[实用新型]一种水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统。

背景技术

现有的水泥窑炉烟气脱硝以低氮燃烧器技术、空气分级燃烧技术及SNCR烟气脱硝技术为主，而SCR烟气脱硝技术虽然已经成熟，且已投入商业运营，但在水泥行业的应用却为之很少，这主要是因为水泥行业氮氧化物排放要求较火电行业相对较低，而SCR烟气脱硝工程造价相对较高，特别是催化剂的价格比较昂贵。但是随着国家环保要求的不断提高，水泥行业氮氧化物排放要求也将日趋严格，因此SCR烟气脱硝技术在将来也会越来越多地被应用于水泥行业。常规SCR脱硝反应的温度为280～420℃，在水泥窑炉上，只有旋风预热器C1筒出口至窑尾增湿塔入口前的一段烟道中烟气温度适合SCR脱硝反应温度，但此处烟气含尘浓度较高，正常在100mg/Nm³左右，且烟气中含有大量的碱性物质和重金属离子，如CaO、K、Na、As等，容易导致催化剂中毒和磨蚀，大大缩短了催化剂的使用寿命，从而提高了使用成本。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种使用寿命长、使用成本低的水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统。

为解决上述技术问题，本实用新型一种水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统，含有喷氨装置、反应器箱体、均风整流装置、催化剂和声波吹灰器，均风整流装置和催化剂分别设置在反应器箱体的内上部和下部，声波吹灰器设置在反应器箱体内，还含有电除尘器和混合装置，该电除尘器含有进气口和出气口，电除尘器的进气口上设有进气管道，所述喷氨装置和混合装置分别设置在所述进气管道上，且混合装置位于喷氨装置的下游，电除尘器的出口通过集气罩与反应器箱体的上端相通连，反应器箱体的下端设有下锥斗，下锥斗与出气通道相连。

所述喷氨装置含有进气管、气包、喷气管和旋转喷嘴，喷气管上设置若干个旋转喷嘴，进气管和喷气管分别设置在气包的两侧，喷气管位于所述进气管道中，喷气管通过法兰设置在所述进气管道上。

所述混合装置含有箱体和钢管，钢管排列在箱体内，钢管内设有螺旋结构的通道。

所述集气罩内设有导流板。

所述下锥斗内设有弧形导流板。

上述水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统中，由于采用了电除尘器对含尘烟气进行预除尘，烟气含尘浓度大大降低，从而有效防止反应器内的催化剂中毒和磨蚀，不仅延长催化剂使用寿命，而且降低使用成本；同时由于将喷氨装置移装到电除尘器进气口上的进气管道上，且下流安装了混合装置，因此从喷氨装置喷入的喷水，能够与烟气进行充分的混合反应，这不仅有利于提高电除尘器的除尘效率，而且有利于烟气脱硝反应。

附图说明

图1是本实用新型一种水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统的结构示意图。

图2是图1中喷氨装置的结构放大示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是图1中混合装置的结构放大示意图。

图1.进气管，2.气包，3.旋转喷嘴，4.喷气管，5.进气管道，6.混合装置，7.电除尘器，8.集气罩，9.导流板，10.均风整流装置，11.声波吹灰器，12.下锥斗，13.出气通道，14.催化剂，15.反应器箱体，16.箱体，17.钢管，18.螺旋结构的通道，19.法兰。

具体实施方式

图1中，本实用新型一种水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统，含有喷氨装置、反应器箱体15、均风整流装置10、催化剂14和声波吹灰器11。均风整流装置10和催化剂14分别设置在反应器箱体15的内上部和下部。声波吹灰器11设置在反应器箱体15内。上述水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统还含有电除尘器7和混合装置。该电除尘器7含有进气口和出气口，电除尘器7的进气口上设有进气管道5，所述喷氨装置和混合装置6分别设置在所述进气管道5上，且混合装置6位于喷氨装置的下游。电除尘器7的出口通过集气罩8与反应器箱体15的上端相通连，反应器箱体15的下端设有下锥斗12，下锥斗12与出气通道13相连。如图2和图3所示，所述喷氨装置含有进气管1、气包2、喷气管4和旋转喷嘴3，喷气管4上设置若干个旋转喷嘴3，进气管1和喷气管4分别设置在气包2的两侧，喷气管4位于所述进气管道5中，喷气管4通过法兰19设置在所述进气管道5上。如图4所示，所述混合装置含有箱体16和钢管17，钢管17排列在箱体16内，钢管17内设有螺旋结构的通道18。所述集气罩8内设有导流板9。所述下锥斗12内设有弧形导流板。上述水泥窑炉烟气的SCR脱硝系统中，由于采用了电除尘器7对含尘烟气进行预除尘，烟气含尘浓度大大降低，从而有效防止反应器内的催化剂14中毒和磨蚀，不仅延长催化剂14使用寿命，而且降低使用成本；同时由于将喷氨装置移装到电除尘器7进气口上的进气管道5上，且下流安装了混合装置6，因此从喷氨装置喷入的喷水，能够与烟气进行充分的混合反应，这不仅有利于提高电除尘器7的除尘效率，而且有利于烟气脱硝反应。工作时，水泥窑炉窑尾烟气从C1旋风筒出来后直接进入电除尘器7进气口上的进气通管5中，同时通过喷氨装置往进气通管5中喷入一定量的氨气，氨气与烟气经过混合装置6时进行充分的混合，并与烟气中的SO₂及H₂O等物质发生反应，生成的NH4⁺离子，并吸附在粉尘表面，使粉尘凝并结团，并参与表面导电，降低了粉尘层的电压降和粉尘比电阻，然后含尘烟气进入电除尘器7进行静电除尘。被收集的粉尘在电场力的作用下，吸附在阳极板及阴极线表面，再通过阳极及阴极振打装置进行振打清灰，粉尘落入灰斗后再通过排灰装置排出。经过电除尘器7除尘后的烟气进入集气罩帽8，并在导流板9导流的作用下进入均风整流装置10，均风整流后的烟气再进入催化剂14，进行脱硝反应。烟气经过预除尘和脱硝反应后，最后经过下锥体12和出气烟道13排入后续的设备中。