[实用新型]双加压硝酸尾气脱NOx装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双加压硝酸尾气脱NOx装置，用于脱除尾气中的NOx。

背景技术

现有的硝酸生产，采用双加压技术，因双加压装置核心动力设备“四合一”机组采用国产化，尾气中氮氧化物含量在500ppm，而国家标准规定的尾气中氮氧化物含量必须小于150ppm，其排放尾气无法达到设计要求，且直接大气排放，造成了严重的污染。

双加压工艺流程是国内硝酸生产的主要工艺，通常治理工艺尾气NOx的方法是在非贵金属催化剂表面采用氨还原脱除工艺。而氨的来源通常是使用氨蒸发器将液氨蒸发，该方法具有以下缺点：液氨价格昂贵，氨蒸发器设备昂贵，且氨蒸发器工作过程中需要使用大量蒸汽，成本高。

中国专利公开号：202527071，公开了一种治理硝酸和两钠生产过程尾气用氨还原反应器，该氨还原反应器内设催化剂床层，催化剂床层分为上下两段，具有结构简单、体积缩小、阻力减小、占地面积减小、反应效果好、NOx转化率高、催化剂使用寿命长、运行成本低、尾气净化质量高等优点。但是在反应的原料上没有作出改进，液氨价格昂贵的问题没有解决；同时对催化剂的保养清理措施也没有说明，催化剂在长时间使用后效果会锐减，更换也非常不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种设计合理，成本低、反应充分、脱氮效果好的双加压硝酸尾气脱NOx装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种双加压硝酸尾气脱NOx装置，其特征在于：它包括合成氨驰放气装置、氨还原反应器、尾气排放装置、尾气透平装置，合成氨驰放气装置上连接有一号管路，尾气排放装置上连接有二号管路，一号管路与二号管路汇合后与氨还原反应器连接，尾气透平装置与氨还原反应器之间通过三号管路连接；所述的氨还原反应器内设置有上腔体和下腔体，两者互相连接，上腔体位于下腔体的上方，上腔体和下腔体内均设置有一层催化剂；所述的三号管路与上腔体的顶部连通，所述一号管路和二号管路汇合后的管路分别于上腔体和下腔体连通；所述的氨还原反应器内还设置有一根通气管，通气管中空两端开口，通气管穿过两层催化剂，通气管的一端位于下腔体的底部，另一端位于上腔体的顶部。含NOx尾气与合成氨气体混合后进入氨还原反应器内，去除含氮尾气后，从尾气透平装置排出。进入上腔体的混合气体，通过催化剂反应后从上腔体顶部排出；进入下腔体的混合气体，通过催化剂反应后从下腔体底部通过通气管排出。混合气体分别通过两层催化剂，反应充分，脱氮效率高；两层催化剂并联运行，降低了催化剂层的阻力，阻力为串联催化剂层的1/8～1/10，大大降低了尾气透平装置的能耗。

本实用新型所述的一号管路上依次设置有伴热管、紧急切断阀、氨流量调节阀、氨流量计和止水阀，伴热管靠近合成氨驰放气装置。温度较低时，伴热管用于给合成氨气体加热；氨流量调节阀用于调节合成氨气体的流量，氨流量计用于测量合成氨气体的流量，止水阀使一号管路自动排放合成氨气体。

本实用新型所述的氨流量调节阀上并联有一条五号管路，五号管路上设置有截止阀；所述的氨流量计上并联有一条六号管路，六号管路上设置有截止阀。截止阀对合成氨气体进行切断、调节或节流。

本实用新型所述氨流量调节阀的前后分别串联有一个截止阀，所述氨流量计的前后分别串联有一个截止阀。截止阀对合成氨气体进行切断、调节或节流。

本实用新型所述的二号管路与三号管路之间通过四号管路连通，四号管路上设置有开关阀。四号管路用于排出二号管路中的残留尾气。在装置试车和初期运行期间，尾气经四号管路直接进入尾气透平装置。

本实用新型所述的三号管路与氨还原反应器的连接处设置有开关阀，所述一号管路和二号管路汇合后与氨还原反应器的连接处设置有开关阀。开关阀关闭时，可以清理、更换氨还原反应器。

本实用新型所述的合成氨驰放气装置中氨的体积含量为60～80%。

本实用新型所述的氨还原反应器上设置有脱盐水装置，脱盐水装置与氨还原反应器之间通过七号管路连接，七号管路上设置有开关阀。使用脱盐水洗涤催化剂，可以实现催化剂再生，再生后的催化剂活性比新鲜催化剂活性基本保持相近，同一条件下NOx转化率几乎持平。