[發(fā)明專利]一種水泥窯的SCR脫硝反應(yīng)塔導(dǎo)流均布裝置

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• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN113491942A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周金波;金峰;李志強(qiáng);李祥超;葉飛;王斌;宗青松;蔡盛強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽海螺建材設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B01D53/86
• 分類號(hào): B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 何全陸

本發(fā)明公開了一種水泥窯的SCR脫硝反應(yīng)塔導(dǎo)流均布裝置，在廢氣入口與催化劑層之間，設(shè)置氣體導(dǎo)流均布段；氣體導(dǎo)流均布段設(shè)置與氣體流動(dòng)方向垂直分布的導(dǎo)流均布格柵，導(dǎo)流均布格柵包括多個(gè)互相平行且間隔均勻的導(dǎo)流均布板。采用上述技術(shù)方案，通過設(shè)置特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)流板，改變廢氣集中區(qū)域氣體的流動(dòng)方向，降低遠(yuǎn)離中心區(qū)域的氣體壓力，廢氣能夠較為均勻地通過催化劑層，使進(jìn)入催化劑的廢氣濃度趨于均勻，確保到達(dá)催化劑表面的氣體均勻，速度偏差≤5％，提高SCR反應(yīng)塔橫截面上氣體的分散均勻程度，確保進(jìn)入催化劑氣體均勻，提高SCR脫硝反應(yīng)的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)中環(huán)保減排的技術(shù)領(lǐng)域，涉及新型干法水泥熟料生產(chǎn)線NOx減排技術(shù)。更具體地，本發(fā)明涉及一種水泥窯的SCR脫硝反應(yīng)塔導(dǎo)流均布裝置。

背景技術(shù)

1、水泥生產(chǎn)線的脫硝技術(shù)背景：

在國家生態(tài)文明建設(shè)的背景下，各行業(yè)污染物排放日趨嚴(yán)格，其中對(duì)水泥行業(yè)NO_x排放提出了100mg/Nm³，甚至50mg/Nm³，同時(shí)嚴(yán)格控制氨逃逸的嚴(yán)峻要求。現(xiàn)有的分級(jí)燃燒、SNCR脫硝等技術(shù)難以滿足，而SCR脫硝技術(shù)以其高效的脫硝效率和氨逃逸控制，成為水泥行業(yè)煙氣脫硝技術(shù)主要方向。

SCR(Selective Catalytic Reduction，選擇性催化還原法)脫硝系統(tǒng)主要由SCR脫硝反應(yīng)塔、空壓機(jī)系統(tǒng)、噴氨系統(tǒng)組成；其中，SCR脫硝反應(yīng)塔是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵，主要承載著氣體的均布、氮氧化物還原等功能，而氣體均布裝置設(shè)置在SCR脫硝反應(yīng)塔的前端，是氮氧化物在催化劑表面發(fā)生還原反應(yīng)，生成無害氣體N₂的核心裝置。

2、SCR脫硝工藝原理：

SCR法是還原劑(NH₃或尿素)在催化劑作用下，選擇性地與NO_x反應(yīng)生成N₂和H₂O，而不是被O₂所氧化，故稱為“選擇性”。如圖1所示，SCR脫硝工藝過程的主要反應(yīng)如下：

3、SCR脫硝工藝流程：

目前SCR脫硝系統(tǒng)主要為高溫布置形式和中溫布置形式，主要是將預(yù)熱器出口280～350 ℃或者180～220℃氣體引入SCR反應(yīng)塔，廢氣中氮氧化物在催化劑的作用下發(fā)生還原反應(yīng)，生產(chǎn)N₂，主要流程參見圖2、圖3所示。

4、SCR反應(yīng)塔

SCR反應(yīng)塔為SCR催化還原脫硝的主要設(shè)備之一，主要包括入口、氣體導(dǎo)流均布裝置、底部粉塵輸送裝置，催化劑布置在中間位置，每層催化劑設(shè)置清灰裝置，并設(shè)置溫度壓力儀表、檢修平臺(tái)等必要設(shè)備。

但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，SCR反應(yīng)塔氣體導(dǎo)流均布問題沒有很好解決；而由于水泥窯煙氣溫度高且流量大、不易均布，導(dǎo)致脫硝達(dá)不到工藝要求，對(duì)環(huán)保減排帶來不利后果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種水泥窯的SCR脫硝反應(yīng)塔導(dǎo)流均布裝置，其目的是使進(jìn)入催化劑的廢氣濃度趨于均勻，提高SCR脫硝效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的水泥窯的SCR脫硝反應(yīng)塔導(dǎo)流均布裝置，所述的SCR反應(yīng)塔包括廢氣入口、催化劑層和凈化氣體出口，在所述的廢氣入口與催化劑層之間，設(shè)置氣體導(dǎo)流均布段；所述的氣體導(dǎo)流均布段設(shè)置與氣體流動(dòng)方向垂直分布的導(dǎo)流均布格柵，所述的導(dǎo)流均布格柵包括多個(gè)互相平行且間隔均勻的導(dǎo)流均布板。