[發明專利]一種船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱工藝及系統

有效

• 申請號: 201410190437.6
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103962005A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 王德榮;林瑜
• 申請（專利權）人: 南通亞泰船舶工程有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱工藝，其特征在于：包括以下步驟：

a、蓄熱：通過至少一個蓄熱器蓄熱，蓄熱器采用煙氣蓄熱，煙氣來自于此前船用燃燒設備工作階段時的排煙，煙氣通過煙氣管路通入到SCR反應器，經過SCR反應器處理的煙氣再經過煙氣管道通入蓄熱器，通過設置在煙氣管道尾部的引風機帶動煙氣流動，并將處理后的煙氣排放；

b、預熱：將室外空氣通過預熱空氣管道通入蓄熱器，通過設置在預熱空氣管道端部的鼓風機帶動空氣流動，經蓄熱器預熱后的熱空氣分為兩路，從上往下或從下往上地進入SCR反應器，對催化劑床層進行加熱，當催化劑床層的溫度不再上升時，即正在工作的蓄熱器已不再具有向SCR反應器放熱的能力時，關閉原有工作的蓄熱器，并開啟新的蓄熱器，從而繼續獲得高溫的預熱空氣，并使其改變方向進入SCR反應器來對催化劑床層進行預熱；

c、預熱完成：經過若干次正、反向預熱過程，直至任何蓄熱器繼續工作也無法再進一步提高催化劑床層的加權平均溫度時，關閉整套預熱空氣系統，完成對催化劑的預熱；

d、排放：最后將完成SCR反應器預熱后的空氣并入原有脫硝尾部煙道，經引風機抽出排放。

2.如權利要求1所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱工藝，其特征在于：當預熱空氣系統工作時，關閉某個蓄熱器或一組正在并聯工作的蓄熱器組的判據為：各層催化劑的加權平均溫度隨時間的變化率Δ((t1+t2+?+tn)/n)/Δτ小于一個預先設定值，其中tn表示催化劑層的第n個測點，τ表示時間。

3.如權利要求1所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱工藝，其特征在于：當船舶無排煙或煙氣溫度低于蓄熱器溫度時，將連接蓄熱器的蒸汽閥門打開，對蓄熱器內部的蓄熱材料進行加熱，直至蓄熱材料的整體溫度達到蒸汽溫度。

4.如權利要求1所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱工藝，其特征在于：可直接用天然氣燃燒后的煙氣對蓄熱器進行加熱。

5.一種船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：包括至少一個蓄熱器，以及與其連接的煙氣管路、預熱空氣管路，所述煙氣管路通入原煙氣，依次連接SCR反應器、蓄熱器，其尾部設置有引風機；所述預熱空氣管路通入室外空氣，其端部設有鼓風機，連接蓄熱器后分為兩路，分別接入SCR反應器的頂部和底部，該兩路預熱空氣管路從SCR反應器出來后合為一路，然后與煙氣管路尾部連接。

6.如權利要求5所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：還包括蒸汽管路，所述蒸汽管路內通入蒸汽，連接蓄熱器。

7.如權利要求5所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述蓄熱器由高比熱容的材料組成，蓄熱器外包裹有保溫層。

8.如權利要求7所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述高比熱容的材料為蓄熱小球。

9.如權利要求8所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述蓄熱小球為氧化鋁小球、陶瓷材料。

10.如權利要求5所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述蓄熱器內部安裝有若干個溫度測點，用來對蓄熱器進行整體溫度監控。

11.如權利要求5所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述蓄熱器為多個時，多個蓄熱器并聯。

12.如權利要求6所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：所述煙氣管路在進SCR反應器和出SCR反應器的位置、進蓄熱器和出蓄熱器的位置均設有閥門；預熱空氣管路在進蓄熱器和出蓄熱器的位置、進SCR反應器和出SCR反應器的位置、以及連接煙氣管路的位置均設有閥門；蒸汽管路在進入蓄熱器的位置設有閥門。

13.如權利要求12所述的船用選擇性脫硝SCR催化劑的快速預熱系統，其特征在于：煙氣管路和預熱空氣管路上的位于SCR反應器進、出口位置的閥門均為快開蝶閥，并且聯鎖；煙氣管路和預熱空氣管路上的位于蓄熱器進、出口位置的閥門均為快開蝶閥,并且聯鎖。