过除尘系统，产灰通过输灰系统接入锅炉输灰系统；调质控尘后的烟气进入换热系统换热；调质控尘控温后的烟气在烟气氨气混合系统中与氨气混合；混合烟气在反应器系统中完成选择性还原反应，脱除氮氧化物；净烟气再通过引风机增压，经过烟气出口关断阀进入锅炉尾部烟气处理系统。

作为优选：所述加药系统分为两个相互独立的子系统，直接加药系统和间接加药系统；直接加药系统和间接加药系统分别输送不同性质的药剂，并分别通过调节阀与直接加药系统进料阀来控制进入次序。间接加药系统可以将药剂或者水溶性药物配成的溶液通过无级变频给料泵泵入烟气混合器。间接加药系统可以通过改变溶液浓度，实现更均匀更精细的烟气调质。

作为优选：所述直接加药系统包括药粉罐，压缩空气进气阀，直接加药系统进料阀；直接加药系统药粉罐高于喷雾混合器，用于自流；压缩空气进气阀接入压缩空气，通过气力输送粉状药剂至喷雾混合器；间接加药系统包括加药箱、搅拌器、加药箱出料阀、药液输送泵、流量计、压力表、喷雾混合器进口阀、回料阀以及排污阀，通过药液输送泵将加药箱中的药液泵入喷雾混合器。