[實用新型]一種間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝裝置

有效

• 申請號: 201921331719.8
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN210674739U
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 牛黎濤;姜來勛;郭海;蘇雷雷
• 申請（專利權）人: 陜西中節能環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: B01D53/56
• 分類號: B01D53/56;B01D53/82
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本實用新型公開了一種間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝裝置，該脫硝裝置布置于間歇式電瓷窯爐排煙引風機后端，在不需要外加還原劑(如氨)的情況下實現煙氣脫硝，避免了對窯爐產品的負面影響。通過采用固定床反應器，對間歇式電瓷窯爐溫度變化范圍大、氮氧化物濃度變化大等具有較好的適應性。通過設置調節室，在煙氣脫硝中能有選擇性的處理氮氧化物集中產生期的煙氣量，降低了裝置的設計處理量和占地面積。同時解決了間歇式電瓷窯爐因煙溫變化較大、煙氣含水率變化大、窯爐停爐后熱煙氣冷凝等對脫硝劑產生的不利影響。此外，本實用新型結構簡單，大大節約占地面積。

技術領域

本實用新型涉及陶瓷窯爐煙氣脫硝的技術領域，尤其涉及一種間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝裝置。

背景技術

近年來陶瓷行業得到了迅猛的發展，在為經濟做出巨大貢獻的同時，也帶來了巨大的環境保護壓力。2019年出臺的《陶瓷工業污染防治可行技術指南》(HJ2304-2018)，對陶瓷窯爐的氮氧化物防治提出了系統的思路，但也指出窯爐煙氣脫硝治理技術可采用濕法多污染物協同控制技術和SNCR技術，但仍然存在諸多問題。

間歇式電瓷窯爐作為陶瓷窯爐的一種，在長期的行業發展中，已經發展為以清潔能源、燒成控制優化、窯爐節能、煙氣余熱利用等多種節能環保技術為主流技術，通過采用天然氣、焦爐煤氣和液化石油氣等，有效降低了窯爐煙氣中的顆粒物和二氧化硫濃度。電瓷窯爐的燒成溫度一般為1100～1300℃，這就決定了燃燒產生的局部高溫要高于1400℃，研究表明，當溫度高于1400℃時熱力型NOx生成明顯加快。間歇式電瓷窯煙氣中的氮氧化物主要來源于燒成高溫下的熱力型氮氧化物。

在間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝方面，可選擇的目前較成熟的脫硝技術主要有選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)技術。

選擇性非催化還原(SNCR)法在間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝上是不太適宜的。間歇式電瓷窯爐不同于鍋爐，其在不同燒成階段，對爐內的溫度、氣氛、壓力均有不同的要求。陶瓷燒成溫度一般在1100～1300℃，如果采用SNCR法，氨類物質就要在燒成溫度區間噴入，這樣必然破壞燒成氣氛，影響產品的質量。第二，氨類物質必須均勻噴入窯爐內的有效部位，因為氮氧化物在窯爐斷面上的分布是經常變化的，如果噴入不均勻，則會造成脫硝效率較差、氨逃逸超標，造成新的污染。

采用選擇性催化還原(SCR)脫硝目前也存在不足。首先，因間歇式電瓷窯爐的溫度場極其不穩定，斷面的溫度分布也不均勻，氮氧化物的濃度范圍變化較大，一般當窯爐在高負荷運行時，溫度場能滿足SCR的溫度要求，但在低負荷工況下，溫度場就很難滿足SCR的溫度要求，導致SCR脫硝技術沒有適宜的溫度窗口。其次，在已建電瓷窯爐脫硝改造工程中占地面積往往有限，為了保證脫硝效率，與之匹配的SCR反應器尺寸通常較大，對工藝設計的速度場、溫度場及混合均勻提出了較高的要求，因空間狹小，噴氨截面距脫硝催化劑表面這段混合距離很短，提高煙氣和氨的混合均勻度仍然是非常困難。此外，由于煙氣中氮氧化物的濃度波動范圍大，SCR需要按照NOx濃度及脫硝效率及時調整噴入氨類物質的量，對系統控制要求較高，且氨逃逸時有發生，已不能滿足最新環保標準對氨逃逸的要求。

間歇式電瓷窯爐的燒成曲線一般含有初期加熱、快速加熱、高溫保溫、熄火冷卻等階段。

排煙中氮氧化物濃度在初期加熱階段很低，一般滿足排放標準；在快速加熱和高溫保溫階段氮氧化物濃度快速升高，超過排放標準；在熄火冷卻階段初期，由于爐內煙氣溫度較高，還有部分氮氧化物生成，隨著窯溫的降低，基本不含氮氧化物，此階段由于通入冷卻風，排煙量較大。因此，間歇式電瓷窯爐煙氣脫硝，不僅要考慮脫硝效率，同時也應著重考慮脫硝系統的設計能力，以免設計能力過大，增加了投資及占地面積。

實用新型內容