[實用新型]燃煤鍋爐低溫SCR固定床煙氣脫硝裝置

有效

• 申請號: 201220228188.1
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN202590630U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 李新春;孫永斌
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

技術領域

本實用新型屬于鍋爐煙氣排放處理裝置，特別是一種燃煤鍋爐低溫SCR固定床煙氣脫硝裝置。

背景技術

我國一次能源中，煤炭的消耗比例在70%以上，因此煤炭是我國能源的主要來源。煤炭燃燒過程中產生的NO_X是繼SO₂之后亟待治理的重要大氣污染物質之一。為了保護環境，實現人類的可持續發展，世界各國制定了嚴格的環保法規，如美國、日本、德國等都制定了嚴格的氮氧化特的排放標準，并規定了嚴格執行的削減計劃。2011年7月29日，中國發布了GB13223-2011“火電廠大氣污染物排放標準”，已于2012年1月1日正式實施，其中燃煤電廠NOX的排放指標進行了大幅度的削減，排放濃度從GB13223-2003版的450mg/m³下調到GB13223-2011版的100mg/m³，全部的新建燃煤電廠需配套脫硝裝置，老電廠需進行脫硝改造。

傳統的煙氣脫硝技術主要有選擇性催化還原法（SCR）和選擇性非催化還原法（SNCR），其中SNCR因其脫硝效率低，容易產生二次污染，應用較少。SCR法雖然可以實現很高的脫硝效率，滿足嚴格的煙氣排放標準，但是高溫SCR脫硝技術反應溫度要求在350℃-400℃，反應器常被布置在鍋爐之后，這種布置方式的煙氣中含有大量SO₂、K₂O、CaO和As₂O₃等，會引起催化劑中毒失活，而高濃度的飛灰又會引起催化劑的堵塞和腐蝕，降低其使用壽命；另一方面，由于空間和管道的局限期性，在一些電廠現有鍋爐系統中進行高溫SCR系統改造需破壞原有系統，改造費用很高。

低溫SCR將反應溫度降低至80-200℃，可以將SCR反應器布置在除塵器或引風機后的爐后空間，對大多數機組的布局不產生大的影響；另外，由于煙氣溫度的降低，低溫SCR將會有效減少反應器的體積；其次，由于采用固定床脫硝及再生，脫硝催化劑的破損率低，基本不需補充新催化劑；同時由于采用的是低飛灰布置，催化劑的運行環境相對較好，節約系統運行維護的工作量，因此低溫SCR比高溫SCR來說技術經濟方面存在優勢，是非常有競爭力的技術。

目前國內外低溫SCR開發的熱點主要是開發高效抗硫抗水的SCR催化劑。公開號為CN101767003A、CN102008956A、CN101352681的中國實用新型專利說明書公開了幾種低溫SCR催化劑，均采用錳的氧化物MnOx作為活性組分，其采用的載體略有不同，分別為Ti氧化物或活性炭作為載體。由于低溫SCR反應溫度較低，煙氣中的SO₂會與NH₃反應生成硫酸銨、硫酸氫銨等鹽附著在催化劑表面，使得催化劑的活性逐漸下降。因此，僅靠催化劑本身很難實現抗硫和抗水的性能，這也是低溫SCR技術尚不能工業推廣應用的主要原因。

因此，要實現煙氣的低溫SCR，需要一種新的可行的低溫SCR裝置。

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題在于，針對現有低溫SCR技術在實際應用中的難點，提出一種可行的，適用范圍更廣的燃煤鍋爐低溫SCR裝置。

本實用新型的技術方案為：一種燃煤鍋爐低溫SCR固定床煙氣脫硝裝置，包含煙氣入口、再生氣入口、氨氣入口、煙氣出口、再生氣出口；包含脫硝反應器，該脫硝反應器為兩個以上，脫硝反應器內設置固定床，固定床上設置催化劑，固定床下方設置氣體分布器；煙氣入口、氨氣入口及再生氣入口連接脫硝反應器下部，脫硝反應器上部設置煙氣出口及再生氣出口。

再生氣出口連接洗滌冷卻塔，洗滌冷卻塔上部設置再生氣排空口，洗滌冷卻塔下部設置產物出口。

產物出口連接厚稠器，厚稠器連接離心機，離心機連接干燥器，干燥器設有成品出口。

該催化劑為低溫催化劑。

本實用新型的有益效果為：經試驗表明，應用本實用新型的低溫催化固定床煙氣脫硝方法，在較低的煙氣溫度（80-200℃）下，可實現較高的脫硝性能，氮氧化物的脫除率為32-95%，脫硝效率高。不僅適合新建鍋爐，也適合舊鍋爐的改造，對電廠的空間要求低。通過對兩臺或多臺脫硝反應器中的脫硝催化劑分別間竭再生，解決了催化劑中毒失活問題，提高了系統運行穩定性，降低了催化劑損耗，不僅能減少污染物排放，同時可回收脫硝過程中產生的硫酸銨副產品用于氮肥，較目前其他的脫硝方法更具有經濟性，具有廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1本實用新型的裝置結構示意圖。