SCR脱硝系统
技术领域
本实用新型涉及环保设备技术领域，尤其涉及SCR脱硝系统。
背景技术
近年来随着社会经济的发展，环保要求越来越受到重视，同时国家立法也越发严格，大气污染污染物防治中对于氮氧化物的控制已成为新一轮环保要求的热点和重点。
在生活垃圾焚烧行业烟气脱硝工艺中，选择性非催化还原(selectivenon-catalytic reduction，SNCR)和选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)为主流处理工艺，其中SNCR系统效率较低，已经很难达到环保所要求的大气污染物排放标准；而使用SCR系统，可以使NOx(氮氧化物)的排放达标，但是传统的SCR系统因为的通常是选定其中一种催化剂进行固定化设计，不能根据市场条件的变化更换催化剂，也没有对脱硝过程中的产物或者热量重复利用，因而脱硝效率较低、使用成本较高，使用年限也较短。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提出了SCR脱硝系统，可以根据市场技术变化趋势更换催化剂种类，还可以重复利用脱硝过程中多余的热量和产物，从而提高了脱硝效率、降低运营成本，延长设备的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型实施例提供了SCR脱硝系统，包括：烟气烟气换热器、蒸汽烟气换热器、喷氨装置、脱硝装置和空气供应装置；
所述烟气烟气换热器内设置有第一管道和第二管道，并且所述第一管道和所述第二管道不连通；
所述第一管道环绕所述第二管道设置，所述第一管道的两端分别具有第一入口和第一出口；所述第一入口和所述第一出口均设置在所述烟气烟气换热器的侧壁上；其中，所述第一入口连接原烟气输入管道；
所述第二管道的两端分别具有第二入口和第二出口；所述第二入口和所述第二出口分别设置在所述烟气烟气换热器的上端和下端；
所述蒸汽烟气换热器具有第三入口和第三出口，其中，所述第三入口与所述第一出口连通，经过所述烟气烟气换热器换热后的原烟气进入所述蒸汽烟气换热器；所述蒸汽烟气换热器中连接加热蒸汽母管，通过加热蒸汽母管对所述蒸汽烟气换热器中的换热后的原烟气进行进一步加热；
所述喷氨装置包括尿素热解装置和喷氨格栅，且所述喷氨装置具有混合气出口；
所述喷氨格栅具有第三管道和第四管道，所述第三管道的一端具有第四入口，所述第四入口与所述第三出口相连接；所述第三管道的管壁上具有多个第一排气孔；所述换热后的原烟气经过所述第三管道进入所述喷氨格栅内；所述第四管道具有第五入口和第六入口，所述第五入口与所述尿素热解装置的出口相连，所述第六入口与所述空气供应装置的出口相连；所述第四管道的管壁上具有多个第二排气孔；所述混合后的压缩空气和氨气经过所述第四管道进入所述喷氨格栅内；所述喷氨格栅中，压缩空气、氨气和换热后的原烟气进行二次混合；所述混合气出口和所述脱硝装置的烟气进口连通；
所述脱硝装置的内部从上至下依次包括：整流器、催化剂床层和承托板；
所述整流器的顶部设置所述烟气进口；所述烟气进口下方设置有导流板；所述二次混合后的气体经所述导流板到达所述催化剂床层；
每个所述催化剂床层放置于一个所述承托板上；所述承托板固定连接在所述脱硝装置的室壁上，与所述室壁垂直设置；所述整流器和所述催化剂床层之间设置有催化剂入口；所述催化剂床层的底部设置有催化剂出口，并且所述催化剂出口在所述承托板的上方；所述催化剂床层对所述二次混合后的气体进行脱硝；
所述脱硝装置的底部设置有第一烟气出口和第二烟气出口；脱硝后的净烟气通过所述第一烟气出口和第二烟气出口输出；
所述第一烟气出口连接所述第二入口；
所述第二烟气出口连接所述尿素热解装置的入口。
优选的，所述SCR脱硝系统还包括烟气检测仪；
所述烟气检测仪的一端设置在所述脱硝装置的烟气进口，另一端设置在所述第一烟气出口和/或第二烟气出口。
优选的，所述多个第三管道平行等距设置；所述多个第四管道平行等距设置；
所述第三管道和所述第四管道垂直设置。
进一步优选的，所述第一排气孔、所述第二排气孔分别等间距设置。
优选的，多个所述承托板等间距平行设置，且相邻两个所述承托板之间的间距不小于第一预设间距；
在所述脱硝装置内最上方的承托板上方以及所述相邻两个所述承托板之间的脱硝装置的侧壁上开设有多个第一通孔；每个第一通孔外设置有一个吹灰器；所述吹灰器的吹灰口和所述通孔的位置一一对应。
进一步优选的，所述吹灰器的入口接入所述空气供应装置送入的压缩空气。
本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统，可以根据市场技术变化趋势更换催化剂种类，还可以重复利用脱硝过程中多余的热量和产物，从而提高了脱硝效率、降低运营成本，延长设备的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统的示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统，可以根据市场技术变化趋势更换催化剂种类，还可以重复利用脱硝过程中多余的热量和产物，从而提高了脱硝效率、降低运营成本，延长设备的使用寿命。图1为本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统的示意图，结合图1所示，本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统包括：烟气烟气换热器1、蒸汽烟气换热器2、喷氨装置3、脱硝装置4和空气供应装置5。
烟气烟气换热器1内设置有第一管道11和第二管道12。
具体的，第一管道11和第二管道12不连通，且第一管道11环绕第二管道12设置，以加快原烟气和催化后的净烟气的换热速度。第一管道11的两端分别具有第一入口和第一出口。其中，第一入口连接原烟气输入管道，原烟气指的是未脱硝烟气。第一入口和第一出口均设置在烟气烟气换热器1的侧壁上。第二管道12的两端分别具有第二入口和第二出口。其中，第二入口和第二出口分别设置在烟气烟气换热器1的上端和下端。
蒸汽烟气换热器2具有第三入口、第三出口和第四出口。
具体的，第三入口与第一出口连通，经过烟气烟气换热器1换热后的原烟气进入蒸汽烟气换热器2。蒸汽烟气换热器2中连接加热蒸汽母管，加热蒸汽母管为蒸汽烟气换热器2提供蒸汽，通过加热蒸汽母管对蒸汽烟气换热器2中的换热后的原烟气进行进一步加热。蒸汽与原烟气换热后的冷凝水通过蒸汽烟气换热器2的第四出口流向连接空预器高压疏水母管。
喷氨装置3包括尿素热解装置31和喷氨格栅32，且喷氨装置3具有混合气出口。
喷氨格栅32具有第三管道(图中未示出)和第四管道(图中未示出)。
具体的，多个第三管道平行等距设置，第三管道的一端具有第四入口，第四入口与第三出口相连接。第三管道的管壁上具有多个第一排气孔，换热后的原烟气经过第三管道进入喷氨格栅32内，通过第一排气孔喷出。多个第四管道平行等距设置，并且第三管道和第四管道垂直设置。第四管道具有第五入口和第六入口，第五入口与尿素热解装置的出口相连，第六入口与空气供应装置的出口相连。尿素热解装置31送入的氨气和空气供应装置5送入的压缩空气在第四管道内进行混合。第四管道的管壁上具有多个第二排气孔，氨气与压缩空气混合后通过第二排气孔喷出，与原烟气在喷氨格栅32中均匀混合。第一排气孔、第二排气孔分别等间距设置。
混合后的压缩空气和氨气经过第四管道进入喷氨格栅32内。喷氨格栅32中，压缩空气、氨气和换热后的原烟气进行二次混合。混合气出口和脱硝装置4的烟气进口连通。
脱硝装置4的内部从上至下依次包括：整流器41、催化剂床层42和承托板43。
具体的，整流器41的顶部设置烟气进口，烟气进口下方设置有导流板(图中未示出)。二次混合后的气体经导流板到达催化剂床层42。
每个催化剂床层42放置于一个承托板43上。承托板43固定连接在脱硝装置4的室壁上，与室壁垂直设置。多个承托板43等间距平行设置，且相邻两个承托板43之间的间距不小于第一预设间距。
整流器41和催化剂床层42之间设置有催化剂入口，催化剂床层42的底部设置有催化剂出口，并且催化剂出口在承托板43的上方，用户可以根据需求更换催化剂床层42，催化剂床层42对二次混合后的气体进行脱硝。
在脱硝装置4内最上方的承托板43上方以及相邻两个承托板43之间的脱硝装置4的侧壁上开设有多个第一通孔，每个第一通孔外设置有一个吹灰器6，防止催化剂床层42上灰尘过多，影响脱硝效果。吹灰器6的吹灰口和通孔的位置一一对应。吹灰器6的入口接入空气供应装置5送入的压缩空气。
脱硝装置4的底部设置有第一烟气出口和第二烟气出口。脱硝后的净烟气通过第一烟气出口和第二烟气出口输出。第一烟气出口连接第二入口，利用净烟气与原烟气换热，第二烟气出口连接尿素热解装置31的入口。
在一个优选的实施例中，SCR脱硝系统还包括烟气检测仪，烟气检测仪的一端设置在脱硝装置4的烟气进口，另一端设置在第一烟气出口和/或第二烟气出口，用于检测脱硝装置4的烟气进口和烟气出口的压力差，从而根据压力差判判断脱硝装置4内催化剂的使用情况，例如当压力差过小时，判断脱硝装置4内的催化剂床层42有破损。
SCR脱硝系统的使用过程如下：
原烟气从烟气烟气换热器1的第一入口进入第一管道11，与从第二入口进入第二管道12的净烟气进行换热，使得原烟气第一次升温。
升温后的原烟气从第一管道11的第一出口出去，然后通过蒸汽烟气换热器2的第三入口进入蒸汽烟气换热器2，使得原烟气第二次升温。
然后二次升温后的原烟气通过第四入口进入第三管道，经第一排气孔喷出，进入喷氨格栅32。尿素热解系统将尿素溶液和输入的净烟气进行加热分解，分解出来的氨气与空气供应装置5提供的压缩空气在分别通过第五入口和第六入口进入第四管道，再经第二排气孔喷出，进入喷氨格栅32中，与二次升温后的原烟气进行动态混合。
混合后的气体进入脱硝装置4，在导流板的作用下进入整流器41，混合更加均匀，而后通过多个催化剂床层42，原烟气中的氮氧化物被氨气还原，生成氮气和水，从而降低原烟气中的氮氧化物，得到净烟气。
净烟气通过烟气烟气换热器1的第二入口进入第二管道12与原烟气进行换热，换热降温后的净烟气通过烟气烟气换热器1的第二出口排入大气。
本实用新型实施例提供的SCR脱硝系统，可以根据市场技术变化趋势更换催化剂种类，还可以重复利用脱硝过程中多余的热量和产物，从而提高了脱硝效率、降低运营成本，延长设备的使用寿命。
在本实用新型中，术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“连接”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
