一种炭素行业焙烧专用高效SNCR脱硝装置的制作方法

一种炭素行业焙烧专用高效sncr脱硝装置
技术领域
1.本实用新型涉及炭素焙烧生产领域，尤其涉及一种炭素行业焙烧专用高效sncr脱硝装置。


背景技术：

2.炭素行业焙烧生产过程会产生大量氮氧化物及烟气，氮氧化物极易对环境造成污染以一氧化氨和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因，同时氮氧化物也是形成光化学烟雾的重要来源,光化学烟雾具有特殊气味,刺激眼睛,伤害植物，并能使大气能见度降低。
3.现有脱硝技术中，采用的方法是在焙烧炉火道内喷入氨水稀释液进行湿法脱硝，其缺点是建设投资较高、脱硝效率只有30-50％、存在氨水泄漏的危险性，降低焙烧炉温，增加燃气消耗，增加生产成本，增加烟气量。
4.其他行业燃烧区脱硝典型的方法有选择性非催化还原脱硝(sncr)和选择性催化还原脱硝(scr)。与sncr脱硝技术相比，scr脱硝建设成本和运行成本高，且scr脱硝易产生s03，与过量的nh生成nhhso4nhhso具有腐蚀性和粘性，可导致尾部烟道设备损坏。
5.sncr脱硝是指在不需要催化剂的情况下，利用喷枪将氨基还原剂喷入850～1100℃炉膛，迅速分解后，与烟气中的nox反应产生n2和h2o。现有sncr脱硝技术存在安装较为复杂难，系统多、工艺复杂；脱硝效率低，脱硝效率低于65％氨逃逸量大等问题。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术不足，提出一种炭素行业焙烧专用高效sncr脱硝装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
8.一种炭素行业焙烧专用高效sncr脱硝装置，包括脱硝架，所述脱硝架内设置有脱硝剂料仓，所述脱硝剂料仓底部开设料仓出料口，所述料仓出料口连接给料装置，所述给料装置通过输送管道与喷枪连接，所述喷枪下方为焙烧炉，所述喷枪竖向倾斜设置，喷头位于焙烧炉的火道内；
9.还包括控制装置，所述控制装置包括控制器，所述控制器与设置在脱硝剂料仓内腔的料位传感器连接，所述控制器与设置在焙烧炉内的气体传感器连接，所述控制器与设置在焙烧炉火道内的温度传感器连接，所述控制器与给料装置连接。控制装置设置在脱硝架的一侧。
10.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述给料装置包括输料筒，所述输料筒内设置有输送螺旋，所述输送螺旋一端由电机驱动，所述输料筒上端和下端分别开设有进料口和出料口，所述进料口与料仓出料口连接，所述出料口与输送管道连通。
11.作为本实用新型的更进一步技术方案：还包括脉冲喷吹装置，所述脉冲喷吹装置通过管道分别与给料装置，输送管道和喷枪连通。
12.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述脱硝剂料仓内腔设置有一个或多个筛网。防止在加注脱硝剂时板结大颗粒物料或其他杂物进入给料装置，造成堵塞。
13.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述喷枪设置于焙烧炉700-1100摄氏度区间的火道位置。
14.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述喷头为扁平导流喷头。
15.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述进料口和出料口均采用广口设计。
16.本实用新型的有益效果：
17.1.传统脱硝法的用还原剂氨水为危险化学品，运输、储存危险性高；本实用新型采用脱硝剂 nox
→
n2 h20的方法进行脱硝，本实用新型的脱硝剂为固态粉末状运输储存安全、方便，入炉后负压操作，不存在氨泄漏、逃逸隐患。
18.2.传统脱硝法装置安装相对较为复杂难，系统多、工艺复杂；本实用新型在脱硝剂料仓连接给料装置，给料装置通过输送管道与喷枪连接，由喷枪的喷头喷出脱硝剂，装置安装相对简单，设备少，运行维护也相对简单，节省资源；设备可独立吊装，不存在因检修而停脱硝设备的险患，实现了全生产时段脱硝。
19.3.本实用新型可收集烟气在线数据中氮氧化物浓度，并将信号传输给控制装置，由控制装置电机转速，从而调整脱硝剂加入量，进而控制氮氧化物浓度，提高控制的精确度；传统脱硝法脱硝率一般30％-50％，并随运行时间加长降低，达不到排放标准；而本实用新型的脱硝率一般80％-90％，净化后烟气nox含量可控制在25
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45mg/m。
附图说明
20.图1为本实用新型主要结构示意图；
21.图2为给料装置主要结构示意图；
22.图3为控制装置主要结构示意图。
23.图中：1-脱硝架、2-脱硝剂料仓、3-料仓出料口、4-给料装置、5-输送管道、6-喷枪、 7-焙烧炉、8-喷头、9-控制装置、10-控制器、11-料位传感器、12-气体传感器、13-温度传感器、14-输料筒、15-输送螺旋、16-电机、17-进料口、18-出料口、19-脉冲喷吹装置、 20-筛网。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.参照图1-3，一种炭素行业焙烧专用高效sncr脱硝装置，包括脱硝架1，脱硝架1 内设置有脱硝剂料仓2，脱硝剂料仓2内腔设置有一个或多个筛网20，防止在加注脱硝剂时板结大颗粒物料或其他杂物进入给料装置，造成堵塞。脱硝剂料仓2底部开设料仓出料口3，料仓出料口3连接给料装置4。
26.给料装置4包括输料筒14，输料筒14内设置有输送螺旋15，输送螺旋15一端由电机16驱动，通过电机16带动输送螺旋15转动，电机16控制输送螺旋15的转速，控制脱硝剂的下
料量。输料筒14上端和下端分别开设有进料口17和出料口18，进料口17与料仓出料口3连接，进料口17采用广口设计，尽可能的接受脱硝剂料仓2内的脱硝剂，保证脱硝剂的连续供应；出料口18与输送管道5连通，出料口18采用广口设计，使下料充分，防止堵塞。
27.给料装置4通过输送管道5与喷枪6连接，喷枪6下方为焙烧炉7，喷枪6竖向倾斜设置，喷头8位于焙烧炉7的火道内，喷枪6设置于焙烧炉700-1100摄氏度区间的火道位置。喷头8为扁平导流喷头，扁平导流喷头使脱硝剂加入火道直接覆盖或最终覆盖整个烟气流横截面，烟气与脱硝剂能够充分接触，提高反应效率，提高脱硝效果。
28.还包括还包括脉冲喷吹装置19，脉冲喷吹装置19通过管道分别与给料装置4，输送管道5和喷枪6连通。脉冲喷吹装置19可压缩空气按一定时间间隔，一定脉冲时间作用于给料装置4，输送管道5和喷枪6，便于清理脱硝剂粉末防止粉末堆积造成堵塞，喷吹间隔和脉冲时间可设定，在实现清扫功能的基础上尽可能减少压缩空气对焙烧工艺的影响。
29.还包括控制装置9，控制装置9设置在脱硝架1的一侧，控制装置9包括控制器10，控制器10与设置在焙烧炉7火道内的温度传感器13连接，温度传感器用于收集焙烧炉内火道的温度信号，并传输给控制器10，控制器10是上设置有显示屏，可实时监测焙烧炉 7火道内的温度。
30.控制器10与设置在脱硝剂料仓2内腔的料位传感器11连接，料位传感器11用于收集脱硝剂料仓2内脱硝剂的存量的信号，料位传感器11上还可设置有声光报警器，当脱硝剂料仓2内脱硝剂的存量低于预设值时，发出声光警报，提醒工作人员加注脱硝剂，保证脱硝工作正常。
31.控制器10与设置在焙烧炉7内的气体传感器12连接，气体传感器12用于收集焙烧炉7内烟气中氮氧化物浓度的信号，并传输给控制器10。控制器10与给料装置4中电机 16连接。控制器10对接收的烟气中氮氧化物浓度的信号进行处理，计算浓度大小。可在控制器10内预设不同浓度区间，每一浓度区间对应不同所需脱硝剂的含量，通过所需脱硝剂的含量计算电机转速。当氮氧化物浓度的信号对应某一预设区间后，则可根据烟气成氮氧化物浓度信号来控制电机16转速，从而调整脱硝剂加入量，进而控制氮氧化物浓度，采用控制装置9实现前述功能时明显可以提高控制的精确度。
32.本实用新型具体实施方式：
33.使用时，脱硝剂经筛网20后进入脱硝剂料仓2，经料仓出料口3进入给料装置4，由输送管道5输送至喷枪6，由喷头8喷出，与焙烧炉7中nox反应。气体传感器12用于收集焙烧炉7内烟气中氮氧化物浓度的信号，并将信号传输给控制器10。控制器10与给料装置4中电机16连接。控制器10对接收的烟气中氮氧化物浓度的信号进行处理，计算浓度大小。可根据烟气中氮氧化物浓度信号来控制电机16转速，从而调整脱硝剂加入量，进而控制氮氧化物浓度，采用控制装置9实现前述功能时明显可以提高控制的精确度。
34.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
35.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。