[實(shí)用新型]一種燃煤煙氣除塵脫硝一體化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720780914.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207137657U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張其龍;李兵;周燦;王學(xué)同;肖冠華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B01D53/75
• 分類號(hào): B01D53/75;B01D53/90;B01D53/56;B01D53/50;B01D46/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙)33209
• 代理人: 楊顯儉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種燃煤煙氣除塵脫硝一體化系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于燃煤鍋爐、燃煤窯爐煙氣的SCR脫硝工程和袋式、電除塵系統(tǒng)，屬于廢氣污染治理技術(shù)，本實(shí)用新型屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源的國(guó)家之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)90%二氧化硫、67%氮氧化物、70%煙塵排放量來(lái)自于煤炭的燃燒。燃煤煙氣含有煙塵，NOx，SO2，SO3，HCl，HF，重金屬等污染物，污染物濃度高，毒性大，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康有較大危害。因而，煙氣在排入大氣之前需要進(jìn)行凈化處理。目前我國(guó)工業(yè)上典型的做法是煙氣從鍋爐省煤器出來(lái)后進(jìn)入SCR反應(yīng)器，加入液氨作為還原劑脫硝后再進(jìn)入電除塵器（有的還要袋式除塵）除塵，除塵后的煙氣再進(jìn)入FGD吸收塔進(jìn)行脫硫，脫硫后的凈煙氣再由煙囪排入大氣。

現(xiàn)有的除塵脫硝裝備存在以下缺點(diǎn)：一是由于脫硝、除塵單元作為獨(dú)立單元分開(kāi)布置，增加了投資及占地面積，同時(shí)由于煙氣阻力、電除塵增加了運(yùn)行費(fèi)用；二是SCR催化劑需要安裝在除塵器之前，煙氣中灰塵含量高，極易造成催化劑的堵塞、磨蝕和中毒，減小了催化劑的使用壽命，并使運(yùn)行費(fèi)用增加。圍繞我國(guó)大氣污染控制方面的重大需求和國(guó)際技術(shù)進(jìn)步，通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和系統(tǒng)集成，開(kāi)發(fā)具有除塵、脫硝一體的控制技術(shù)與設(shè)備，推動(dòng)我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量改善任務(wù)十分迫切。

在涌現(xiàn)出的眾多脫硝技術(shù)方法中，燃煤煙氣同時(shí)高效除塵、脫硝是一種新的有效的方法。它不同國(guó)內(nèi)典型的煙氣脫硝工程技術(shù)，是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。它集除塵與脫硝于一體，可以替代目前國(guó)內(nèi)煙氣處理工程中的脫硝反應(yīng)器和除塵器。

中國(guó)專利201510789500.2公開(kāi)了一種燃煤煙氣除塵脫硫脫硝一體化復(fù)合工藝系統(tǒng)，它是高溫?zé)煔獬龎m脫硫脫硝及余熱利用的成套設(shè)備，主要由陶瓷多管除塵器進(jìn)行粗除塵并脫硫，陶瓷過(guò)濾膜過(guò)濾器進(jìn)行深度凈化除塵并脫硝，換熱器利用煙氣余熱將冷風(fēng)變成熱風(fēng)，進(jìn)入鍋爐燃燒口助燃。該結(jié)構(gòu)依靠填充還原劑，不能很好地保證脫硝速率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，除塵率、脫硝率高，裝置投資運(yùn)行費(fèi)用低，特別適用燃煤煙氣凈化處理的燃煤煙氣除塵脫硝一體化系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種燃煤煙氣除塵脫硝一體化系統(tǒng),包括鍋爐、FGD脫硫裝置和煙囪，其特征在于：還包括除塵脫硝一體化裝置和空氣預(yù)熱器，鍋爐和除塵脫硝一體化裝置相連，除塵脫硝一體化裝置和空氣預(yù)熱器相連，空氣預(yù)熱器和FGD脫硫裝置相連，F(xiàn)GD脫硫裝置和煙囪相連；所述除塵脫硝一體化裝置包括多個(gè)除塵脫硝一體化模塊，所有除塵脫硝一體化模塊組裝成為除塵脫硝一體化裝置；所述除塵脫硝一體化模塊包括多個(gè)陶瓷過(guò)濾器催化劑單體，所有陶瓷過(guò)濾器催化劑單體組裝形成除塵脫硝一體化模塊；所述陶瓷過(guò)濾器催化劑單體包括單體外層和單體內(nèi)層，單體內(nèi)層設(shè)置在單體外層的內(nèi)側(cè)，單體外層為微孔過(guò)濾器。微孔過(guò)濾器由高溫陶瓷制成，其除塵效率達(dá)99.9%。單體內(nèi)層脫硝效率>90%。陶瓷過(guò)濾器催化劑單體需要經(jīng)過(guò)煅燒處理。從省煤器出來(lái)的含塵煙氣混合液氨后，首先經(jīng)過(guò)單體外層（過(guò)濾層）除塵，除塵后的煙氣進(jìn)入單體內(nèi)層（催化劑表面），在催化劑的作用下NO_x與氨還原劑進(jìn)行SCR脫硝反應(yīng)，生成無(wú)環(huán)境危害的N₂和H₂O，達(dá)到環(huán)保排放要求。

本實(shí)用新型所述微孔過(guò)濾器上設(shè)置有微孔，微孔的孔徑大于或者等于10μm。

本實(shí)用新型所述單體內(nèi)層的材質(zhì)為納米級(jí)金紅石型TiO₂或V₂O₅。單體內(nèi)層的材質(zhì)還可以摻入其他活性物質(zhì)。陶瓷過(guò)濾器催化劑單體具有優(yōu)良的耐溫性、耐腐性和耐磨蝕性。

本實(shí)用新型所述除塵脫硝一體化模塊的形狀為長(zhǎng)方體，除塵脫硝一體化模塊的縱截面的形狀為150mm×150mm的正方形，除塵脫硝一體化模塊的長(zhǎng)度為1000mm～2000mm。除塵脫硝一體化模塊的形狀也可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要做成各種形狀。

本實(shí)用新型所述燃煤煙氣除塵脫硝一體化系統(tǒng)包括反應(yīng)塔，除塵脫硝一體化裝置安裝在反應(yīng)塔中，鍋爐與反應(yīng)塔相連。

本實(shí)用新型所述燃煤煙氣除塵脫硝一體化系統(tǒng)還包括靜態(tài)混合器，鍋爐與靜態(tài)混合器相連，靜態(tài)混合器與反應(yīng)塔相連。

本實(shí)用新型所述除塵脫硝一體化裝置上設(shè)置有固定板。