蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及到脫硫脫硝技術領域,特別是涉及到一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]在電力、水泥、鋼鐵等工業(yè)領域,煤炭都被作為主要的能源材料,煤炭燃燒時會排放大量的污染物,主要包括可吸收入固體顆粒物、二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物(NOX)等,由此帶來了溫室效應、酸雨、光化學煙霧等環(huán)境污染問題。氮氧化物(NOX)對人眼睛和呼吸系統(tǒng)都有較強的刺激和傷害作用,還參與酸雨和光化學煙霧的形成。
[0003]對于燃燒產生的NOX污染的控制主要有3種方法:①燃料脫氮改進燃燒方式和生產工藝;③煙氣脫硝。燃料脫氮技術至今尚未很好開發(fā),有待于今后繼續(xù)研宄。國內外對燃燒方式的改進作了大量研宄工作,開發(fā)了許多低NOX燃燒技術和設備,并已在一些鍋爐和其他爐窯上應用,但由于一些低NOX燃燒技術和設備有時會降低燃燒效率,造成不完全燃燒,能源不能充分利用,設備規(guī)模隨之增大,NOX的降低率也有限,所以目前低NOX燃燒技術和設備尚未達到全面實用的階段。煙氣脫硝是近期內NOX控制措施中最重要的方法,選擇性催化還原(SCR)脫硝技術對NOX的脫除效果顯著,技術成熟,是目前應用最廣泛的煙氣脫硝技術之一。在整個SCR脫銷系統(tǒng)中,催化劑是核心材料,在設備直接投資中占的比重較大。其中使用最多的是釩鈦基蜂窩狀SCR脫硝催化劑。SCR脫硝系統(tǒng)的催化劑模塊大部分采取高塵布置的方案,運行一段時間后催化劑的脫硝性能會下降,表現(xiàn)為還原劑消耗量增大、二氧化硫的氧化率上升、脫硝量下降、脫硝系統(tǒng)的阻力上升等。催化劑活性下降,當達不到脫硝要求時,就要更換催化劑。更換下的催化劑要進行再生或廢棄,廢棄方式一般按照危險廢棄物來處理,例如破碎填埋、熔融回收以及用作建筑用料等處理方式。考慮到脫硝催化劑的價格較高,若高效的實現(xiàn)催化劑再生,將大大節(jié)約脫硝成本。
[0004]SCR脫硝系統(tǒng)運行中,煙氣中某些物質會逐漸的在催化劑表面沉積。其中以氣溶膠形式存在的堿金屬以及砷等元素的化合物會使催化劑失去活性,堵塞、遮蔽、沖蝕等原因會使催化劑發(fā)生物理失活?,F(xiàn)有的催化劑再生方法,一般是經過干式吹掃和濕式浸泡兩步前處理,再進行活性物理負載和干燥等處理。在一現(xiàn)有技術中提供一套再生的裝置,包括進行壓縮空氣吹掃、清洗、火花等的設備。在另一現(xiàn)有技術中給出了一種通過鼓泡流動達到洗出污染物,恢復催化劑脫硝活性的裝置。在又一現(xiàn)有技術中,主要給出了采用高壓釜在再生過程中進行催化劑擴孔的一種工藝,但是該工藝中使用的擴孔劑如甲醇等會造成二次污染,且在升溫條件下實現(xiàn)急速的卸壓存在安全上的隱患且該工藝存在處理時間久等問題。
[0005]現(xiàn)有技術中,無論濕法脫硝或者干法脫硝,都存在脫硝速度慢,脫硝效果不佳等問題,其中濕法脫硝還存在降低脫硝氧化劑活性降低的問題,而且在脫硝過程中容易產生二次污染。所以提供一種新型的脫硝方式是本領域亟待解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的主要目的為提供一種無需液體介入清洗,可快速、無污染的完成蜂窩式脫硝催化劑模塊再生的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明首先提供一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng),包括:夾緊裝置、輸料裝置、刮除裝置和氣體吹掃裝置;其中,所述刮除裝置包括刷體和第一引導桿,所述刷體一側固定連接所述第一引導桿的前端;所述刷體垂直于第一引導桿軸線方向的截面形狀與所述蜂窩孔的橫截面形狀相同,且刷體垂直于第一引導桿軸線方向的截面的面積大于所述蜂窩孔的橫截面面積,且可穿套于所述蜂窩孔內移動;所述第一引導桿的長度大于所述蜂窩孔的長度;
所述輸料裝置將蜂窩式脫硝催化劑模塊輸送至所述夾緊裝置處,夾緊裝置將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊夾緊固定;所述第一引導桿牽引刷體伸入所述蜂窩孔內往復移動;當刷體抽離蜂窩孔時,所述氣體吹掃裝置吹掃氣體將蜂窩孔內的刮除物清除。
[0008]進一步地,所述刮除裝置還包括:
連接板和連接頭;所述連接板上對應所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔的位置和數(shù)量設置所述連接頭,連接頭上安裝連接有刷體的第一引導桿的尾端,形成刷體束。
[0009]進一步地,所述刮除裝置還包括刮除驅動裝置;
所述刮除驅動裝置驅動所述連接板沿第一引導桿軸線方向直線往復運動。
[0010]進一步地,所述刮除裝置還包括引導桿定位板;
所述引導桿定位板適配的罩接于所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的端面上,且所述引導桿定位板上設置有與蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔一一對應的引導孔。
[0011]進一步地,所述刮除裝置還包括第二引導桿;
所述第二引導桿對應所述第一引導桿連接于所述刷體的另一側;所述第二引導桿的長度大于所述蜂窩孔的長度。
[0012]進一步地,所述夾緊裝置包括夾緊驅動裝置和U型下壓板;
所述夾緊驅動裝置驅動所述U型下壓板沿直線移動;所述U型下壓板將所述脫硝催化劑模塊限位于兩個側壁之間。
[0013]進一步地,所述輸料裝置包括輸料驅動裝置和硬質輸送帶;
所述輸料驅動裝置驅動所述硬質輸送帶移動,所述硬質輸送帶位于所述U型下壓板的正下方。
[0014]進一步地,所述氣體吹掃裝置包括氣體壓縮裝置、進風引流罩和出風引流罩;所述氣體壓縮裝置連接所述進風引流罩的第一進風口,所述進風引流罩的第一出風口套接所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的一端部;所述出風引流罩的第二進風口套接所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的另一端部;
所述進風引流罩的第一進風口的面積小于所述進風引流罩的第一出風口面積;所述出風引流罩的第二進風口大于出風引流罩的第二出風口。
[0015]本發(fā)明還提供一種蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生方法,包括步驟:
使用輸料裝置將蜂窩式脫硝催化劑模塊輸送至夾緊裝置處;
使用夾緊裝置將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊夾緊于指定位置;
使用刮除裝置的第一引導桿牽引刷體伸入蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內往復移動,將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內壁的脫硝催化失活層刮除;其中,所述刮除裝置中刷體一側連接于所述第一引導桿的前端;所述刷體垂直于第一引導桿軸線方向的截面形狀與所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔的橫截面形狀相同,且刷體垂直于第一引導桿軸線方向的截面的面積大于所述蜂窩孔的橫截面面積,且可穿套于蜂窩孔內移動;所述第一引導桿的長度大于所述蜂窩孔的二分之一長度;
使用氣體吹掃裝置吹掃氣體將所述蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內刮除物清除。
[0016]進一步地,所述使用刮除裝置的第一引導桿牽引刷體伸入蜂窩式脫硝催化劑模塊的蜂窩孔內往復移動,將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內壁的脫硝催化失活層刮除的步驟之前,包括:
使用氣體吹掃裝置吹掃氣體將所述蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔的雜質清除。
[0017]本發(fā)明的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)及方法,通過夾緊裝置將脫硝催化劑模塊夾緊固定,然后通過專用的刮除裝置,將蜂窩式脫硝催化的蜂窩孔內壁的脫硝催化失活層刮除,將未失活的催化劑顯露出來,無需再生試劑等液體清洗,從而保證了蜂窩式脫硝催化劑模塊的整體活性,而且節(jié)約再生成本,提高再生處理的速度;刮除方式為物理方法,無二次污染產生。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一實施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明一實施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生系統(tǒng)的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明一實施例的刷體與第一引導桿、第二引導桿的結構示意圖;
圖4為本發(fā)明一實施例的刷體束的結構示意圖;
圖5為本發(fā)明一實施例的引導桿定位板的結構示意圖;
圖6為本發(fā)明一實施例的壓緊固定脫硝催化劑模塊的結構示意圖;
圖7為本發(fā)明一實施例的進風引流罩的結構示意圖;
圖8為本發(fā)明一實施例的進風引流罩和出風引流罩與脫硝催化劑模塊連接的結構示意圖;
圖9為本發(fā)明一實施例的蜂窩式脫硝催化劑模塊干法再生方法的流程圖。
[0019]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合