[发明专利]烟气脱硝与余热锅炉一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气净化装置，特别是一种烟气脱硝与余热锅炉一体化装置。

背景技术

我国的一次性能源供应主要以煤炭为主，煤炭燃烧产生大量的烟尘、硫氧化物（SO_X）、氮氧化物（NO_X）及大量的二氧化碳等气体，对大气产生污染。对于硫氧化物，我国大多数烟气排放源都已经安装脱硫装置，而烟气脱硝正在发展中。

目前应用最广泛的烟气脱硝技术是选择性催化还原法（SCR）。这种SCR脱销装置的核心部件就是催化剂，而使催化剂正常工作的先决条件：一是在烟气到达催化剂之前，使烟气与喷入烟道的反应剂（还原剂）能充分均匀地混合，以便烟气经过催化剂时能更好地脱除氮氧化物，减少氨逃逸；二是适合的温度，一般在320-420℃之间是合理有效的。

余热锅炉是应用较为广泛的节能装备，它可将工业化生产中排放的各类废气、废液中的热加以利用，提高全系统的热能利用率。

在现有技术中，余热锅炉和SCR脱硝装置是两个单独的装备，通常将余热锅炉的出口与SCR脱硝装置的烟道进口相连接，再在SCR脱硝装置的烟道进口内增设加热装置，在烟道出口处设置冷却装置。这是由于燃煤烟气在经过余热锅炉的余热回收利用后温度下降，烟气需经加热装置加热至SCR脱硝装置中的催化剂工作的适宜温度，才能保证脱硝效果；并且，脱硝后的烟气还需要冷却至一定的温度后才能排放，从而使SCR脱硝装置前后设置的加热装置和冷却装置增加了额外的能耗，加大了装备运行的成本。此外，配备余热锅炉和SCR脱硝装置两个单独装备，不仅设备投入高、占地地面大，而且操作不便。

中国专利201020280193.8，公开了一种余热锅炉和SCR脱硝装置的整合设备，其包括余热锅炉和SCR脱硝装置，将SCR脱硝装置安装在余热锅炉的烟道内，SCR脱硝装置的烟道出口与余热锅炉的烟道相接，SCR脱硝装置的烟道进口与余热锅炉进口相通，余热锅炉进口处设有换热器。该专利改变了烟气进入余热锅炉和SCR脱硝装置之间的工序，相比传统设备减少了加热装置和冷却装置，降低了整个设备的能耗，更为节能环保，也进一步降低了企业生产成本。但是，该余热锅炉和SCR脱硝装置的整合设备所述的余热锅炉和SCR脱硝装置还是两个相对独立的装置，所述的安装SCR脱硝装置的余热锅炉的烟道，其实是余热锅炉的前置烟道，该前置烟道安装余热锅炉炉体左侧增设的钢架上，烟气的脱硝过程在余热锅炉炉体外完成；并且，为使进入SCR脱硝的烟气温度保持在320～420℃之间，还需要在SCR脱硝装置的烟道进口处增设热交换器；此外，经脱硝处理后已降低温度的烟气再进入余热锅炉炉休内，从而使余热锅炉应有的作用得不到利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种结构合理、投入省、占地面积小的烟气脱硝与余热锅炉一体化装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 包括余热锅炉的前炉体和后炉体，前炉体和后炉体的上开口通过烟道相连；在前炉体的下部设有烟气进口，在后炉体的下部设有烟气出口，其特征在于：在烟气进口上方的前炉体内，由下而上依次设有过热器、蒸发器A、喷氨格栅和混合器；在烟气出口上方的后炉体内由下而上依次设有除氧蒸发器、省煤器、蒸发器B、催化剂和吹灰器。

在上述蒸发器A与蒸发器B之间设有可贯通两者的带有蝶阀B的旁路，且在蒸发器A与喷氨格栅之间设有蝶阀A，在蒸发器B与催化剂之间设有蝶阀C；在用于更换催化剂、设备维修等情况下，使烟气从旁路中通过而不影响余热锅炉的正常运行。

在上述前炉体内的蒸发器A的上方设有低压过热器，以保证高温烟气降至SCR脱硝处理所需的最佳温度；且该低压过热器通过带有蝶阀B的旁路与后炉体内的蒸发器B的烟道空间相通连。

在上述后炉体内的除氧蒸发器的下方还设有副省煤器，以保证脱硝处理后烟气达到合适的排放温度，使烟气的热量得到充分地应用。

本发明的有益效果在于：其结构合理、紧凑，无需单独设立脱销设备，减少场地的占用面积和空间，节省了装备投入，省去了现有脱硝设备的多道路径，缩短了运行路经，提高了运行效率，减少热量的浪费，降低了运行成本。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例二的结构示意图。