一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，包括預熱器、煙氣余熱利用設(shè)備、低溫除塵器、氨氣源、低溫選擇性催化還原脫硝裝置和煙囪；所述預熱器的出口與所述煙氣余熱利用設(shè)備的入口連通；所述煙氣余熱利用設(shè)備的出口與所述低溫除塵器的入口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口連通；所述預熱器的出口與高溫除塵器的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述低溫除塵器的出口連通。本實用新型的系統(tǒng)既不采用天然氣加熱，也不采用電加熱，更不采用燃煤直接加熱，可使待脫硝的煙氣溫度滿足低溫SCR方法要求。
【專利說明】一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，尤其涉及一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]選擇性催化還原(SCR)技術(shù)是一種工業(yè)應用范圍廣泛、脫硝效率高的NOx控制技術(shù)，但目前在國內(nèi)水泥行業(yè)尚未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。由于在一定的工況狀態(tài)下，SCR的脫硝效率可以達到80%以上甚至更高，可以將水泥窯尾氮氧化物的排放濃度降至200mg/ Nm3以下甚至更低。因此為了滿足水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，以及日益嚴格的國家標準和環(huán)境敏感地區(qū)的地方標準，開發(fā)適用于水泥行業(yè)的SCR技術(shù)具有重要的意義。
[0003]常規(guī)的SCR的使用溫度段為300 - 4000C，這與水泥窯尾預熱器出口煙氣溫度范圍是相近的，但由于預熱器出口煙氣的粉塵含量高(70 — 120g/Nm3)，堿金屬含量高，且有含量不等的重金屬，因此易造成催化劑堵塞、磨損、中毒失效，催化劑的使用壽命將大大縮短，運行成本將會提聞。
[0004]雖然從低溫SCR的脫硝效率來看高于SNCR技術(shù)，且與常規(guī)SCR技術(shù)相比，催化劑壽命可以得到提高，但是由于目前新型干法水泥工廠大部分都帶有窯尾余熱發(fā)電系統(tǒng)，且排出發(fā)電系統(tǒng)的煙氣往往用于原料立磨或風掃磨的烘干，排出窯尾低溫除塵器的煙氣溫度大都在100-12(TC，而根據(jù)我們在水泥廠進行低溫SCR的實驗結(jié)果，煙氣溫度在160-170°C時才能夠達到80-90%的脫硝效率(可以滿足排放濃度≤200mg/Nm3的要求)。也就是說，只有把窯尾低溫除塵器的煙氣 溫度平均再加熱約50-60°C，才能夠滿足低溫SCR技術(shù)具有較高NOx脫除效率的要求。因此無論是采用天然氣加熱還是電加熱，其用于煙氣再加熱成本將會很高，而采用燃煤直接補燃的方式，同樣需要增加燃料成本，且無論是從燃燒環(huán)境、環(huán)保排放、對催化劑中毒影響等方面，都是不可行的。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，該系統(tǒng)既不采用天然氣加熱，也不采用電加熱，更不采用燃煤直接補燃的方式加熱，可使待脫硝的煙氣溫度從100-120°C升高到160-170°C，滿足低溫SCR方法具有較高NOx脫除效率的要求，既不會額外地增加燃料成本，也不會對環(huán)境造成進一步的污染。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，包括預熱器、煙氣余熱利用設(shè)備、低溫除塵器、氨氣源、選擇性催化還原脫硝裝置和煙囪；所述預熱器的出口與所述煙氣余熱利用設(shè)備的入口連通；所述煙氣余熱利用設(shè)備的出口與所述低溫除塵器的入口連通；所述選擇性催化還原脫硝裝置為含有低溫脫硝催化劑模塊的低溫選擇性催化還原脫硝裝置；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口連通；所述預熱器的出口與高溫除塵器的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述低溫除塵器的出口連通。
[0007]所述煙氣余熱利用設(shè)備包括增濕塔、SP鍋爐和原料磨；所述增濕塔的入口和所述SP鍋爐的入口分別與所述預熱器的出口連通；所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口分別與所述原料磨的入口連通；所述原料磨的出口與低溫除塵器的入口連通；所述預熱器與所述高溫除塵器之間設(shè)置有第一匯風箱；所述第一匯風箱的第一入口與所述預熱器的出口連通；所述第一匯風箱的第二入口分別與所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口連通；所述第一匯風箱的出口與所述高溫除塵器的入口連通；所述增濕塔的入口設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥；所述原料磨的入口設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥；所述第一匯風箱的第二入口設(shè)置有第五調(diào)節(jié)閥；低溫除塵器的出口設(shè)置有第六調(diào)節(jié)閥。
[0008]所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口和所述高溫除塵器的出口之間設(shè)置有第二匯風箱；所述第二匯風箱的第一入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的第二入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通。
[0009]所述第二匯風箱的出口設(shè)置有第七調(diào)節(jié)閥。
[0010]所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口之間設(shè)置有熱管換熱器；所述熱管換熱器包括放熱通道和吸熱通道；所述熱管換熱器放熱通道的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述熱管換熱器放熱通道的出口與所述煙囪的入口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的出口和所述高溫除塵器的出口分別與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通。
[0011 ] 所述熱管換熱器吸熱通道的入口設(shè)置有第八調(diào)節(jié)閥。
[0012]所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口之間設(shè)置有第一排風裝置；所述第一排風裝置的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第一排風裝置的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述第一排風裝置的出口之間設(shè)置有第二排風裝置；所述第二排風裝置的入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二排風裝置的出口與所述第一排風裝置的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙?的入口之間設(shè)置有第三排風裝置；所述第三排風裝置的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述第三排風裝置的出口與所述煙囪的入口連通。
[0013]所述第三排風裝置的入口設(shè)置有第九調(diào)節(jié)閥。
[0014]所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口通過噴氨格柵分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的第一入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述噴氨格柵的第二入口與所述氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通；所述氨氣源包括尿素熱解器和混合器；所述尿素熱解器的上部是盛裝尿素的尿素分解室，下部是熱交換器；所述熱交換器的入口與水泥窯三次風的風源連通；所述熱交換器的出口與水泥窯的分解爐連通；所述尿素分解室的出口通過流量計與所述混合器的入口連通；所述混合器具有稀釋風機；所述混合器的出口與所述噴氨格柵的第二入口連通。[0015]所述低溫除塵器的出口與所述煙囪的入口通過旁路管道連通；所述旁路管道上設(shè)置有第十調(diào)節(jié)閥。
[0016]本實用新型的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
[0017]1、本技術(shù)方案由于采用了所述選擇性催化還原脫硝裝置為含有低溫脫硝催化劑模塊的低溫選擇性催化還原脫硝裝置；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口連通的技術(shù)手段，所以，只要煙氣溫度為160-170°C時就能夠達到80-90%的脫硝效率，可以滿足排放濃度≤200mg/Nm3的要求。又由于采用了所述預熱器的出口與高溫除塵器的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述低溫除塵器的出口連通的技術(shù)手段，所以，可將預熱器出口 280-400°C的煙氣經(jīng)過除塵后與低溫除塵器出口 100-120°C待脫硝的煙氣中和形成160-170°C待脫硝的煙氣。這樣，既不采用天然氣加熱，也不采用電加熱，更不采用燃煤直接補燃的方式加熱，可使待脫硝的煙氣溫度從100-120°C升高到160-170°C，滿足低溫SCR方法具有較高NOx脫除效率的要求，既不會額外地增加燃料成本，也不會對環(huán)境造成進一步的污染。
[0018]2、本技術(shù)方案由于采用了所述煙氣余熱利用設(shè)備包括增濕塔、SP鍋爐和原料磨；所述增濕塔的入口和所述SP鍋爐的入口分別與所述預熱器的出口連通；所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口分別與所述原料磨的入口連通；所述原料磨的出口與低溫除塵器的入口連通；所述增濕塔的入口設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥；所述原料磨的入口設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥；所述第一匯風箱的第二入口設(shè)置有第五調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，不但可以利用煙氣余熱發(fā)電，而且還可以利用煙氣余熱將水泥原料烘干，有利于水泥原料的磨粉加工。當SP鍋爐維修時，原料磨也可以通過增濕塔對煙氣進行溫度調(diào)節(jié)后繼續(xù)工作。又由于采用了所述預熱器與所述高溫除塵器之間設(shè)置有第一匯風箱；所述第一匯風箱的第一入口與所述預熱器的出口連通；所述第一匯風箱的第二入口分別與所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口連通；所述第一匯風箱的出口與所述高溫除塵器的入口連通的技術(shù)手段，所以，可將預熱器出口280-400°C的煙氣和SP鍋爐出口 170-220°C的煙氣在第一匯風箱中混合均勻形成< 250°C的混合煙氣，這樣，有利于延長高溫除塵器的使用壽命。再由于采用了低溫除塵器的出口設(shè)置有第六調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)經(jīng)過低溫除塵器除塵后的煙氣流量。
[0019]3、本技術(shù)方案由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口和所述高溫除塵器的出口之間設(shè)置有第二匯風箱；所述第二匯風箱的第一入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的第二入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，可將低溫除塵器出口的煙氣與高溫除塵器出口的煙氣混合均勻，有利于提高煙氣的脫硝效率。
[0020]4、本技術(shù)方案由于采用了所述第二匯風箱的出口設(shè)置有第七調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，不但可以調(diào)節(jié)煙氣的流量，而且，有利于維修低溫選擇性催化還原脫硝裝置。
[0021]5、本技術(shù)方案由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口之間設(shè)置有熱管換熱器；所述熱管換熱器包括放熱通道和吸熱通道；所述熱管換熱器放熱通道的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述熱管換熱器放熱通道的出口與所述煙囪的入口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的出口和所述高溫除塵器的出口分別與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，從低溫選擇性催化還原脫硝裝置出口流出的煙氣流經(jīng)熱管換熱器放熱通道時，可對從低溫除塵器出口流出并流經(jīng)熱管換熱器吸熱通道的煙氣加熱。
[0022]6、本技術(shù)方案由于采用了所述熱管換熱器吸熱通道的入口設(shè)置有第八調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)進入熱管換熱器吸熱通道入口的煙氣流量。
[0023]7、本技術(shù)方案由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口之間設(shè)置有第一排風裝置；所述第一排風裝置的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第一排風裝置的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，有助于低溫煙氣在低溫管路中的流動。又由于采用了所述高溫除塵器的出口與所述第一排風裝置的出口之間設(shè)置有第二排風裝置；所述第二排風裝置的入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二排風裝置的出口與所述第一排風裝置的出口連通的技術(shù)手段，所以，有助于高溫煙氣在高溫管路中的流動。再由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙?的入口之間設(shè)置有第三排風裝置；所述第三排風裝置的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述第三排風裝置的出口與所述煙囪的入口連通的技術(shù)手段，所以，有助于將脫硝后的煙氣從煙囪中排出。
[0024]8、本技術(shù)方案由于采用了所述第三排風裝置的入口設(shè)置有第九調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)脫硝后的煙氣從煙囪中排出的流量。
[0025]9、本技術(shù)方案由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口通過噴氨格柵分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的第一入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述噴氨格柵的第二入口與所述氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，可使氨氣與將要脫硝的煙氣混合得更加均勻。又由于采用了所述氨氣源包括尿素熱解器和混合器；所述尿素熱解器的上部是盛裝尿素的尿素分解室，下部是熱交換器；所述熱交換器的入口與水泥窯三次風的風源連通；所述熱交換器的出口與水泥窯的分解爐連通的技術(shù)手段，所以，可利用尿素通過水泥窯三次風制備氨氣，減少了能源消耗，大大降低了脫硝處理的成本。再由于采用了所述尿素分解室的出口通過流量計與所述混合器的入口連通；所述混合器具有稀釋風機；所述混合器的出口與所述噴氨格柵的第二入口連通的技術(shù)手段，所以，可確保氨氣使用的安全性。
[0026]10、本技術(shù)方案由于采用了所述低溫除塵器的出口與所述煙囪的入口通過旁路管道連通；所述旁路管道上設(shè)置有第十調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，當?shù)蜏剡x擇性催化還原脫硝裝置在維修的過程中，生產(chǎn)仍可在煙氣不脫硝的狀態(tài)下照常進行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)作進一步的詳細描述。
[0028]圖1為本實用新型的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】
[0029]如圖1所示，本實施方式的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，包括預熱器01、煙氣余熱利用設(shè)備02、低溫除塵器03、氨氣源08、選擇性催化還原脫硝裝置和煙囪11 ;所述預熱器01的出口與所述煙氣余熱利用設(shè)備02的入口連通；所述煙氣余熱利用設(shè)備02的出口與所述低溫除塵器03的入口連通；所述選擇性催化還原脫硝裝置為含有低溫脫硝催化劑模塊的低溫選擇性催化還原脫硝裝置09 ;所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口分別與所述低溫除塵器03的出口和氨氣源08的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口與所述煙囪11的入口連通；所述預熱器01的出口與高溫除塵器05的入口連通；所述高溫除塵器05的出口與所述低溫除塵器03的出口連通。
[0030]作為一種優(yōu)選，從圖1可以看出，所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口依次通過噴氨格柵07、第二匯風箱06、熱管換熱器10、第一排風裝置12與所述低溫除塵器03的出口連通。所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口通過熱管換熱器10、第三排風裝置14與所述煙囪11的入口連通。所述預熱器01的出口通過第一匯風箱04與高溫除塵器05的入口連通。所述高溫除塵器05的出口次通過第二排風裝置13、第二匯風箱06與所述低溫除塵器03的出口連通。
[0031]所述低溫脫硝催化劑模塊由成型機將催化劑原料擠壓成型，催化劑的成形過程為:1、將配制好的原料加水進行高速攪拌均勻。2、利用雙層預過濾擠出機對原料進行過濾預擠出。3、利用高壓真空擠出機進行擠出成型。4、自動同步切割機將擠出的坯體進行定尺切割。5、移坯機將成形的坯體移開。6、保溫干燥。7燒成。8、檢驗打包。
[0032]所述低溫脫硝催化劑模塊包括下列重量份數(shù)比的原料:
[0033]主要元素:
[0034]五氧化二釩:1-5
[0035]三氧化鑰:1-10
[0036]二氧化鈦:50-80
[0037]三氧化鎢:1-5
[0038]微量元素:
[0039]鐵:0.1-1
[0040]錳:0.1-2
[0041]鈰:0.1-2
[0042]鋯:0.1-1
[0043]鑭:0.1-1
[0044]鎳:0.1-1。
[0045]由于采用了五氧化二釩(V2O5)占1-5 (重量份數(shù)比)，三氧化鑰(MoO3)占1_10 (重量份數(shù)比)，二氧化鈦(TiO2)占50-80 (重量份數(shù)比)，三氧化鎢(WO3)占1-5 (重量份數(shù)比)，微量元素鐵(Fe)占0.1-1 (重量份數(shù)比)、猛(Mn)占0.1-2 (重量份數(shù)比)、鋪(Ce)占0.1-2(重量份數(shù)比)、錯(Zr)占0.1-1 (重量份數(shù)比)、鑭(La)占0.1-1 (重量份數(shù)比)、鎳(Ni)占
0.1-1 (重量份數(shù)比)的技術(shù)手段，在170°C下達到85%效，氮氧化物排放濃度達到140mg/m3。所以，該低溫脫硝催化劑模塊在氨氣的作用下可在低溫的環(huán)境下對煙氣進行有效的脫硝處理，避免或減少催化劑模塊中毒、堵塞及磨損等問題的產(chǎn)生機率，延長催化劑模塊的使用壽命，降低催化劑模塊的運行更換費用。
[0046]優(yōu)選地，所述五氧化二釩、三氧化鑰、二氧化鈦、三氧化鎢重量份數(shù)比分別是:
[0047]五氧化二釩:3.4
[0048]三氧化鑰:7
[0049]二氧化鈦:78
[0050]三氧化鎢:4.5。
[0051]由于采用了五氧化二釩(V2O5)占3.4 (重量份數(shù)比)，三氧化鑰(MoO3)占7 (重量份數(shù)比)，二氧化鈦(TiO2)占78 (重量份數(shù)比)，三氧化鎢(WO3)占4.5 (重量份數(shù)比)的技術(shù)手段，所以，催化劑模塊溫度適應范圍在130°C -200°C。脫硝效率更高，氮氧化物排放可以輕松達到200mg/Nm3排放，甚至更低。
[0052]進一步的優(yōu)選，所述五氧化二釩、三氧化鑰、二氧化鈦、三氧化鎢重量份數(shù)比分別是:
[0053]五氧化二釩:5
[0054]三氧化鑰:5
[0055]二氧化鈦:79
[0056]三氧化鎢:4。
[0057]聞I凡含量有助于提聞催化效率。
[0058]再進一步的優(yōu)選，所述五氧化二釩、三氧化鑰、二氧化鈦、三氧化鎢重量份數(shù)比分別是:
[0059]五氧化二釩:2
[0060]三氧化鑰:10
[0061]二氧化鈦:75
[0062]三氧化鎢:4。
[0063]高三氧化鑰(MoO3)含量提高了催化劑模塊的抗中毒性。
[0064]本實施方式還可以是所述錳Mn重量份數(shù)比是:
[0065]錳:2。
[0066]錳(Mn)的添加可增加低溫活性。
[0067]其他稀土元素的添加增加了低溫活性和抗氧化性等。本催化劑模塊通過添加如鐵(Fe)、錳(Mn)、鈰(Ce)、鋯(Zr)等微量元素，在不影響效率前提下，進一步降低催化劑模塊活性中心溫度，根據(jù)含塵濃度和重金屬等指標可對組分進行調(diào)整。
[0068]本實施方式由于采用了所述選擇性催化還原脫硝裝置為含有低溫脫硝催化劑模塊的低溫選擇性催化還原脫硝裝置；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口連通的技術(shù)手段，所以，只要煙氣溫度為160-170°C時就能夠達到80-90%的脫硝效率，可以滿足排放濃度≤200mg/Nm3的要求。又由于采用了所述預熱器的出口與高溫除塵器的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述低溫除塵器的出口連通的技術(shù)手段，所以，可將預熱器出口 280-400°C的煙氣經(jīng)過除塵后與低溫除塵器出口 100-120°C待脫硝的煙氣中和形成160-170°C待脫硝的煙氣。這樣，既不采用天然氣加熱，也不采用電加熱，更不采用燃煤直接補燃的方式加熱，可使待脫硝的煙氣溫度從100-120°C升高到160-170°C，滿足低溫SCR方法具有較高NOx脫除效率的要求，既不會額外地增加燃料成本，也不會對環(huán)境造成進一步的污染。
[0069]作為本實施方式的一種改進，如圖1所示，所述煙氣余熱利用設(shè)備包括增濕塔021、SP鍋爐023和原料磨026 ;所述增濕塔021的入口和所述SP鍋爐023的入口分別與所述預熱器01的出口連通；所述增濕塔021的出口和所述SP鍋爐023的出口分別與所述原料磨026的入口連通；所述原料磨026的出口與低溫除塵器03的入口連通；所述預熱器01與所述高溫除塵器05之間設(shè)置有第一匯風箱04 ;所述第一匯風箱04的第一入口與所述預熱器01的出口連通；所述第一匯風箱04的第二入口分別與所述增濕塔021的出口和所述SP鍋爐023的出口連通；所述第一匯風箱04的出口與所述高溫除塵器05的入口連通；所述增濕塔021的入口設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥022 ;所述SP鍋爐023的入口設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥024 ;所述SP鍋爐023的入口設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥025 ;所述原料磨026的入口設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥027 ;所述第一匯風箱04的第二入口設(shè)置有第五調(diào)節(jié)閥041 ;低溫除塵器03的出口設(shè)置有第六調(diào)節(jié)閥31。
[0070]本實施方式中的煙氣余熱利用設(shè)備也可以是窯頭AQC余熱鍋爐，還可以是利用三次風進行發(fā)電的余熱鍋爐或過熱器，還可以是窯尾旁路放風系統(tǒng)袋收塵器后的煙氣，還可以是旁路放風發(fā)電鍋爐后的煙氣。
[0071]本實施方式由于采用了所述煙氣余熱利用設(shè)備包括增濕塔、SP鍋爐和原料磨；所述增濕塔的入口和所述SP鍋爐的入口分別與所述預熱器的出口連通；所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口分別與所述原料磨的入口連通；所述原料磨的出口與低溫除塵器的入口連通；所述增濕塔的入口設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥；所述原料磨的入口設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥；所述第一匯風箱的第二入口設(shè)置有第五調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，不但可以利用煙氣余熱發(fā)電，而且還可以利用煙氣余熱將水泥原料烘干，有利于水泥原料的磨粉加工。當SP鍋爐維修時，原料磨也可以通過增濕塔供熱繼續(xù)工作。又由于采用了所述預熱器與所述高溫除塵器之間設(shè)置有第一匯風箱；所述第一匯風箱的第一入口與所述預熱器的出口連通；所述第一匯風箱的第二入口分別與所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口連通；所述第一匯風箱的出口與所述高溫除塵器的入口連通的技術(shù)手段，所以，可將預熱器出口 280-400°C的煙氣和SP鍋爐出口 170-220°C的煙氣在第一匯風箱中混合均勻形成< 250°C的混合煙氣，這樣，有利于延長高溫除塵器的使用壽命。再由于采用了低溫除塵器的出口設(shè)置有第六調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)經(jīng)過低溫除塵器除塵后的煙氣流量。
[0072]作為本實施方式進一步的改進，如圖1所示，所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口與所述低溫除塵器03的出口和所述高溫除塵器05的出口之間設(shè)置有第二匯風箱
06;所述第二匯風箱06的第一入口與所述高溫除塵器05的出口連通；所述第二匯風箱06的第二入口與所述低溫除塵器03的出口連通；所述第二匯風箱06的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口連通。
[0073]本實施方式由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口和所述高溫除塵器的出口之間設(shè)置有第二匯風箱；所述第二匯風箱的第一入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的第二入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，可將低溫除塵器出口的煙氣與高溫除塵器出口的煙氣混合均勻，有利于提高煙氣的脫硝效率。
[0074]作為本實施方式再進一步的改進，如圖1所示，所述第二匯風箱06的出口設(shè)置有第七調(diào)節(jié)閥061。
[0075]本實施方式由于采用了所述第二匯風箱的出口設(shè)置有第七調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，不但可以調(diào)節(jié)煙氣的流量，而且，有利于維修低溫選擇性催化還原脫硝裝置。
[0076]作為本實施方式還進一步的改進，如圖1所示，所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口與所述煙囪11的入口之間設(shè)置有熱管換熱器10 ;所述熱管換熱器10包括放熱通道和吸熱通道；所述熱管換熱器10放熱通道的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口連通；所述熱管換熱器10放熱通道的出口與所述煙囪11的入口連通；所述熱管換熱器10吸熱通道的入口與所述低溫除塵器03的出口連通；所述熱管換熱器10吸熱通道的出口和所述高溫除塵器05的出口分別與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口連通。
[0077]本實施方式由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口之間設(shè)置有熱管換熱器；所述熱管換熱器包括放熱通道和吸熱通道；所述熱管換熱器放熱通道的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述熱管換熱器放熱通道的出口與所述煙囪的入口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的出口和所述高溫除塵器的出口分別與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，從低溫選擇性催化還原脫硝裝置出口流出的煙氣流經(jīng)熱管換熱器放熱通道時，可對從低溫除塵器出口流出并流經(jīng)熱管換熱器吸熱通道的煙氣加熱。
[0078]作為本實施方式又進一步的改進，如圖1所示，所述熱管換熱器10吸熱通道的入口設(shè)置有第八調(diào)節(jié)閥101。
[0079]本實施方式由于采用了所述熱管換熱器吸熱通道的入口設(shè)置有第八調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)進入熱管換熱器吸熱通道入口的煙氣流量。
[0080]作為本實施方式更進一步的改進，如圖1所示，所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口與所述低溫除塵器03的出口之間設(shè)置有第一排風裝置12 ;所述第一排風裝置12的入口與所述低溫除塵器03的出口連通；所述第一排風裝置12的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口連通；所述高溫除塵器05的出口與所述第一排風裝置12的出口之間設(shè)置有第二排風裝置13 ;所述第二排風裝置13的入口與所述高溫除塵器05的出口連通；所述第二排風裝置13的出口與所述第一排風裝置12的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口與所述煙囪11的入口之間設(shè)置有第三排風裝置14 ;所述第三排風裝置14的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的出口連通；所述第三排風裝置14的出口與所述煙囪11的入口連通。
[0081]本實施方式由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口之間設(shè)置有第一排風裝置；所述第一排風裝置的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第一排風裝置的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，有助于低溫煙氣在低溫管路中的流動。又由于采用了所述高溫除塵器的出口與所述第一排風裝置的出口之間設(shè)置有第二排風裝置；所述第二排風裝置的入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二排風裝置的出口與所述第一排風裝置的出口連通的技術(shù)手段，所以，有助于高溫煙氣在高溫管路中的流動。再由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙?的入口之間設(shè)置有第三排風裝置；所述第三排風裝置的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述第三排風裝置的出口與所述煙囪的入口連通的技術(shù)手段，所以，有助于將脫硝后的煙氣從煙囪中排出。
[0082]作為本實施方式再更進一步的改進，如圖1所示，所述第三排風裝置14的入口設(shè)置有第九調(diào)節(jié)閥141。
[0083]本實施方式由于采用了所述第三排風裝置的入口設(shè)置有第九調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，可調(diào)節(jié)脫硝后的煙氣從煙囪中排出的流量。
[0084]作為本實施方式還更進一步的改進，如圖1所示，所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口通過噴氨格柵07分別與所述低溫除塵器03的出口和氨氣源08的出口連通；所述噴氨格柵07的第一入口與所述低溫除塵器03的出口連通；所述噴氨格柵07的第二入口與所述氨氣源08的出口連通；所述噴氨格柵07的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置09的入口連通；所述氨氣源08包括尿素熱解器081和混合器085 ;所述尿素熱解器081的上部是盛裝尿素的尿素分解室082，下部是熱交換器083 ;所述熱交換器083的入口與水泥窯三次風的風源084連通；所述熱交換器083的出口與水泥窯的分解爐084連通；所述尿素分解室082的出口通過流量計087與所述混合器085的入口連通；所述混合器085具有稀釋風機086 ;所述混合器085的出口與所述噴氨格柵07的第二入口連通。
[0085]當然，本實施方式中的氨氣源也可以液氨裝置代替。
[0086]本實施方式由于采用了所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口通過噴氨格柵分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的第一入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述噴氨格柵的第二入口與所述氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通的技術(shù)手段，所以，可使氨氣與將要脫硝的煙氣混合得更加均勻。又由于采用了所述氨氣源包括尿素熱解器和混合器；所述尿素熱解器的上部是盛裝尿素的尿素分解室，下部是熱交換器；所述熱交換器的入口與水泥窯三次風的風源連通；所述熱交換器的出口與水泥窯的分解爐連通的技術(shù)手段，所以，可利用尿素通過水泥窯三次風制備氨氣，減少了能源消耗，大大降低了脫硝處理的成本。再由于采用了所述尿素分解室的出口通過流量計與所述混合器的入口連通；所述混合器具有稀釋風機；所述混合器的出口與所述噴氨格柵的第二入口連通的技術(shù)手段，所以，可確保氨氣使用的安全性。
[0087]作為本實施方式又更進一步的改進，如圖1所示，所述低溫除塵器03的出口與所述煙? 11的入口通過旁路管道05連通；所述旁路管道上設(shè)置有第十調(diào)節(jié)閥151。
[0088]本實施方式由于采用了所述低溫除塵器的出口與所述煙囪的入口通過旁路管道連通；所述旁路管道上設(shè)置有第十調(diào)節(jié)閥的技術(shù)手段，所以，當?shù)蜏剡x擇性催化還原脫硝裝置在維修的過程中，生產(chǎn)仍可在煙氣不脫硝的狀態(tài)下照常進行。
【權(quán)利要求】
1.一種加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，包括預熱器、煙氣余熱利用設(shè)備、低溫除塵器、氨氣源、選擇性催化還原脫硝裝置和煙?;所述預熱器的出口與所述煙氣余熱利用設(shè)備的入口連通；所述煙氣余熱利用設(shè)備的出口與所述低溫除塵器的入口連通；其特征在于:所述選擇性催化還原脫硝裝置為含有低溫脫硝催化劑模塊的低溫選擇性催化還原脫硝裝置；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口連通；所述預熱器的出口與高溫除塵器的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述低溫除塵器的出口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述煙氣余熱利用設(shè)備包括增濕塔、SP鍋爐和原料磨；所述增濕塔的入口和所述SP鍋爐的入口分別與所述預熱器的出口連通；所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口分別與所述原料磨的入口連通；所述原料磨的出口與低溫除塵器的入口連通；所述預熱器與所述高溫除塵器之間設(shè)置有第一匯風箱；所述第一匯風箱的第一入口與所述預熱器的出口連通；所述第一匯風箱的第二入口分別與所述增濕塔的出口和所述SP鍋爐的出口連通；所述第一匯風箱的出口與所述高溫除塵器的入口連通；所述增濕塔的入口設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥；所述SP鍋爐的入口設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥；所述原料磨的入口設(shè)置有第四調(diào)節(jié)閥；所述第一匯風箱的第二入口設(shè)置有第五調(diào)節(jié)閥；低溫除塵器的出口設(shè)置有第六調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口和所述高溫除塵器的出口之間設(shè)置有第二匯風箱；所述第二匯風箱的第一入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的第二入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第二匯風箱的出口與所述低溫選擇性催化還原 脫硝裝置的入口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述第二匯風箱的出口設(shè)置有第七調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙囪的入口之間設(shè)置有熱管換熱器；所述熱管換熱器包括放熱通道和吸熱通道；所述熱管換熱器放熱通道的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述熱管換熱器放熱通道的出口與所述煙囪的入口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述熱管換熱器吸熱通道的出口和所述高溫除塵器的出口分別與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述熱管換熱器吸熱通道的入口設(shè)置有第八調(diào)節(jié)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口與所述低溫除塵器的出口之間設(shè)置有第一排風裝置；所述第一排風裝置的入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述第一排風裝置的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通；所述高溫除塵器的出口與所述第一排風裝置的出口之間設(shè)置有第二排風裝置；所述第二排風裝置的入口與所述高溫除塵器的出口連通；所述第二排風裝置的出口與所述第一排風裝置的出口連通；所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口與所述煙?的入口之間設(shè)置有第三排風裝置；所述第三排風裝置的入口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的出口連通；所述第三排風裝置的出口與所述煙囪的入口連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述第三排風裝置的入口設(shè)置有第九調(diào)節(jié)閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口通過噴氨格柵分別與所述低溫除塵器的出口和氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的第一入口與所述低溫除塵器的出口連通；所述噴氨格柵的第二入口與所述氨氣源的出口連通；所述噴氨格柵的出口與所述低溫選擇性催化還原脫硝裝置的入口連通；所述氨氣源包括尿素熱解器和混合器；所述尿素熱解器的上部是盛裝尿素的尿素分解室，下部是熱交換器；所述熱交換器的入口與水泥窯三次風的風源連通；所述熱交換器的出口與水泥窯的分解爐連通；所述尿素分解室的出口通過流量計與所述混合器的入口連通；所述混合器具有稀釋風機；所述混合器的出口與所述噴氨格柵的第二入口連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式水泥窯低溫選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫除塵器的出口與所述煙?的入口通過旁路管道連通；所述旁路管道上設(shè)置有第十調(diào)節(jié)閥。`
【文檔編號】B01D53/90GK203663706SQ201320861923
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】顧軍, 陳曉東, 劉海兵, 郝利煒 申請人:北京建筑材料科學研究總院有限公司