專利名稱：降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于燃煤鍋爐、垃圾焚燒裝置、柴油機、燃?xì)廨啓C等類似系統(tǒng)的煙氣脫硝裝置中降低出口氨逃逸率的裝置，屬于環(huán)保設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
燃煤鍋爐及類似裝置排放尾氣中氮氧化物是大氣主要污染物之一，目前主要的控制手段有選擇性非催化還原法(SNCR)、選擇性催化還原法(SCR)及SNCR/SCR聯(lián)合工藝。這些方法的共同點都是將氨或者尿素作為還原劑，在高溫(SNCR工藝)或是催化劑(SCR工藝)的作用下與煙氣中的氮氧化物進(jìn)行反應(yīng)生成無害的氮氣和水排出體系。為了達(dá)到預(yù)期的脫硝效率，通常采用形式各異的噴氨設(shè)施及混合裝置配以復(fù)雜的控制調(diào)整措施，以使得氨與氮氧化物的混合達(dá)到均一。但由于反應(yīng)條件、接觸時間、控制精度等各種條件的限制，總會有或多或少的氨未經(jīng)反應(yīng)而逃逸。這部分氨與煙氣中的三氧化硫進(jìn)行反應(yīng)生成NH4HSO4，從而造成下游回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器的堵塞、腐蝕及積灰現(xiàn)象加重，甚至影響整個裝置及系統(tǒng)的正常運行。不僅如此，過量的氨逃逸會造成大氣的二次污染，結(jié)合在飛灰中的氨會影響飛灰的品質(zhì)及可售性。為了盡可能降低氨逃逸率的危害，通常采用的是降低脫硝效率或采用更多的催化劑的辦法，大大影響了系統(tǒng)的性價比。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為了克服現(xiàn)有脫硝系統(tǒng)的缺陷，本實用新型提出了一種降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的裝置。該裝置能較好地控制氨的逃逸率，降低對下游工藝設(shè)備的影響，避免產(chǎn)生二次污染，并可降低噴氨裝置及其控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，降低投資費用及運行成本。
技術(shù)方案本實用新型所提出的降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的裝置中的鍋爐，SNCR法噴氨點，鍋爐省煤器，SCR法噴氨點，SCR反應(yīng)器，催化劑床層，分子篩反應(yīng)器，空氣預(yù)熱器順序串聯(lián)連接；在空氣預(yù)熱器之前設(shè)置分子篩反應(yīng)器脫除或部分脫除煙氣中未反應(yīng)的氨，對來自鍋爐，最后進(jìn)入空氣預(yù)熱器之前的但經(jīng)脫硝反應(yīng)的煙氣進(jìn)行二次處理，達(dá)到降低氨逃逸率的目的。
該方法適用于選擇性非催化還原法(SNCR)、選擇性催化還原法(SCR)及SNCR/SCR聯(lián)合工藝。分子篩反應(yīng)器(7)的制作材料是沸石、或活性炭、或采用人工合成的方法制作的分子篩以使得分子篩的孔徑基本保持均一，其分子篩孔徑范圍為2.8-3.8埃。最佳孔徑為3埃。這是由NH3，SO2及SO3的分子大小決定的，該篩孔尺寸的分子篩將有效地脫除NH3而不吸附SO2及SO3，從而避免了NH4HSO4等在分子篩上形成的可能性。分子篩應(yīng)經(jīng)化學(xué)處理以消除其催化性能。分子篩反應(yīng)器的形式可以是固定床或移動床。采用固定床形式時，可將分子篩宜分割成三個連續(xù)的、互不干擾且易于拆卸的區(qū)域，即分子篩反應(yīng)器第一層床層、第二層床層、第三層床層按照活性降低的時間間隔依次排列，以保證脫除NH3的高效性。每隔一定的時間更換其中吸附能力最弱的一個床層，以保證脫除NH3的高效性。分子篩也可用具有相似功能的膜等替代。采用催化劑使NH3在一定條件下分解以降低氨逃逸率的辦法，仍屬于本專利范疇。分子篩反應(yīng)器可以采用再生的方式回用。
有益效果本實用新型所提出的方法及裝置能有效地降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率，從而降低對下游工藝設(shè)備(主要是空氣預(yù)熱器)的影響，避免產(chǎn)生氨的二次污染，提高飛灰品質(zhì)，并可降低噴氨裝置及其控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，降低空氣預(yù)熱器的改造費用及運行成本。


圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)布置示意圖。
圖2為圖1中分子篩反應(yīng)器7的結(jié)構(gòu)簡圖。
以上圖中有鍋爐1，SNCR法噴氨點2，鍋爐省煤器3，SCR法噴氨點4，SCR反應(yīng)器5，催化劑床層6，分子篩反應(yīng)器7，第一層床層71，第二層床層72，第三層床層73，空氣預(yù)熱器8。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
本實用新型的實例如圖1，鍋爐1燃燒后產(chǎn)生的煙氣依次通過SNCR法噴氨點2，鍋爐省煤器3，SCR法噴氨點4，SCR反應(yīng)器5，分子篩反應(yīng)器7后通過空氣預(yù)熱器8，接著進(jìn)入下一步煙氣處理設(shè)施如電除塵器、煙氣脫硫裝置后通過煙囪排入大氣。其中SNCR法噴氨點2，SCR法噴氨點4，SCR反應(yīng)器5，催化劑床層6是可選項，采用SNCR脫硝工藝時僅有SNCR法噴氨點2；采用SCR脫硝工藝時，僅有SCR法噴氨點4，SCR反應(yīng)器5及催化劑床層6；采用SNCR/SCR聯(lián)合工藝時僅有SNCR法噴氨點2，SCR反應(yīng)器5，催化劑床層6。本發(fā)明所提出降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的方法及裝置是指在對進(jìn)入空氣預(yù)熱器8之前的但經(jīng)脫硝反應(yīng)的煙氣進(jìn)行二次處理，通過在SCR反應(yīng)器5與空氣預(yù)熱器8之間(對SCR方法而言)或鍋爐省煤器3出口煙道與空氣預(yù)熱器8之間(對SNCR方法而言)設(shè)置分子篩反應(yīng)器7或類似的裝置達(dá)到降低氨逃逸率的目的。分子篩反應(yīng)器7的制作材料可以是沸石、活性炭或其它，最好采用人工合成的方法制作以使得分子篩的孔徑基本保持均一，其孔徑范圍為2.8-3.8埃，最佳孔徑為3埃。這是由NH3，SO2及SO3的分子大小決定的，該篩孔尺寸的分子篩將有效地脫除NH3而不吸附SO2及SO3，從而避免了NH4HSO4等在分子篩上形成的可能性。分子篩應(yīng)經(jīng)化學(xué)處理以消除其催化性能。分子篩反應(yīng)器的形式可以是固定床或移動床。采用固定床形式時，可將分子篩宜分割成三個連續(xù)的、互不干擾且易于拆卸的區(qū)域即分子篩反應(yīng)器第一層床層71，分子篩反應(yīng)器第二層床層72和分子篩反應(yīng)器第三層床層73，按照活性降低的時間間隔依次更換第一層床層71，第二層床層72，第三層床層73，第一層床層71，第二層床層72，…，依次類推，以保證脫除NH3的高效性。分子篩一般采用再生的方式回用。分子篩也可用具有相似功能的膜等替代。采用催化劑使NH3在一定條件下分解等產(chǎn)生無害的物質(zhì)以降低氨逃逸率的辦法，仍屬于本專利范疇。
權(quán)利要求1.一種降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的裝置，其特征在于該裝置中的鍋爐(1)，SNCR法噴氨點(2)，鍋爐省煤器(3)，SCR法噴氨點(4)，SCR反應(yīng)器(5)，催化劑床層(6)，分子篩反應(yīng)器(7)，空氣預(yù)熱器(8)順序串聯(lián)連接；在空氣預(yù)熱器(8)之前設(shè)置分子篩反應(yīng)器(7)脫除或部分脫除煙氣中未反應(yīng)的氨，對來自鍋爐(1)，最后進(jìn)入空氣預(yù)熱器(8)之前的但經(jīng)脫硝反應(yīng)的煙氣進(jìn)行二次處理，達(dá)到降低氨逃逸率的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的方法，其特征在于分子篩反應(yīng)器(7)的制作材料是沸石、或活性炭、或采用人工合成的方法制作的分子篩，分子篩的孔徑基本保持均一，其分子篩孔徑范圍為2.8-3.8埃；分子篩反應(yīng)器(7)可用具有相似功能的膜替代。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的方法，其特征在于所述的分子篩反應(yīng)器(7)的形式是固定床或移動床；采用固定床形式時，將分子篩反應(yīng)器(7)分割成三個連續(xù)的、互不干擾且易于拆卸的區(qū)域，即分子篩反應(yīng)器第一層床層(71)、第二層床層(72)、第三層床層(73)按照活性降低的時間間隔依次排列，以保證脫除NH3的高效性。
專利摘要降低煙氣脫硝裝置出口氨逃逸率的裝置是對進(jìn)入空氣預(yù)熱器之前的但經(jīng)脫硝反應(yīng)的煙氣進(jìn)行二次處理，對來自鍋爐(1)，最后進(jìn)入空氣預(yù)熱器(8)之前的但經(jīng)脫硝反應(yīng)的煙氣進(jìn)行二次處理，即在空氣預(yù)熱器(8)之前設(shè)置分子篩反應(yīng)器(7)脫除或部分脫除煙氣中未反應(yīng)的氨，從而達(dá)到降低氨逃逸率的目的。分子篩反應(yīng)器(7)的制作材料是沸石、或活性炭、或采用人工合成的方法制作的分子篩，分子篩的孔徑基本保持均一，其分子篩孔徑范圍為2.8－3.8埃；該裝置能較好地控制氨的逃逸率，降低對下游工藝設(shè)備的影響，避免產(chǎn)生二次污染，并可降低噴氨裝置及其控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，降低投資費用及運行成本。
文檔編號B01D53/78GK2834679SQ200520077760
公開日2006年11月8日 申請日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者徐海濤 申請人:徐海濤, 江蘇蘇源環(huán)保工程股份有限公司, 周軍