[發(fā)明專利]CFB鍋爐SNCR+SCR混合法煙氣脫硝系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210228616.5
• 申請(qǐng)日: 2012-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN102716665A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔有貴;楊志忠;葉茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/90
• 分類號(hào): B01D53/90;B01D53/79;B01D53/56
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰;錢成岑

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鍋爐脫硝裝置，尤其涉及一種CFB鍋爐脫硝裝置。

背景技術(shù)

目前，火電廠煙氣脫硝裝置的主流技術(shù)為SCR（選擇性催化還原）技術(shù)，以及SNCR（選擇性非催化還原）技術(shù)，其中SCR（選擇性催化還原）技術(shù)利用布置在鍋爐省煤器和空氣預(yù)熱器之間的反應(yīng)器將煙氣中NOx去除，反應(yīng)器中布置有脫硝催化劑，脫硝還原劑通過入口煙道布置的氨注射系統(tǒng)噴入煙道與煙氣中的NOx充分混合。對(duì)于常規(guī)電站鍋爐，省煤器出口煙氣溫度為SCR脫硝反應(yīng)需要的溫度窗口、且為高塵布置，脫硝效率適中、技術(shù)應(yīng)用成熟，但是，對(duì)于循環(huán)流化床（簡(jiǎn)稱CFB）鍋爐，其主要特點(diǎn)為高塵、省煤器出口溫度低，對(duì)于部分氮含量高且揮發(fā)份高的燃料，CFB鍋爐出口NOx含量達(dá)到甚至超過400mg/Nm3（6%O₂，干基），現(xiàn)有的SCR（選擇性催化還原）技術(shù)已無法滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提出一種適用于CFB鍋爐，能在高塵條件下滿足高脫硝效率要求的脫硝系統(tǒng)。

本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種CFB鍋爐SNCR+SCR混合法煙氣脫硝系統(tǒng)，包括設(shè)于煙氣上游的SNCR脫硝裝置以及設(shè)于煙氣下游的SCR脫硝裝置。

上述方案中，首先采用簡(jiǎn)單的SNCR脫硝工藝從源頭上降低NOx濃度，然后靈活的布置SCR脫硝系統(tǒng)進(jìn)一步深入脫硝，兩者有機(jī)結(jié)合，優(yōu)勢(shì)結(jié)合缺陷互補(bǔ)，發(fā)揮1+1>>2的作用：SNCR不需要對(duì)鍋爐進(jìn)行較大改動(dòng)，不增加鍋爐煙氣系統(tǒng)阻力，但脫硝效率相對(duì)較低、氨逃逸較高，增加了SCR脫硝正好可提高脫硝效率并同時(shí)降低氨逃逸問題，同時(shí)，由于SNCR作用已經(jīng)從源頭上降低了NOx的排放濃度，下游SCR所承擔(dān)的脫硝壓力大大減輕，也使SCR在設(shè)計(jì)上的難度和投資成本大大降低。本SNCR+SCR混合法脫硝系統(tǒng)可以以最低的投資成本及運(yùn)行成本達(dá)到最優(yōu)的脫硝效率，能適用于CFB鍋爐高塵條件下高脫硝效率的要求。

作為優(yōu)選方式，所述SNCR脫硝裝置包括設(shè)于CFB鍋爐旋風(fēng)分離器入口處、鍋爐出口及旋風(fēng)分離器上部至少一處位置的SNCR還原劑噴射裝置。作為優(yōu)選方式，所述SNCR還原劑噴射裝置僅設(shè)于CFB鍋爐旋風(fēng)分離器入口處。

上述方案中，SNCR還原劑噴射裝置可行的布置方式可以靈活多變，由還原劑制備系統(tǒng)制備的還原劑，通過SNCR還原劑噴射裝置噴入，與CFB鍋爐爐膛出口的高溫?zé)煔庵械腘Ox在旋風(fēng)分離器位置強(qiáng)烈混合，煙氣中部分的NOx與還原劑發(fā)生還原反應(yīng)生成無害、無污染的N2和水，從源頭上降低鍋爐NOx排放。

作為優(yōu)選方式，所述SCR脫硝裝置包括設(shè)于一、二級(jí)省煤器之間、一級(jí)省煤器前或在爐后拉出布置的脫硝反應(yīng)器。作為優(yōu)選方式，所述脫硝反應(yīng)器設(shè)于一級(jí)省煤器下方。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方式，所述SCR脫硝裝置還包括設(shè)于一級(jí)省煤器前或一、二級(jí)省煤器之間，所述脫硝反應(yīng)器之前的SCR還原劑噴射裝置。作為優(yōu)選方式，所述SCR還原劑噴射裝置設(shè)于一級(jí)省煤器下方，脫硝反應(yīng)器之前。

上述方案中，SCR還原劑噴射裝置可行的布置方式可以靈活多變，通過增設(shè)的SCR還原劑噴射裝置，可以在需要時(shí)補(bǔ)充SCR脫硝需要的還原劑量。尾部SCR還原劑噴入，既利用上游SNCR逃逸氨，同時(shí)在尾部又新增加了SCR噴氨裝置，既減少了在SNCR噴入過量還原劑對(duì)鍋爐造成的影響，又避免了CFB鍋爐高灰對(duì)氨的吸附，提高了整個(gè)脫硝還原劑的利用率及最終的脫硝效率。

SCR脫硝反應(yīng)器，可行的布置方式也可以靈活多變，根據(jù)脫硝效率要求、催化劑布置層數(shù)和鍋爐方案整體確定最優(yōu)布置；脫硝反應(yīng)器布置在兩級(jí)省煤器之間時(shí)，既可以通過兩級(jí)省煤器受熱面調(diào)整達(dá)到脫硝反應(yīng)器始終處于最優(yōu)的反應(yīng)區(qū)間溫度，同時(shí)，一級(jí)省煤器既可以使得經(jīng)過其的氨氣和煙氣充分混合，還可以使通過其進(jìn)入SCR反應(yīng)器的煙氣天然具有相當(dāng)優(yōu)越的流場(chǎng)均勻性能，保證CFB鍋爐在高塵條件下高脫硝效率要求。