[实用新型]一种乙烯裂解炉烟气SCR催化脱硝反应装置

说明书

本实用新型涉及一种乙烯裂解炉烟气SCR催化脱硝反应装置，包括：设置在乙烯裂解炉对流段1中两组换热组件之间的格栅板，所述的格栅板上依次设置：底网、随机形态填充的散装脱硝催化剂、压网。本实用新型采用网状固定的方式在高度狭小的空间中固定相对较薄的一层散装颗粒形的催化剂，改变传统上下直通烟气流动通道，使烟气在催化剂之间曲线流动，以较短的距离完成充分的催化反应，在无需对原设计的裂解炉进行较大改造的基础上只需在第二、三换热组件之间增加一层散装催化剂，以及相应的喷氨格栅，即实现了与常规规整脱硝催化剂相同效果的SCR催化反应，在实现了超低NOx排放的前提下，大大降低了乙烯裂解炉的环保改造成本。

技术领域

本实用新型涉及一种乙烯裂解炉烟气SCR催化脱硝反应装置，是一种裂解炉中促进化学反应的化工装置，是一种用于裂解炉降低NOx的环保装置。

背景技术

目前,一些在运乙烯裂解炉采用低氮燃烧器的方式降低氮氧化物排放，基本没有设置烟气的脱硝设施。考虑到燃料利用率和稳定燃烧的因素，低氮燃烧器只能将NOx浓度降低至80~100mg/Nm³的水平，距离50mg/Nm³超低排放指标还有不小的差距。针对现有乙烯裂解炉采取切实可行的脱硝措施有效降低氮氧化物浓度和排放量，成为当务之急。而由于合适的“温度窗”内烟气停留时间太短，流场极不理想，无法实施SNCR脱硝工艺，使得SCR脱硝工艺在乙烯裂解炉上的应用成为必然。

现有的规整脱硝催化剂采用是蜂窝结构，即将脱硝催化剂制作为纵横的格栅，为促进烟气的流动以及提高催化效率，格栅中间上下直通，使烟气通过由脱硝催化剂构成的直通通道上升过程中与催化剂表面接触，使烟气在上下直通的通道内流动过程中产生脱硝催化反应。由于烟气经过催化剂的通道时流动速度较快，因此需要设置较长的流动通道才能实现比较完全的催化反应，因此规整脱硝催化剂高度（催化剂烟气流动通道的长度）一般要求在接近1米高度，再算上维修空间，规整脱硝催化剂一般要求在两个换热组件之间有3米以上的空间。

然而原设计没有SCR催化脱硝反应装置的裂解炉没有考虑预留规整脱硝催化剂的布置空间，在安装SCR催化脱硝反应装置较为理想的第二、三换热组件之间只有不超过1米的空间，如果安装常规的规整脱硝催化剂，为腾出安装空间需要将第二、三换热组件上下移动，甚至还要增高对流段，换热组件是由大量刚性连接的管道构成的，移动绝非易事，而增高对流段涉及外壳整体结构，问题更加复杂，改造成本将十分高昂。如何在不改变裂解炉原有设计的情况下，在狭小的空间中设置脱硝催化装置是一种需要解决的技术难题。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本实用新型提出了一种乙烯裂解炉烟气SCR催化脱硝反应装置。所述的装置使用颗粒状的散装脱硝催化剂，使催化剂的高度大大降低，以较低的成本，解决了现有裂解炉SCR改造问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种乙烯裂解炉烟气SCR催化脱硝反应装置，包括：设置在乙烯裂解炉对流段1中两组换热组件之间的格栅板，在所述的格栅板上依次设置：底网、随机形态填充的散装脱硝催化剂、压网；所述的格栅板上下两面设有许多使烟气能够顺畅的在格栅板上下流动的孔洞；所述的底网和压网与周围的炉壁结合形成一个将散装催化剂约束在其中的空间。

进一步的，所述的散装脱硝催化剂的颗粒是鲍尔环状、球状、短圆柱状中的一种。

进一步的，所述的散装脱硝催化剂的颗粒粒径为4~10毫米。

进一步的，所述的散装脱硝催化剂在格栅板与压网之间填充的厚度小于等于0.5米。

进一步的，所述的格栅板由纵横排列的不锈钢板构成。

进一步的，所述的压网是不锈钢网。

进一步的，所述的格栅板与压网之间均匀分布多个连接件。

进一步的，所述的连接件是钩钉和能够锁止在钩钉上的自锁片。