[發明專利]一種低氮燃燒與非選擇性催化還原相結合的煙氣脫硝裝置

在審

• 申請號: 201710661911.2
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107441903A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 謝輝
• 申請（專利權）人: 謝輝
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及脫硝系統，尤其是一種適用于三廢流化混燃爐和沸騰爐的低氮燃燒與非選擇性催化還原相結合的煙氣脫硝裝置。

背景技術

選擇性非催化還原(SNCR)脫除NOx技術是把含有NHx基的還原劑(如氨氣、氨水或者尿素等)噴入爐膛溫度為800℃~1 100℃的區域，該還原劑迅速熱分解成NH3和其它副產物，隨后NH3與煙氣中的NOx進行SNCR反應而生成N2。SNCR還原NO的反應對于溫度條件非常敏感，爐膛上噴入點的選擇，也就是所謂的溫度窗口的選擇，是SNCR還原NOx效率高低的關鍵。當反應溫度低于溫度窗口時，由于停留時間的限制，往往使化學反應進行的程度較低反應不夠徹底，從而造成NO的還原率較低，同時未參與反應的NH3增加也會造成氨氣泄漏。而當反應溫度高于溫度窗口時，NH3的氧化反應開始起主導作用，同樣也不利于環境保護。

三廢流化混燃爐是將煤化工生產過程中產生的造氣爐渣、除塵器細灰，摻配部分煤矸石、煙煤、無煙煤末，在爐內流化燃燒并點燃低熱值的造氣吹風氣的熱量回收裝置。三廢爐沸騰段的燃燒溫度在950-1050℃，整體燃燒溫度比循環流化床溫度高，氮氧化物的生成量比循環流化床高，單獨采用SNCR脫硝技術很難達到環保要求。

低氮燃燒技術一直是應用最廣泛、經濟實用的措施。它是通過改變燃燒設備的燃燒條件來降低NOx的形成，具體來說，是通過調節燃燒溫度、煙氣中的氧的濃度、煙氣在高溫區的停留時間等方法來抑制NOx的生成或破壞已生成的NOx。

發明內容

本發明為解決反應不充分，脫硝效率低的問題，提供一種提高燃氣停留時間，保證反應劑充分混合能有效提高效率的低氮燃燒與非選擇性催化還原相結合的煙氣脫硝裝置。

本發明采用以下技術方案實現，一種低氮燃燒與非選擇性催化還原相結合的煙氣脫硝裝置，包括三廢流化混燃爐的爐體，爐體依次與圓筒形的組合除塵器、外煙道和煙囪連接，爐體與組合除塵器相連接的內煙道位于溫度在950-1050℃之間的高溫區，內煙道的兩側分別設有若干扇形的噴射裝置，位于組合除塵器的中上部且工作溫度在850-950℃之間的圓周方向上設置若干個噴射裝置；外煙道的后部與爐體的底端進風口連接有風機和風道；噴射裝置連接獨立設置的模塊化控制系統。

優選的，所述模塊化控制系統包括泵站模塊、在線稀釋計量分配模塊和PLC電控模塊，泵站模塊與液體儲罐連接，在線稀釋計量分配模塊連接泵站模塊出口、壓縮空氣儲罐及各個噴射裝置，PLC電控模快控制連接泵站模塊和在線稀釋計量分配模塊。

優選的，所述內煙道長2.5-3m，每側設有2-3只噴射裝置。

優選的，所述組合除塵器直徑4.5-7.5m，沿圓周設置6-10只噴射裝置。

本發明的有益之處在于，

1.占地面積小，投資運行成本小，安裝和操作簡便易行，適合各類污染企業的脫硝工程，脫硝效率在65%—85%；采用模塊化設計的理念，幾乎全部的設備都安裝在預先在工廠經過測試的模塊上，減少了現場的安裝和調試工作；

2.保證具有充分的還原時間，可最大限度的提高還原劑的利用率，進一步讓氮氧化物和還原劑充分反應；內煙道和組合除塵器進行兩重脫硝，充分利用了脫除氮氧化物的反應條件，一是溫度高，反應快；二是容積大，燃燒氣體停留時間長，保證了還原劑與煙氣的充分混合；

3.低氮燃燒返回的煙氣在150℃左右，相對常溫的空氣熱效率提高2%，節能的同時也提高了系統整體的穩定性，煙氣再循環的煙氣含氧量較低，把含氧量低的煙氣送到一次風機和二次風機的進口，優化一次風和二次風的配比，可使三廢混燃爐的氮氧化物生成量降低50-60%。

附圖說明

圖1本發明的整體結構示意圖；

圖2 本發明的模塊化控制系統結構示意圖。

圖中1.爐體，2.噴射裝置，3.組合除塵器，4.外煙道，5.煙囪，6.風機，7.風道。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明，

如圖1所示，一種低氮燃燒與非選擇性催化還原相結合的煙氣脫硝裝置，包括三廢流化混燃爐的爐體1，爐體1依次與圓筒形的組合除塵器3、外煙道4和煙囪5連接，爐體1與組合除塵器3相連接有內煙道，該內煙道位于爐體1上方溫度在950-1050℃之間的高溫區，內煙道的兩側分別設有若干扇形的噴射裝置2。該處溫度高，反應效果好，煙氣流速快。

位于組合除塵器3的中上部且工作溫度在850-950℃之間的圓周方向上設置若干個噴射裝置2。該處使得還原劑與煙氣混合更加均勻，達到進一步反應的目的。