脱硝催化剂除灰装置 |
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| 申请号 | CN202211270176.X | 申请日 | 2022-10-18 | 公开(公告)号 | CN115921141A | 公开(公告)日 | 2023-04-07 |
| 申请人 | 国能神福(石狮)发电有限公司; | 发明人 | 于猛; 许永强; 孙少波; 罗泽怀; 朱翠英; 李明轩; | ||||
| 摘要 | 本公开涉及一种脱硝催化剂除灰装置，该除灰装置包括除灰组件和储灰组件，除灰组件包括密闭设置的除灰主体，除灰主体的进气端通过输灰管道用于连通于催化剂模 块 ，除灰主体的出气端连通于 负压 风 机；储灰组件包括灰库，灰库具有位于灰库顶部的进灰口和位于灰库底部的出灰口，进灰口连通于除灰主体的排灰口，出灰口包括第一出灰口和第二出灰口，并且第一出灰口用于连通于干灰输送件，第二出灰口用于连通于湿灰输送件，以通过干灰输送件或湿灰输送件将灰库内的灰尘排出至灰库外部。通过上述技术方案，本公开提供的脱硝催化剂除灰装置能够实现快速高效地对用于SCR的脱硝催化剂进行除灰作业，有效地避免了资源的浪费。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种脱硝催化剂除灰装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 脱硝催化剂除灰装置技术领域[0001] 本公开涉及除尘技术领域，具体地，涉及一种脱硝催化剂除灰装置。 背景技术[0002] 随着环保标准的进一步加大，对排入大气污染物的浓度要求更加严格，在这些污染物中，氮氧化物(NOx)是形成酸雨、造成光化学烟雾的主要因素之一，环境污染较为严重，危害人体健康。其中，化石燃料的燃烧是产生氮氧化物的重要来源之一，为了实现高效利用化石燃料以及降低NOx排放量，因此选择性催化还原(SCR)被广泛应用于化石燃料的燃烧烟气脱硝技术中。 [0003] 相关技术中，通常采用钒钛基催化剂(V2O5‑WO3/TiO2)作为SCR脱硝催化剂，但是由于钒钛基催化剂为蜂窝结构，燃烧的烟气中的粉尘、铵盐容易沉积在蜂窝状结构的孔道中，易造成催化剂表面积下降，使得催化剂中毒，催化剂活性降低甚至失活。为了实现对活性降低或者失活的催化剂进行再生或者回收利用，首先要对催化剂表面进行清扫，除去黏附在催化剂表面不牢的粉尘与飞灰，因此，如何实现对脱硝催化剂快速高效地清灰成为研究人员研究的技术问题。发明内容 [0004] 本公开的目的是提供一种脱硝催化剂除灰装置，该除灰装置能够实现快速高效地对用于SCR的脱硝催化剂进行除灰作业，有效地避免了资源的浪费。 [0005] 为了实现上述目的，本公开提供一种脱硝催化剂除灰装置，包括：除灰组件，包括密闭设置的除灰主体，所述除灰主体的进气端通过输灰管道用于连通于催化剂模块，所述除灰主体的出气端连通于负压风机；和储灰组件，包括灰库，所述灰库具有位于所述灰库顶部的进灰口和位于所述灰库底部的出灰口，所述进灰口连通于所述除灰主体的排灰口，所述出灰口包括第一出灰口和第二出灰口，并且所述第一出灰口用于连通于干灰输送件，所述第二出灰口用于连通于湿灰输送件，以通过所述干灰输送件或所述湿灰输送件将灰库内的灰尘排出至灰库外部。 [0007] 可选地，所述灰库上还设置有仓壁振动器。 [0008] 可选地，所述储灰组件还包括用于放置所述灰库的第一固定支架，所述第一固定支架上形成有用于分别与所述灰库的顶部和底部接触连接的上平台和下平台；所述第一固定支架的底部还设置有支腿，以在所述支腿和所述下平台之间形成有避让空间。 [0009] 可选地，所述灰库形成为箱体结构，所述箱体结构包括储灰箱，所述储灰箱内部具有用于容纳灰尘的第一密封腔室，并且所述储灰箱的顶部设有连通于所述第一密封腔室的所述进灰口，所述储灰箱的底部设有呈锥形状的且与所述第一密封腔室连通的第一落灰斗，所述出灰口形成在所述第一落灰斗的远离所述第一密封腔室的一端。 [0010] 可选地，所述储灰箱的顶部设有第一料位计，所述第一落灰斗上设有第二料位计；所述第一出灰口和所述第二出灰口上分别设有第一排灰阀。 [0011] 可选地，所述除灰主体包括旋风分离器和布袋除尘器，所述旋风分离器的第一进气口与所述输灰管道连接，并且所述旋风分离器的顶部设有第一排气口，所述第一排气口通过第一连接管道与所述布袋除尘器底部的第二进气口连接，所述布袋除尘器的顶部设有第二排气口，所述第二排气口与所述负压风机连通；所述旋风分离器的底部形成有呈锥形状的第二落灰斗，所述第二落灰斗的排灰口连通于所述灰库的进灰口；所述布袋除尘器的底部形成有成锥形状的第三落灰斗，所述第三落灰斗的排灰口连通于所述灰库的进灰口。 [0012] 可选地，所述除灰组件还包括第二连接管道，所述第二连接管道的一端连通于所述灰库的进灰口，另一端形成有分别连通于所述第二落灰斗和所述第三落灰斗的排灰口的第一支路和第二支路，并且所述第一支路和所述第二支路呈V形状布置；所述第二落灰斗的排灰口处设有第二排灰阀；所述第三落灰斗的排灰口处设有第三排灰阀。 [0013] 可选地，所述除灰组件还包括第二固定支架，以通过所述第二固定支架将所述旋风分离器和所述布袋除尘器集成为一体，并通过所述第二固定支架连接于所述灰库的顶部。 [0014] 可选地，所述布袋除尘器内设有多个除尘布袋，多个所述除尘布袋沿所述布袋除尘器的周向间隔地布置且位于所述布袋除尘器的第二进气口的上方；并且多个所述除尘布袋的上方还设有朝向所述除尘布袋喷气的脉冲喷气机构以使多个所述除尘布袋振动并将附着在所述除尘布袋上的灰尘振落。 [0015] 通过上述技术方案，即本公开提供的脱硝催化剂除灰装置，该除灰装置通过将密闭设置的除灰主体的进气端通过输灰管道连通于催化剂模块，并且将除灰主体的出气端连通于负压风机，这样，当负压风机启动时，便能够将催化剂模块内的灰尘吸附至除灰主体内进行高效地除灰作业，进而能够实现对例如活性降低或者失活的脱硝催化剂进行再生或者回收利用，有效地避免了资源的浪费。另外，除灰主体的排灰口连通于灰库的进灰口，以能够实现将除灰主体内过滤出来的灰尘输送至灰库内进行存放，并且还能够根据实际的使用需求将灰库内存放的灰尘分别经由第一出灰口和第二出灰口输送至干灰输送件和湿灰输送件处，进而能够实现通过该干灰输送件和湿灰输送件将灰尘处理成干灰状或者湿灰状，以利于对灰尘的再利用，绿色环保同时进一步地避免了资源的浪费。 [0018] 图1是本公开示例性实施方式中提供的脱硝催化剂除灰装置的结构示意图； [0019] 图2是本公开示例性实施方式中提供的脱硝催化剂除灰装置的旋风分离器的结构示意图； [0020] 图3是本公开示例性实施方式中提供的脱硝催化剂除灰装置的布袋除尘器的结构示意图； [0021] 图4是本公开示例性实施方式中提供的脱硝催化剂除灰装置的储灰组件的结构示意图。 [0022] 附图标记说明 [0023] 1‑除灰组件；110‑除灰主体；111‑旋风分离器；1111‑第一进气口；1112‑第一排气口；1113‑第二落灰斗；112‑布袋除尘器；1121‑第二进气口；1122‑第二排气口；1123‑第三落灰斗；1124‑除尘布袋；1125‑脉冲喷气机构；11251‑储气罐；11252‑喷气管；11253‑电磁脉冲阀；113‑第一连接管道；120‑第二连接管道；121‑第一支路；122‑第二支路；130‑第二排灰阀；140‑第三排灰阀；150‑第二固定支架；2‑输灰管道；3‑催化剂模块；4‑负压风机；5‑储灰组件；510‑灰库；511‑进灰口；512‑出灰口；5121‑第一出灰口；5122‑第二出灰口；513‑压力释放阀；514‑第一排灰阀；515‑储灰箱；5151‑第一密封腔室；5152‑第一落灰斗；516‑第一料位计；517‑第二料位计；518‑仓壁振动器；520‑第一固定支架；521‑上平台；522‑下平台；523‑支腿；524‑侧板；525‑加强筋板；6‑避让空间。 具体实施方式[0024] 以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。 [0025] 在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指脱硝催化剂除灰装置处于使用状态时其空间内的上、下，亦指图4中图面方向的上、下。“内、外”是指相对于部件或结构本身轮廓的内、外。此外，需要说明的是，所使用的术语如“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。 [0026] 根据本公开提供的一种脱硝催化剂除灰装置，参考图1至图4所示，该除灰装置包括除灰组件1和储灰组件5，除灰组件1包括密闭设置的除灰主体110，除灰主体110的进气端通过输灰管道2用于连通于催化剂模块3，除灰主体110的出气端连通于负压风机4；储灰组件5包括灰库510，灰库510具有位于灰库510顶部的进灰口511和位于灰库底部的出灰口512，进灰口511连通于除灰主体110的排灰口，出灰口512包括第一出灰口5121和第二出灰口5122，并且第一出灰口5121用于连通于干灰输送件，第二出灰口5122用于连通于湿灰输送件，以通过干灰输送件或湿灰输送件将灰库510内的灰尘排出至灰库510外部。 [0027] 通过上述技术方案，即本公开提供的脱硝催化剂除灰装置，该除灰装置通过将密闭设置的除灰主体110的进气端通过输灰管道2连通于催化剂模块3，并且将除灰主体110的出气端连通于负压风机4，这样，当负压风机4启动时，便能够将催化剂模块3内的灰尘吸附至除灰主体110内进行高效地除灰作业，进而能够实现对例如活性降低或者失活的脱硝催化剂进行再生或者回收利用，有效地避免了资源的浪费。另外，除灰主体110的排灰口连通于灰库510的进灰口，以能够实现将除灰主体110内过滤出来的灰尘输送至灰库510内进行存放，并且还能够根据实际的使用需求将灰库510内存放的灰尘分别经由第一出灰口5121和第二出灰口5122输送至干灰输送件和湿灰输送件处，进而能够实现通过该干灰输送件和湿灰输送件将灰尘处理成干灰状或者湿灰状，以利于对灰尘的再利用，绿色环保同时进一步地避免了资源的浪费。 [0028] 此处需要说明的是，催化剂模块3通常为在电厂SCR设备脱硝系统中所使用的催化剂，目前最常用的脱硝催化剂为V2O5‑WO3(MoO3)/TiO2系列(TiO2作为主要载体、V2O5为主要活性成分)，并且催化剂的形式分为板式结构、蜂窝式结构以及波纹板式结构，但是由于催化剂长时间在恶劣的烟气条件下工作，燃烧的烟气中的粉尘、铵盐容易沉积在催化剂的流通孔道中，因此为了避免催化剂活性降低甚至失活，本公开通过将催化剂模块3连通于脱硝催化剂除灰装置从而能够将催化剂孔道中的积灰清除，省时省力，以利于保证SCR设备长期安全和稳定的运行。另外，在一些未图示的实施方式中，干灰输送件可以构造为例如干灰散装机，从而能够通过该干灰散装机将灰库510内存放的灰尘自动输送到例如后八轮汽车上，以便于将干灰转运至灰场进行灰尘的再利用，当然，如果干灰运输过程中易产生飞扬，还可以通过构造为例如双轴搅拌机的湿灰输送件，将灰库510内存放的干灰排放至该双轴搅拌机中并同时加水搅拌，从而能够将干灰处理成湿灰，并将湿灰输送到例如罐车中，以便于将湿灰转运至灰场进行灰尘的再利用。 [0029] 在一些实施方式中，参考图1和图4所示，灰库510的顶部可以设置有压力释放阀513，从而能够通过压力释放阀513的启闭自动控制灰库510内部的气压处于正常的范围之内，保证灰库510安全可靠的运行。另外，在一些未图示的实施方式中，灰库510上还可以设置有吸灰风机，以便于通过该吸灰风机将除灰主体110内过滤出来的灰尘高效地吸入至灰库510内进行存放，操控好且效率高，相应地，除灰主体110的进气端和出气端上可以适应地设置有控制阀，以便于当吸灰风机启动时，通过可操作地关闭该控制阀，便能够将除灰主体 110内更好的形成密闭的空间，以利于更高效地将除灰主体110内过滤出的灰尘吸入至灰库 510内进行存放，能够保证除灰主体110稳定的工作。 [0030] 此外，在一些实施方式中，参考图1和图4所示，灰库510上还可以设置有仓壁振动器518，从而能够避免灰尘堆积导致灰库510的出灰口出现堵塞的问题，以利于保证将灰库510内存放的灰尘快速地排出。 [0031] 在一些实施方式中，参考图1和图4所示，储灰组件5还可以包括用于放置灰库510的第一固定支架520，第一固定支架520上形成有用于分别与灰库510的顶部和底部接触连接的上平台521和下平台522，从而能够将灰库510安装在第一固定支架520上，以利于保证灰库510安全可靠的运行。 [0032] 进一步地，如图4所示，第一固定支架520的底部还可以设置有支腿523，这样，能够在支腿523和下平台522之间形成有避让空间6，上述灰库510的出灰口512位于该避让空间6内，以便于操作人员通过该避让空间6进行出灰口512与干灰输送件以及湿灰输送件的拆装作业，并且通过该避让空间6还能够便于例如叉车等搬运车辆的托举部进入，以能够实现对该第一固定支架520的转运，以便于能够根据现场实际需求可操作地调整灰库510的位置，适用性更好。 [0033] 其中，第一固定支架520的具体结构可以根据灰库510的外形形状适应性地设计，例如可以将第一固定支架520构造为呈箱体状，即，上平台521和下平台522相应的构造为顶盖板和支撑板，并且顶盖板和支撑板通过和侧板524共同围成第一箱体，这样，通过将灰库510放置在该第一箱体的内部，并且第一箱体的内部还设置有多个用于固定灰库510的加强筋板525，不仅能够实现将灰库510稳定的设置在第一箱体内部，同时还能够通过该第一箱体对灰库510以及其上的相关零部件起到很好的保护作用。另外，支腿523形成在第一箱体的底部，从而在第一箱体的底部与支腿523之间形成上述避让空间6，以便于根据现场实际需求可操作地调整第一箱体的位置。 [0034] 在一些实施方式中，参考图1和图4所示，灰库510可以形成为箱体结构，该箱体结构包括储灰箱515，储灰箱515内部具有用于容纳灰尘的第一密封腔室5151，并且储灰箱515的顶部设有连通于第一密封腔室5151的进灰口511，储灰箱515的底部设有呈锥形状的且与第一密封腔室5151连通的第一落灰斗5152，出灰口512形成在第一落灰斗5152的远离第一密封腔室5151的一端，锥形状的第一落灰斗5152可以使得第一密封腔室5151内的灰尘更好地经由出灰口512排出至灰库510的外部。其中，储灰箱515的外形形状可以任意合适的方式构造，例如可以构造为圆筒状或者矩形状等任意合适的形状，本公开在此不作具体限定。 [0035] 另外，在一些实施方式中，参考图4所示，储灰箱515的顶部还可以设有第一料位计516，第一落灰斗5152上设有第二料位计517，以便于对储灰箱515内的灰尘存放量进行监控，并且，第一出灰口5121和第二出灰口5122上分别设有第一排灰阀514，从而能够当灰库 510内部灰尘存放过多时，通过可操作地启闭该第一排灰阀514进而实现将灰尘排出至灰库 510的外部。具体地，当储灰箱515内的灰尘的灰位高至与顶部的第一料位计516的探头接触时，第一料位计516发出信号，相应地储灰箱515的第一出灰口5121和第二出灰口5122上的第一排灰阀514开启，以便于将储灰箱515内的灰尘排出，当储灰箱515内的灰尘的灰位下降至第二料位计517以下时，第一排灰阀514关闭。 [0036] 在一些实施方式中，参考图1至图3所示，除灰主体110可以包括旋风分离器111和布袋除尘器112，从而能够实现对吸附至除灰主体110内的灰尘进行两次深度的过滤，有效地降低了气体中的粉尘浓度，保证经由负压风机4的出气口排出粉尘浓度较低的气体，绿色环保。 [0037] 具体地，将旋风分离器111的第一进气口1111与输灰管道2连接，并且旋风分离器111的顶部设有第一排气口1112，第一排气口1112通过第一连接管道113与布袋除尘器112底部的第二进气口1121连接，布袋除尘器112的顶部设有第二排气口1122，第二排气口1122与负压风机4连通，这样，当催化剂模块3内的灰尘经由输灰管道2进入至旋风分离器111内，通道在旋风分离器111内形成旋转向上的外旋气流，从而能够使得悬浮在外旋气流的颗粒较大的粉尘在离心力的作用下会积聚在旋风分离器111的器壁面上，同时在重力的作用下掉落至旋风分离器111的底部。 [0038] 进一步地，如图1至图3所示，经过初次净化过滤后的气体上升并经过旋风分离器111的第一排气口1112经由第一连接管道113进入布袋除尘器112内，气体中颗粒较小的粉尘被布袋除尘器112进一步过滤净化，使得粉尘被阻留并积聚在布袋除尘器112的底部，同时经过进一步过滤净化后的气体边经由布袋除尘器112的第二排气口1122流入至负压风机 4内，并经由负压风机4的出气口排出，排出的气体粉尘浓度较低，绿色环保。 [0039] 其中，在一些实施方式中，参考图2所示，旋风分离器111的底部可以形成有呈锥形状的第二落灰斗1113，第二落灰斗1113的排灰口连通于灰库510的进灰口511，以便于通过该第二落灰斗1113将积聚在旋风分离器111底部的粉尘排入至灰库510内。 [0040] 并且，如图3所示，布袋除尘器112的底部也可以形成有成锥形状的第三落灰斗1123，第三落灰斗1123的排灰口连通于灰库510的进灰口511，以便于通过该第三落灰斗 1123将积聚在布袋除尘器112底部的粉尘排入至灰库510内。此处，需要说明的是，第二落灰斗1113和第三落灰斗1123上也可以设有第二仓壁振动器(图中未示出)，以利于将粉尘快速地排入至灰库510内，避免粉尘出现堆积问题，保证除灰装置安全可靠地进行除灰作业。 [0041] 另外，在一些未图示的实施方式中，除灰主体110的旋风分离器111和布袋除尘器112可以适应性地设置为多个，以保证较好的净化过滤效果，当然除灰主体110也可以构造为多个连通布置的过滤网除尘器，从而能够通过过滤网除尘器内设置的多层过滤网实现对气体中粉尘的过滤净化，本公开对此类变形方式不作具体限定，其目的是能够实现将吸入至除灰主体110内的气体进行有效地净化过滤即可。 [0042] 在一些实施方式中，参考图1至图4所示，除灰组件1还可以包括第二连接管道120，第二连接管道120的一端连通于灰库510的进灰口511，另一端形成有分别连通于第二落灰斗1113和第三落灰斗1123的排灰口的第一支路121和第二支路122，并且第一支路121和第二支路122呈V形状布置，以能够实现将第二落灰斗1113和第三落灰斗1123内的灰尘快速地排入至灰库510内存放。 [0043] 进一步地，如图1至图4所示，第二落灰斗1113的排灰口处还可以设有第二排灰阀130，同时第三落灰斗1123的排灰口处设有第三排灰阀140，这样，当灰库510内存放的灰尘较多时，通过例如排灰风机进行排灰作业时，便能够可操作地关闭第二排灰阀130和第三排灰阀140，这样，不仅能够实现将灰库510内存放的灰尘排出，同时还不会影响除灰主体110内的气压，保证除灰主体110依然高效地进行除灰作业，适用性强。 [0044] 另外，在一些未图示的实施方式中，脱硝催化剂除灰装置还可以包括控制器，控制器可以分别与第一排灰阀514、第二排灰阀130、第三排灰阀140以及控制阀信号连接，从而能够实现可操作地控制上述阀体的启闭，操控性好且效率高。其中，控制器可以以任意合适的方式构造，例如可以构造为PLC控制器，并可以通过有线或无线的方式与各个信号连接。另外，上述控制阀均可以采用分别与控制器信号连接的电动阀或电磁阀，本公开在此不作具体限定。 [0045] 在一些实施方式中，参考图1至图4所示，除灰组件1还可以包括第二固定支架150，以通过第二固定支架150将旋风分离器111和布袋除尘器112集成为一体，并通过第二固定支架150连接于灰库510的顶部，这样能够实现将旋风分离器111和布袋除尘器112随着灰库510同时进行搬运，以便于能够根据现场实际需求可操作地调整相应的工作位置，适用性更好。 [0046] 其中，第二固定支架150的具体结构可以根据旋风分离器111和布袋除尘器112的外形形状适应性地设计，例如，在一些未图示的实施方式中，第二固定支架150可以构造为第二箱体，相应的将旋风分离器111和布袋除尘器112置于该第二箱体内，进而能够保证旋风分离器111和布袋除尘器112稳定的工作。另外，通过构造为第二箱体的第二固定支架150将旋风分离器111和布袋除尘器112设置在灰库510的顶部，也便于将净化过滤后的粉尘落入至灰库510内进行存放。当然，需要说明的是，构造为第二箱体的第二固定支架150和构造为第一箱体的第一固定支架520也可以构造为图中未示出的相互独立的布置，本公开对此类变形方式不作具体限定。 [0047] 在一些实施方式中，参考图3所示，布袋除尘器112内可以设有多个除尘布袋1124，并且多个除尘布袋1124沿布袋除尘器112的周向间隔地布置且位于布袋除尘器112的第二进气口1121的上方，以保证经过初次净化过滤后的气体进入该布袋除尘器112内并上升流至多个除尘布袋1124上，这样便能够将颗粒较小的粉尘阻留在多个除尘布袋1124上，同时经过进一步净化过滤后的气体便通过多个除尘布袋1124流动至负压风机4后排出。 [0048] 另外，在一些实施方式中，参考图3所示，多个除尘布袋1124的上方还设有朝向除尘布袋1124喷气的脉冲喷气机构1125以使多个除尘布袋1124振动并将附着在除尘布袋1124上的灰尘振落，以能够保证多个除尘布袋1124稳定的进行除尘作业。具体地，图3示例性地示出，脉冲喷气机构1125可以包括储气罐11251，与储气罐11251连通的喷气管11252和设置在喷气管11252上的电磁脉冲阀11253，这样，当电磁脉冲阀11253开启时，储气罐11251内的高压气体经由喷气管11252喷至多个除尘布袋1124上，从而能够使得多个除尘布袋 1124上附着的粉尘掉落至布袋除尘器112的底部并经由底部的第三落灰斗1123排至灰库 510内。其中，该电磁脉冲阀11253可以与上述控制器信号连接，从而能够通过控制器定期对多个除尘布袋1124进行喷气作业，保证多个除尘布袋1124较好的除尘过滤效果。另外，脉冲喷气机构1125的具体结构本公开在此不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况选择任意公知的能够实现对多个除尘布袋1124实现喷气的喷气机构。 [0049] 以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。 [0050] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。 [0051] 此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。 |
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