[發明專利]一種煙氣脫硝催化劑的在線再生系統及方法

有效

• 申請號: 201110391919.4
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN103127963A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 徐樹元;陶若虹;任宏俊;楊述芳
• 申請（專利權）人: 徐樹元
• 主分類號: B01J38/48
• 分類號: B01J38/48;B01J38/04;B01J38/00;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/48;B01D53/64
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 趙宇

技術領域

本發明屬于煙氣處理技術領域，尤其涉及一種煙氣脫硝催化劑的在線再生系統及方法。

背景技術

近日，國家已經頒布了更嚴格的火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2011，從2012年1月1日開始實行。其中對火電廠大氣污染物中氮氧化物的排放限定了更高的標準，所以從2012年起，全國脫硝市場的啟動勢在必行。

在國內外的火電廠鍋爐和其它動力鍋爐煙氣脫硝系統中，約90％以上采用選擇性催化還原法，即SCR法。其中使用的煙氣脫硝催化劑是帶有催化活性的蜂窩式、板式、波紋板式固體，豎直布滿在一個約2米長、1米寬、2米高的鋼制箱體中(無上蓋，底部有網格)，構成脫硝催化劑模塊。在豎直煙道不同標高橫斷面處布置三或四層鋼架，每層鋼架上緊湊地擺滿脫硝催化劑模塊，稱為脫硝催化劑層。脫硝運行時，噴入了選擇性還原劑的煙氣自上而下，依次穿過各脫硝催化劑層，煙氣中的氮氧化物在催化劑活性因子的催化下與還原劑反應生成氮氣和水。SCR催化劑在長期的使用過程中，其活性下降甚至失去活性，無法脫硝，催化劑約占整個煙氣脫硝成本的50％，而催化劑又是消耗品，運行壽命一般在16000～24000小時內。昂貴的催化劑運行一段時間后會失效，對催化劑進行再生是延長其使用壽命、降低脫硝系統運行成本的有效途徑。大量科學實驗證明，良好的再生，可使失效催化劑恢復到原有活性的90％以上。

中國專利申請號200920039767.X公開了一種脫硝催化劑的離線再生裝置的實用新型專利，該實用新型是將催化劑模塊吊出煙道，每個催化劑模塊分別在再生裝置中經歷吹灰、清洗、干燥、活化、再干燥多個工序，即離線再生。它的不足之處在于：1、催化劑模塊再生前從煙道中拆除吊出到地面，再生后吊入煙道再安裝歸位，工程量極大；2、因為再生裝置能力所限，只能對單個模塊逐個再生，每個模塊需吊裝進出五個池子才能完成全部再生工序，每個模塊的工序切換需大量繁瑣的閥門操作；3、催化劑強度有限，頻繁搬運極易破碎，造成投運后煙氣阻力大甚至無法運行；4、再生藥品消耗大，再生費用高，整個再生工期長，不能滿足鍋爐及時投運的要求。

發明內容

為了克服現有技術中用于煙氣脫硝催化劑再生技術的不足，本發明的目的之一是提供一種煙氣脫硝催化劑的在線再生系統。

本發明所述的煙氣脫硝催化劑的在線再生系統，包括煙道外系統、煙道內系統和連接管道；

煙道外系統包括再生介質存儲或發生部件、再生介質加熱部件及再生介質輸送部件；所述煙道內系統包括再生介質分配部件；再生介質分配部件安置在煙道內，能夠移動到煙道內的任何催化劑模塊的上方位置；

再生介質包括液體和氣體，所述液體包括清洗液和/或活化液。所述清洗液和活化液可采用現有技術中常用煙道脫硝催化劑再生用清洗液或是活化液。

煙道外系統和煙道內系統通過連接管道連接。

具體地，煙道外系統中所述的再生介質存儲或發生部件包括液體儲箱，所述的再生介質輸送部件包括液體輸送泵及液體管道，所述的再生介質加熱部件包括液體加熱器；所述的液體儲箱通過液體輸送泵、液體加熱器與再生介質分配部件上的液體介質接口連接。

具體地，煙道外系統中所述的再生介質存儲或發生部件包括氣體發生部件，所述的再生介質輸送部件包括氣體管道，所述的再生介質加熱部件包括氣體加熱器；所述氣體發生部件經氣體加熱器與再生介質分配部件上的氣體介質接口連接。其中所述的氣體發生部件包括風機或廠用壓縮空氣源。

在具體的應用中，再生介質分配部件為分配器。為了方便把各種再生介質送達工作面(煙道內催化劑層)的任一區域，完成不需將催化劑模塊吊出煙道即可完成對催化劑的吹灰、清洗、活化再生等工序，分配器可以在所述煙道內徑向橫向、軸向縱向、徑向縱向自由移動。

所述分配器包括頂部支架、底部支架及懸掛裝置；底部支架通過懸掛裝置掛在頂部支架上；底部支架上設置有氣體噴嘴及液體噴嘴，分別通過氣體介質接口及液體介質接口與氣體連接管道及液體連接管道連接；所述的氣體介質接口或是液體介質接口可以是閥門結構。所述分配器的頂部支架安置在煙道內催化劑層的上一層結構上，或者也可以采用煙道內催化劑層的上一層結構作為頂部支架。此處所說的煙道內催化劑層的上一層結構，一般包括上一層催化劑層的底部鋼架結構，或是煙道內最上層整流層的底部鋼架結構。通過手動或電動方式移動所述懸掛裝置和底部支架至煙道內任一催化劑層的任一催化劑模塊的上方位置。

煙道內系統還包括收集器，收集器可以安裝在煙道底部，與分配器建立起液體流路。