[實用新型]一種新型SCR脫硝催化劑預熱裝置

有效

• 申請號: 201220618995.4
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN202893191U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 張志剛;王彬;劉科;谷化強;李繼
• 申請（專利權）人: 江蘇中建材環保研究院有限公司;深圳市凱盛科技工程有限公司;中國建材國際工程集團有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 楊晉弘

技術領域

本實用新型涉及煙氣處理裝置，尤其涉及一種新型SCR脫硝催化劑預熱裝置。

背景技術

SCR（選擇性催化還原）法是指在催化劑和氧氣存在的條件下，利用還原劑（如NH₃或碳氫化合物等）有選擇性地將NO_x催化還原成N₂和H₂O的方法。SCR法技術成熟，脫硝效率高，因而煙氣脫硝目前應用最為廣泛的就是選擇性催化還原技術，在已運行的系統中，脫硝效率達到80%~90%以上，NH₃的逃逸一般在5ppm以下，能夠滿足日益嚴格的環保要求。

SCR脫硝核心和最重要的組分就是催化劑，其成本占整個SCR系統的30%左右，故對催化劑的性能改進和保護以提高脫硝效率和延長催化劑使用壽命尤為重要。為了防止催化劑床層被粉末堵塞，減少壓力損失，工業生產中所用的催化劑采用蜂窩狀、平板狀或波紋狀，由基材和載體活性金屬構成，或將載體材料本身作為基材制成蜂窩狀或平板狀。

SCR催化劑按反應溫度可分為三類：高溫催化劑（＞400℃）、中溫催化劑（300℃~400℃）和低溫催化劑（＜300℃）。當反應溫度在最佳反應溫度范圍之外時，催化劑的性能將會迅速降低。若反應溫度過高，由于溫度過高將使催化劑表面被燒結，降低催化劑的使用壽命；若反應溫度過低，催化劑的活性就會降低，脫硝效率也會隨之下降，達不到脫硝的效果。

目前，國內外SCR系統絕大多采用中溫催化劑，反應溫度在300℃~400℃。對催化劑性能影響較大的因素有反應溫度、催化劑量、還原劑的注入量等，其中反應溫度對不同的催化劑造成的影響最為明顯。需脫硝的煙氣溫度一般較高，在脫硝系統啟動前，SCR反應器內有殘余的低溫空氣，系統啟動后進入的高溫煙氣與低溫空氣混合，造成煙氣溫度降低，易產生結露現象，加速粉塵的凝聚，對催化劑造成堵塞及損害；同時高溫煙氣直接進入SCR反應器，可能造成催化劑溫度迅速升高，會對催化劑的結構造成影響，損傷催化劑的活性成分，降低催化活性。

實用新型內容

本實用新型得目的在于提供一種新型SCR脫硝催化劑預熱裝置，解決現有裝置在脫硝過程中，煙氣溫度降低，易產生結露現象，由于低溫環境加速粉塵的凝聚，對催化劑造成堵塞，損傷催化劑的活性成分，降低催化活性。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種新型SCR脫硝催化劑預熱裝置，包括SCR反應器，SCR反應器下部設有引風管道與引風機相連通，其特征在于：在引風機出口管道上設有出口閘板，在引風機與出口閘板間的出口管道上設有預熱煙道與SCR反應器的上部相連通，在預熱煙道上依次設有煙道閘板與加熱器。

預熱煙道連接引風機出口及SCR反應器煙氣入口，形成氣體流動回路。在SCR反應器入口及引風機出口之間設置催化劑預熱煙道，內置加熱器，在脫硝裝置啟動前開啟加熱器，通過加熱預熱煙道內的空氣，使SCR反應器及催化劑床層緩慢升溫，避免進入SCR反應器的低溫含塵煙氣對催化劑造成損害及堵塞；避免高溫煙氣進入后造成SCR反應器溫度驟升，造成催化劑結構及活性成分的損傷。

加熱器置于預熱煙道煙氣入口與出口之間，預熱煙道與加熱器采用法蘭連接，預熱煙道內氣體經電熱絲加熱升溫后進入SCR反應器，與催化劑進行熱交換，溫度升高速率低于10℃/min。

引風機在脫硝裝置啟動前開啟，將SCR反應器內的空氣引入預熱煙道，將空氣加熱后送回SCR反應器內，是氣體流動回路的動力裝置，利用熱空氣對催化劑進行緩慢加熱，同時SCR系統的脫硝風機作為引風機使用，在預熱過程結束、脫硝系統啟動后持續運行，實現同一設備的充分合理利用。

在上述的主要技術方案的基礎上，可以增加以下進一步完善的技術方案：

由預熱煙道與反應器連接端起始，預熱煙道上依次設有所述的煙道閘板和所述的加熱器。

本實用新型的有益效果是：

（1）對SCR反應器中的催化劑進行預熱，能使催化劑緩慢升溫至適宜溫度，避免催化劑因迅速升溫造成的損害；同時避免脫硝系統開啟后，進入脫硝系統的低溫含塵煙氣通過催化劑床層時損傷或堵塞催化劑，降低催化活性。?

（2）SCR脫硝系統的脫硝風機可作為SCR催化劑預熱系統的動力裝置，即預熱系統的引風機，降低系統成本，實現同一設備的充分、合理利用。

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式