[發(fā)明專利]一種減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611192800.3
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106705091B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 車得福;杜勇博;王長安;魏曉陽;鄧?yán)?/a>;陳凱;卜宇凡
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F23J15/00
• 分類號: F23J15/00;F23L15/00;B01D53/88;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 張震國

1.一種減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的系統(tǒng)，其特征在于：包括用于尾部煙氣換熱和凈化的煙氣流動系統(tǒng)和為SCR脫硝反應(yīng)提供還原劑的還原劑供給系統(tǒng)；

所述的煙氣流動系統(tǒng)包括連接鍋爐低溫過熱器出口煙氣的省煤器(1)，省煤器(1)的煙氣出口與高溫空氣預(yù)熱器(2)連接，高溫空氣預(yù)熱器(2)的煙氣出口與靜電除塵器(3)連接，靜電除塵器(3)出口與SCR脫硝裝置(4)連接，SCR脫硝裝置(4)出口與低溫空氣預(yù)熱器(5)連接，低溫空氣預(yù)熱器(5)的煙氣出口與暖風(fēng)器(6)連接，暖風(fēng)器(6)出口與低溫除塵器(7)連接，低溫除塵器(7)出口與脫硫塔(8)連接，脫硫塔(8)出口與煙囪(9)連接；

所述的還原劑供給系統(tǒng)包括連接尿素輸送器(10)和硝酸/硝酸銨輸送器(11)的溶解槽(12)，溶解槽(12)出口經(jīng)溶液加壓泵(13)與溶液儲存槽(14)連接，溶液儲存槽(14)出口經(jīng)溶液輸送泵(15)與水解換熱器(16)連接，水解換熱器(16)出口與溶液水解器(17)的入口連接，溶液水解器(17)出口與SCR脫硝裝置(4)連接。

2.如權(quán)利要求1所述的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的系統(tǒng)，其特征在于：所述的暖風(fēng)器(6)上還連接有送風(fēng)機(jī)(18)，暖風(fēng)器(6)空氣出口與低溫空氣預(yù)熱器(5)連接，低溫空氣預(yù)熱器(5)的空氣出口與高溫空氣預(yù)熱器(2)連接，高溫空氣預(yù)熱器(2)的空氣出口連接至爐膛。

3.如權(quán)利要求1所述的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的系統(tǒng)，其特征在于：所述的溶液水解器(17)設(shè)有蒸汽入口連接汽輪機(jī)低壓缸抽氣，溶液水解器(17)的殘液出口與水解換熱器(16)連接，水解換熱器(16)的殘液出口分兩路，一路與溶解槽(12)連接，另一路排出多余殘液。

4.一種如權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的方法，其特征在于，包括如下步驟：

鍋爐低溫過熱器出口煙氣首先依次通過省煤器(1)和高溫空氣預(yù)熱器(2)進(jìn)行換熱，高溫空氣預(yù)熱器(2)的煙氣出口溫度大約為200℃，隨后煙氣進(jìn)入靜電除塵器(3)除去煤灰顆粒及大部分煤灰粉塵，經(jīng)除塵處理后的煙氣進(jìn)入SCR脫硝裝置(4)，在SCR脫硝裝置(4)中煙氣里的NO被噴入的氨氣和硝酸氣體進(jìn)行還原，SCR脫硝裝置(4)的出口煙氣再依次通過低溫空氣預(yù)熱器(5)和暖風(fēng)器(6)加熱鍋爐的一二次風(fēng)，暖風(fēng)器(6)出口煙溫約為80℃，隨后進(jìn)入低溫除塵器(7)除去煙氣中的細(xì)粉塵顆粒物，經(jīng)過低溫除塵后的煙氣再進(jìn)入脫硫塔(8)脫除煙氣中的SO₂，最后煙氣經(jīng)由煙囪(9)排入大氣；

尿素輸送器(10)和硝酸/硝酸銨輸送器(11)分別把尿素和硝酸或硝酸銨輸送到溶解槽(12)中經(jīng)攪拌配成溶液，隨后將尿素、硝酸或硝酸銨的混合溶液利用溶液加壓泵(13)輸送到溶液儲存槽(14)中加壓至壓力為2.6MPa，隨后由溶液輸送泵(15)輸送到水解換熱器(16)與溶液水解器(17)出來的殘液換熱，水解換熱器(16)出口的混合溶液被加熱到約180℃，此時硝酸或硝酸銨分解為NH₃和HNO₃，隨后混合溶液被輸送到溶液水解器(17)，將汽輪機(jī)低壓缸抽取的蒸汽通入溶液水解器(17)的缸底直接與溶液混合進(jìn)行尿素的水解反應(yīng)生成NH₃，再與之前硝酸或硝酸銨分解生成的NH₃和HNO₃一起噴入SCR脫硝裝置(4)內(nèi)發(fā)生脫硝反應(yīng)。

5.如權(quán)利要求4所述的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的方法，其特征在于：所述的尿素與硝酸銨的摩爾比為1:1。

6.如權(quán)利要求4所述的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的方法，其特征在于：所述的尿素與硝酸的摩爾比為1.5:1。

7.如權(quán)利要求4所述的減緩SCR催化劑失活和空氣預(yù)熱器堵塞的方法，其特征在于：從溶液水解器(17)底部排出的殘液溫度約200℃，先進(jìn)入水解換熱器(16)加熱混合溶液，水解換熱器(16)出口的殘液溫度降至90℃左右進(jìn)入溶解槽(12)，多余的殘液送至污水廠處理。