一种SCR脱硝催化剂的煅烧装置的制作方法

本发明涉及选择性催化还原脱硝催化剂的技术领域，具体涉及一种scr脱硝催化剂的煅烧装置。

背景技术：

据研究，过量的氮氧化物（nox）可引起酸雨、光化学烟雾和地面臭氧等一系列环境问题，“十二五”期间，nox首次被列入约束性指标体系中，至此nox的减排已逐步成为我国污染减排的重点。在我国，由煤炭直接燃烧产生的nox占到其总排放量的70％左右，火力发电厂作为我国的燃煤大户，自然被列为氮氧化物减排的重要对象之一。2011年7月，环境保护部出台规定：新建发电厂排放的nox的限值为200mg/m3，重点地区的nox排放限值≤100mg/m3。

目前，选择性还原法（scr）是目前国内外脱硝效率最高、最成熟、应用最广泛的脱硝技术，而scr脱硝催化剂作为scr脱硝技术的核心，其对应的总量已在我国达到了80万立方米以上。为有效激发催化剂的活性，scr催化剂的煅烧作为生产过程中至关重要的一环，直接影响着最终成品的质量。

已有专利技术如cn208678821u可对脱硝催化剂进行有效煅烧，但该煅烧装置仅能以单元盒为单位进行煅烧，一次煅烧数量较少，且只能针对平板式脱硝催化剂，另外装置的前后端需有多个工人进行操作，费时费力。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种scr脱硝催化剂的煅烧装置。

技术方案：一种scr脱硝催化剂的煅烧装置，该装置设有若干个独立的煅烧单元，各个煅烧单元由加热炉体、热风循环风机、燃气烧嘴及燃气辐射管、炉衬、炉内承载机构、炉门及炉门提升装置、燃烧烟气排放管、排湿口、新鲜风补给口和人工操作平台及相配套的电气控制系统组成；其中，热循环风机安装于炉门一侧，炉内承载机构安装于炉体底部，炉体两侧均安装炉门及炉门提升装置，燃气辐射管与燃烧烟气排放管相连，排湿口安装于炉体外壳上方，新鲜风补给口安装于腔体顶端，人工操作平台安装于炉体外壳顶部，电气控制系统等设备则安装于距离煅烧装置10米处。

优选的，所述加热炉体的壳体外骨架以型钢（201）短接而成，以保证炉子正常状态下的工作稳定。

进一步的，壳体钢板是以厚5mm的304材质钢板焊接在壳体骨架上，且每个炉体顶部预留有热电偶检测用孔。

优选的，所述炉衬采用耐火浇注料与硅酸铝陶瓷纤维的复合型结构，炉顶、炉侧均采用全纤维护衬结构，纤维块采用预压缩30%后成型的结构形式。

进一步的，炉底采用耐承载抗冲击耐火浇注料制作成保温村体。炉顶保温层300mm厚。两侧和炉底300mm厚，确保炉外壁表面上温升≤30℃。

优选的，所述炉内承载机构在炉底底部设置三根垫轨，垫轨材料采用耐热不锈钢材料铸造而成，可确保高温状态下的承载强度和有效的通风条件，同时方便催化剂模块在炉外叉车的作用下进出炉和模块在炉内有效的热风循环煅烧。

优选的，所述炉门壳体由优质不锈钢钢板（304）焊接而成的钢结构框架。型钢与型钢之间采用连续密焊，型钢与钢板采用斯续焊形式铮焊在型钢框架上，炉门边框护板采用优质不锈钢（304）材料制作成形，确保在高温工作状态下长期使用不易腐蚀、变形。

优选的，所述炉门提升装置可通过电动葫芦（或电机、减速机)、动滑轮装置、过渡轮组等，从而带动炉门升降。

进一步的，提升电机功率约为2.2kw，提升速度约为8-10m/min。

优选的，所述热风循环风机采用高温离心风机结构，风机轴采用不锈钢材料加工制成（材料sls316l)，风机冷却采用风冷冷却形式。

进一步的，循环风机叶轮采用耐热钢材料加工制成（材料sus310s）。叶轮焊接后经去应力退火处理，以防止长期使用过程中变形，产生振动，叶轮退火处理后做动、静平衡试验，以保证风机的运行平稳。风机制成整体吊装式结构，与炉体采用法兰联核，便于维修。

优选的，所述燃烧烟气排放管材质为301不锈钢，厚度2mm，排烟管均设有保温隔热层，隔热层为保温棉，外表用0.5mm镀锌板包装。

进一步的，排烟烟囱高度需高出厂房房顶≥3m。

优选的，所述新鲜风补给口设置一个电动开关，执行蝶阀可通过温度或时间信号确定炉内新鲜风供给量。

优选的，所述排湿口管道为304不锈钢，厚度2mm，并装设膨胀节。

进一步的，每个排湿口均设置一个手动开关量蝶阀，根据实际气体排放量需求定位其开度。

优选的，所述人工操作平台位于炉体外壳顶部，并设有一周边检修防护栏，防护平台采用普通q235材料制作，以便于锻烧炉设备和炉顶部件维修和保养。

所述的scr脱硝催化剂的煅烧装置的使用方法，包括以下步骤：

（1）设备启动前，检查通气管道、排气管道及相联的连接阀泵是否密封畅通、检查设备各部位是否正常、检查各种指示灯是否正常闪亮、检查设备各部位连接及螺丝是否紧固可靠、检查现场的防火设施是否齐全可靠；

（2）打开炉门，利用叉车将脱硝催化剂模块放置于炉内承载机构（5）；

（3）通过现场操作台的人机界面设置每个加热炉体的煅烧时间及温度，关闭炉门进行升温煅烧；

（4）煅烧完毕，待炉体温度降至室温后，打开炉门，再利用叉车将脱硝催化剂模块叉出进行下一步的工序。

优选的，步骤（3）中煅烧时间及温度需根据不同催化剂类型特别设置，且需要设置不同的升温、保温、降温区间。

所述脱硝催化剂为钒钛系脱硝催化剂。

该装置由多个独立的煅烧单元组合而成，更具体的，一个实施例中共有8个可独立使用的煅烧单元，每个煅烧单元炉体中可放置2个催化剂模块组件，通过叉车将催化剂装入腔体承载垫片上进行加热煅烧，可同时煅烧16个scr脱硝催化剂模块（包括板式、蜂窝式、波纹式）。利用本装置发明的脱硝催化剂煅烧方法，可根据不同类型催化剂，设计相应的催化剂煅烧时间、温度等，不仅可同时煅烧多个模块，改变传统催化剂单元盒煅烧效率过慢的弊端，而且节省了大量人力，将模块放置于炉体后单人设置参数即可，煅烧完毕可立即取出，省时省力。通过该技术方案可有效增加scr脱硝催化剂的煅烧数量，且保证了各类型scr脱硝催化剂的活性稳定，运行安全可靠。

有益效果：

（1）工艺范围广：对不同类型催化剂产品可进行温度及时间的调整，并且对催化剂成品质量（如活性等）等有可靠保证。

（2）操作简单：设备工作时实现自动化管理，单人操作即可使用。

（3）运行稳定可靠：该装置可长时间正常稳定工作，受外界的干扰较小。

（4）节能：该装置在保温、控温设计上处于成熟阶段，节能效果明显。

（5）安全：炉门升降有双保险的上下限位开关，防止炉门行程超限。

附图说明

图1为单个加热炉体的的主视图。

图2为单个加热炉体的的俯视图。

图3为完整8个加热炉体的催化剂煅烧装置的结构示意图。

其中：1加热炉体；2热风循环风机；3燃气烧嘴及燃气辐射管；4炉衬；5炉内承载机构；6炉门及炉门提升装置；7燃烧烟气排放管；8排湿口；9新鲜风补给口。

具体实施方式

以下实施例是对本发明的进一步说明。

实施例1scr脱硝催化剂的煅烧装置

煅烧装置单元包括加热炉体1、热风循环风机2、燃气烧嘴及燃气辐射管3、炉衬4、炉内承载机构5、炉门及炉门提升装置6、燃烧烟气排放管7、排湿口8、新鲜风补给口9等；其中，热风循环风机2安装于炉门一侧，炉内承载机构5安装于炉体底部，炉体两侧均安装炉门及炉门提升装置6，燃气辐射管与燃烧烟气排放管相连，排湿口8安装于炉体外壳上方，新鲜风补给口9安装于腔体顶端，人工操作平台安装于炉体外壳顶部，电气控制系统等设备则安装于距离煅烧装置10米处。

所述加热炉体的壳体外骨架以型钢（201）短接而成，以保证炉子正常状态下的工作稳定。壳体钢板是以厚5mm的304材质钢板焊接在壳体骨架上，且每个炉体顶部预留有热电偶检测用孔。所述炉衬采用耐火浇注料与硅酸铝陶瓷纤维的复合型结构，炉顶、炉侧均采用全纤维护衬结构，纤维块采用预压缩30%后成型的结构形式。

炉底采用耐承载抗冲击耐火浇注料制作成保温村体。炉顶保温层300mm厚。两侧和炉底300mm厚，确保炉外壁表面上温升≤30℃。

所述炉内承载机构在炉底底部设置三根垫轨，垫轨材料采用耐热不锈钢材料铸造而成，可确保高温状态下的承载强度和有效的通风条件，同时方便催化剂模块在炉外叉车的作用下进出炉和模块在炉内有效的热风循环煅烧。

所述炉门壳体由优质不锈钢钢板（304）焊接而成的钢结构框架。型钢与型钢之间采用连续密焊，型钢与钢板采用斯续焊形式铮焊在型钢框架上，炉门边框护板采用优质不锈钢（304）材料制作成形，确保在高温工作状态下长期使用不易腐蚀、变形。

所述炉门提升装置可通过电动葫芦（或电机、减速机)、高强度错链、动滑轮装置、过渡轮组等，从而带动炉门升降。提升电机功率约为2.2kw，提升速度约为8-10m/min。

所述热风循环风机采用高温离心风机结构，风机轴采用不锈钢材料加工制成（材料sls316l)，风机冷却采用风冷冷却形式。

循环风机叶轮采用耐热钢材料加工制成（材料sus310s）。叶轮焊接后经去应力退火处理，以防止长期使用过程中变形，产生振动，叶轮退火处理后做动、静平衡试验，以保证风机的运行平稳。风机制成整体吊装式结构，与炉体采用法兰联核，便于维修。

所述燃烧烟气排放管材质为301不锈钢，厚度2mm，排烟管均设有保温隔热层，隔热层为保温棉，外表用0.5mm镀锌板包装。

排烟烟囱高度需高出厂房房顶≥3m。

所述新鲜风补给口设置一个电动开关，执行蝶阀可通过温度或时间信号确定炉内新鲜风供给量。

所述排湿口管道为304不锈钢，厚度2mm，并装设膨胀节。

每个排湿口均设置一个手动开关量蝶阀，根据实际气体排放量需求定位其开度。

所述人工操作平台位于炉体外壳顶部，并设有一周边检修防护栏，防护平台采用普通q235材料制作，以便于锻烧炉设备和炉顶部件维修和保养。