[發明專利]利用液氨為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統及工藝

有效

• 申請號: 201710194221.0
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN106925115B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 江婷;宋洪濤;胡永鋒;沈建永;徐靜靜;張愛平;倪滿慧
• 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: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56;F02C6/00
• 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.利用液氨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）中的氨蒸發器（203），剩余煙氣進入脫硝系統（2）中的噴氨柵格（205）；

脫硝系統（2）中，液氨儲藏罐（201）中的液氨進入液氨流量閥（202），經液氨流量閥（202）整流后的液氨經過氨蒸發器（203）加熱蒸發后進入氨-煙氣混合器（204），從煙氣分流器（105）分流出的一部分煙氣經氨蒸發器（203）進入氨-煙氣混合器（204）后與氨氣混合，將氨氣稀釋成氨氣體積為5%的混合氣體，隨后混合氣體在噴氨柵格（205）中與煙氣分流器（105）分流出的剩余煙氣混合成新的混合氣體，新的混合氣體進入SCR反應器（206）脫硝，脫硝后的煙氣進入余熱利用系統（3）中的余熱鍋爐（3012）；

余熱利用系統（3）內的供熱水/蒸汽水經過水泵（3011）加壓后進入余熱鍋爐（3012），經SCR反應器（206）脫硝后煙氣進入余熱鍋爐（3012）與加壓后的供熱水/蒸汽水換熱后變成低溫的煙氣排氣，余熱鍋爐（3012）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，中溫水進入熱用戶設備（3014）供熱，高溫水蒸氣驅動蒸汽輪機（3013）運行，蒸汽輪機排氣進入制冷系統（302）中的發生器（3026）用于制冷；

制冷系統（302）中，發生器（3026）內的溴化鋰水溶液被蒸汽輪機排氣加熱，溶液中的水汽化使得溶液濃度升高，升高濃度的溴化鋰水溶液進入溶液熱交換器（3024）中換熱降溫，降溫后的溴化鋰水溶液經減壓閥（3025）進入吸收器（3022）；發生器（3026）內汽化后的水蒸氣進入冷凝器（3027）中降溫凝結成液態水，液態水經節流閥（3028）進入蒸發器（3021）汽化，同時吸收冷媒水/冷卻水的熱量變成飽和水蒸氣，降溫后的冷媒水/冷卻水進入冷用戶設備（3029）釋放冷量，飽和水蒸氣進入吸收器（3022）與溴化鋰水溶液混合，使得溶液濃度逐步降低，降低濃度后的溴化鋰水溶液再由溶液泵（3023）送入溶液熱交換器（3024）換熱，換熱后的溶液進入發生器（3026）。

2.一種利用液氨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所述的利用液氨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）和余熱利用系統（3）組成，所述燃氣輪機系統（1）設于該系統的頂部，所述脫硝系統（2）、余熱利用系統（3）依次置于所述燃氣輪機系統（1）之后；

所述脫硝系統（2）包括順次連接的液氨儲藏罐（201）、液氨流量閥（202）、氨蒸發器（203）、氨-煙氣混合器（204）、噴氨柵格（205）和SCR反應器（206），所述氨蒸發器（203）、噴氨柵格（205）均與燃氣輪機系統（1）連通。

3.根據權利要求2所述的利用液氨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）還連接于氨蒸發器（203）和噴氨柵格（205）。

4.根據權利要求3所述的利用液氨為還原劑脫硝的燃氣分布式能源系統，其特征在于，所述余熱利用系統（3）包括供熱系統（301）和制冷系統（302），所述供熱系統（301）包括水泵（3011）、余熱鍋爐（3012）、蒸汽輪機（3013）和熱用戶設備（3014），所述水泵（3011）、蒸汽輪機（3013）、熱用戶設備（3014）和SCR反應器（206）均連接于余熱鍋爐（3012）。