[發(fā)明專利]一種高效節(jié)能脫硝系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210375170.9
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102861505A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈博麟;賈增源;賈文杰;賈慶祿
• 申請（專利權(quán)）人: 賈博麟
• 主分類號: B01D53/76
• 分類號: B01D53/76;B01D53/79;B01D53/75;B01D53/90;B01D53/56;B01D50/00;B01D53/60;F23J15/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所 33220
• 代理人: 蔣衛(wèi)東

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙氣脫硝領(lǐng)域，特指一種高效節(jié)能脫硝系統(tǒng)。

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背景技術(shù)

中國的煤炭資源很豐富，而大部分都是以直接燃燒的方法加以利用，比如火力發(fā)電。在煤的燃燒中，會產(chǎn)生大量的氮氧化物NO_x，如果將這種氣體直接排放到大氣中，會產(chǎn)生腐蝕性很強(qiáng)的酸雨，因此，在這些煙氣排放出去之前，必須經(jīng)過脫硝（脫氮）處理。

在現(xiàn)有的脫硝方法中，有選擇性催化還原（SCR）和選擇性非催化還原（SNCR），這兩種方法的原理是一致的，即讓煙氣通過脫硝劑（尿素或者氨氣），產(chǎn)生選擇性還原反應(yīng)，最后產(chǎn)生無污染的氮?dú)夂退魵狻煞N方法的不同點(diǎn)在于：SNCR因?yàn)闆]有催化劑的幫助，所以一般選擇在溫度較高（800-1200℃）的鍋爐內(nèi)進(jìn)行；而SCR則是在煙道內(nèi)設(shè)置催化劑，需要的溫度較低（250-450℃）。

這兩種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)：

SNCR的優(yōu)點(diǎn)是無需價格昂貴的催化劑，但脫硝效果較SCR差。

SCR的優(yōu)點(diǎn)是脫硝效果比SNCR要高，但價格昂貴。

在現(xiàn)有技術(shù)中，有將SNCR脫硝和SCR脫硝聯(lián)合使用用于火力發(fā)電脫硝的裝置，如圖1所示：在霧化器02中將尿素溶液氣化，然后通過空氣壓縮機(jī)03中過來的空氣進(jìn)行稀釋，將稀釋后的脫硝劑從噴槍04中噴入鍋爐01中，由于鍋爐01中的溫度符合SNCR所需的條件，進(jìn)行初步脫硝，脫硝后的煙氣經(jīng)過省煤器05，通過靜態(tài)混合器06使得煙氣均勻的進(jìn)入到SCR反應(yīng)器07中，進(jìn)行二次脫硝，然后通過空氣預(yù)熱器08，除塵器09和脫硫裝置010后通過煙囪011排入到大氣中；其中省煤器05和空氣預(yù)熱器08的作用相同，都是用于提高鍋爐整體的熱交換性能，降低能量消耗的。

但是這種聯(lián)合脫硝裝置存在缺陷：

1、使用水和壓縮空氣做稀釋劑對鍋爐的熱效率有很大影響，按照國家標(biāo)準(zhǔn)0.5%換算，60萬千瓦以上的大機(jī)組一年的熱效率，損失近千萬元。

2、SNCR由于使用噴槍，在大鍋爐機(jī)組上因鍋爐內(nèi)部空間過大，無法充分的將脫硝劑充滿鍋爐，導(dǎo)致脫硝效率不高。

3、SCR部分由于飛灰內(nèi)有大量灰塵，造成催化劑的磨損和堵塞，催化劑的壽命受到限制。

????因此，本發(fā)明人對此做進(jìn)一步研究，研發(fā)出一種高效節(jié)能脫硝系統(tǒng)，本案由此產(chǎn)生。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高效節(jié)能脫硝系統(tǒng)，即提高了脫硝效率又降低了使用成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高效節(jié)能脫硝系統(tǒng)，包括鍋爐，混合器；所述的混合器包括若干支路，支路之一與氨氣蒸發(fā)器連接用于引入氨氣，另一支路與鍋爐連通，用于引入來自鍋爐的高溫?zé)煔猓换旌掀鞯某鲲L(fēng)口與鍋爐中的噴槍連接。

進(jìn)一步，所述的噴槍由噴氨格柵替代，噴氨格柵與混合器連通。

進(jìn)一步，所述的噴氨格柵由耐火材料制成。

進(jìn)一步，所述的耐火材料為陶瓷、剛玉或石棉中的一種。

進(jìn)一步，所述的脫硝系統(tǒng)還包括鼓風(fēng)機(jī)和旋風(fēng)除塵器，混合器通過鼓風(fēng)機(jī)和旋風(fēng)除塵器與鍋爐連通。

進(jìn)一步，所述的混合器上還連接有備用鼓風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步，所述的脫硝系統(tǒng)還包括SCR反應(yīng)器，所述的鍋爐與SCR反應(yīng)器之間設(shè)置有多管旋風(fēng)除塵器。

進(jìn)一步，所述的脫硝系統(tǒng)還包括省煤器，靜態(tài)混合器，空氣預(yù)熱器，除塵器，脫硫裝置和煙囪；煙氣從鍋爐出來后依次經(jīng)過省煤器，多管旋風(fēng)除塵器，靜態(tài)混合器，SCR反應(yīng)器，空氣預(yù)熱器，除塵器，脫硫裝置，最后從煙囪排出。

進(jìn)一步，所述的混合器出風(fēng)口與多管旋風(fēng)除塵器相連接，用于引入來自鍋爐的混合煙氣。

進(jìn)一步，SCR反應(yīng)器還包括一個旁路門，可以使煙氣繞過SCR反應(yīng)器。

采用上述方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、利用來自鍋爐內(nèi)的高溫氣體用作稀釋脫硝劑，用于取代水和空氣，合理利用了熱能，節(jié)省了大量的能源。

2、在鍋爐內(nèi)使用了SCR工藝中的噴氨格柵替代噴槍，提高了脫硝效率。

3、在SCR系統(tǒng)前加入多管旋風(fēng)除塵器，提高了催化劑的使用壽命。

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附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的原理示意圖；

圖2是本發(fā)明的原理示意圖。

標(biāo)號說明

圖1：鍋爐01，霧化器02，空氣壓縮機(jī)03，噴槍04，省煤器05，靜態(tài)混合器06，SCR反應(yīng)器07，空氣預(yù)熱器08，除塵器09，脫硫裝置010，煙囪011。