[發明專利]利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統及工藝

有效

• 申請號: 201710193500.5
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN106917681B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 江婷;宋洪濤;胡永鋒;沈建永;徐靜靜;張愛平;張珍
• 申請（專利權）人: 中國華電科工集團有限公司;華電分布式能源工程技術有限公司
• 主分類號: F02C6/18
• 分類號: F02C6/18;F01K23/10;B01D53/90;B01D53/56;F25B29/00
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

1.利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統工藝，其特征在于，包括以下工藝流程：

燃氣輪機系統(1)中的空氣經空氣壓縮機(101)壓縮后進入空氣預熱器(102)，加熱后的空氣進入燃燒室(103)與天然氣混合燃燒，燃燒室(103)出口煙氣進入燃氣輪機(104)做功，燃氣輪機(104)出口煙氣作為熱源加熱空氣預熱器(102)中的空氣，空氣預熱器(102)中換熱后的燃氣輪機(104)出口煙氣流經煙氣分流器(105)，一部分煙氣導入脫硝系統(2)中的計量分配裝置(207)，剩余煙氣進入脫硝系統(2)中的熱解室(208)；

脫硝系統(2)中，尿素經斗提機(201)進入溶解罐(202)中充分溶解成為40％～50％的尿素溶液，尿素溶液通過輸送泵(203)泵入尿素溶液罐(204)中存儲，尿素溶液罐(204)中的尿素溶液經輸送循環裝置(205)進入流量閥(206)整流，整流后一部分溶液進入計量分配裝置(207)，剩余部分溶液返回尿素溶液罐(204)，從煙氣分流器(105)分流出的一部分煙氣進入計量分配裝置(207)后與尿素溶液混合形成霧化尿素；霧化尿素噴入熱解室(208)，在熱解室(208)中被煙氣分流器(105)分流出的剩余煙氣加熱，霧化尿素熱解形成氨氣-煙氣混合氣體，氨氣-煙氣混合氣體進入SCR反應器(209)脫硝，脫硝后的煙氣進入余熱供冷供熱發電系統(3)中的余熱鍋爐(302)。

2.根據權利要求1所述的利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統工藝，其特征在于，余熱供冷供熱發電系統(3)內的鍋爐給水經過給水泵(301)加壓后進入余熱鍋爐(302)，經SCR反應器(209)脫硝后煙氣進入余熱鍋爐(302)與加壓后的鍋爐給水換熱后變成低溫的煙氣排氣；余熱鍋爐(302)通過內部不同的換熱管導出兩股物流，中溫水和高溫水蒸氣，中溫水進入供熱設備(304)供熱，高溫水蒸氣驅動蒸汽輪機(303)運行，蒸汽輪機排氣和冷媒水均進入吸收式制冷設備(305)，蒸汽輪機排氣吸收冷媒水的熱量變成飽和水蒸氣從吸收式制冷設備(305)出口排出，降溫后的冷媒水進入供冷設備(306)換熱后形成冷媒水回水。

3.一種利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統，用于實施權利要求1所述的利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統工藝，其特征在于，由燃氣輪機系統(1)、脫硝系統(2)和余熱供冷供熱發電系統(3)組成，所述燃氣輪機系統(1)設于利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統的頂部，所述脫硝系統(2)、余熱供冷供熱發電系統(3)依次置于所述燃氣輪機系統(1)之后；

所述脫硝系統(2)包括順次連接的斗提機(201)、溶解罐(202)、輸送泵(203)、尿素溶液罐(204)、輸送循環裝置(205)、流量閥(206)、計量分配裝置(207)、熱解室(208)和SCR反應器(209)，所述流量閥(206)還與尿素溶液罐(204)連接，所述計量分配裝置(207)、熱解室(208)均與燃氣輪機系統(1)連通。

4.根據權利要求3所述的利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統，其特征在于，所述燃氣輪機系統(1)包括空氣壓縮機(101)、空氣預熱器(102)、燃燒室(103)、燃氣輪機(104)和煙氣分流器(105)，所述空氣壓縮機(101)、空氣預熱器(102)、燃燒室(103)和燃氣輪機(104)順次連接，所述燃氣輪機(104)、煙氣分流器(105)均與空氣預熱器(102)連接，所述煙氣分流器(105)還連接于計量分配裝置(207)和熱解室(208)。

5.根據權利要求4所述的利用尿素為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統，其特征在于，所述余熱供冷供熱發電系統(3)包括給水泵(301)、余熱鍋爐(302)、蒸汽輪機(303)、供熱設備(304)、吸收式制冷設備(305)和供冷設備(306)，所述給水泵(301)、余熱鍋爐(302)、蒸汽輪機(303)、吸收式制冷設備(305)和供冷設備(306)順次連接，所述余熱鍋爐(302)還分別連接于SCR反應器(209)和供熱設備(304)。