[實用新型]一種噴氨管道防堵優化系統

有效

• 申請號: 201721333054.5
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN207493500U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 謝一瓊;田川;孫永華;李才耿;李春建;王云鵬;詹宏偉;賴偉其;段小云
• 申請（專利權）人: 廣州發展集團股份有限公司;廣州發展電力集團有限公司;廣州中電荔新電力實業有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/76;B01D53/56
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 鄭永泉;邱奕才

一種噴氨管道防堵優化系統，包括氨氣輸入管道（4）、氨氣加熱器（1）和氨氣輸出管道（5），氨氣加熱器（1）上接有輔汽輸入管道（2）和冷凝水輸出管道（3）；所述輔汽輸入管道（2）向氨氣加熱器（1）內輸送高溫蒸汽，用于加熱氨氣；所述冷凝水輸出管道（3）用于導出高溫蒸汽與低溫氨氣進行熱交換之后的冷凝水；本專利采用輔汽加熱氨氣，提高氨氣溫度，將氨氣中的水分蒸發成蒸汽，避免了脫硝稀釋風中含有的少量粉塵與氨氣中的水凝結，吸附在噴氨母管及支管上，造成管路堵塞及噴氨不均勻；在輔汽輸入管和冷凝水輸出管道上都設有輔助管道，避免因為主管道出現故障導致系統停運，保障系統連續運行。

技術領域

本專利涉及火電廠脫硝技術，具體的說，是一種噴氨管道防堵優化系統。

背景技術

隨著國家環保標準的逐漸提高，環保力度的逐年增大，火電廠的環保問題受到廣泛關注。火電廠鍋爐排放的主要污染物是氮氧化合物(NO_X)，國內火電廠針對消除NO_X采取的主要辦法是脫硝裝置。近幾年來，火電廠已相繼進行了脫硝改造，SCR(選擇性催化還原) 脫硝技術是目前最高效的煙氣脫硝技術，通常以氨氣為還原劑，在催化劑的作用下，將NO 和NO₂還原為N₂和水蒸汽。但由于液氨屬于易燃易爆品，作為一個重大危險源，不便于在城市火電廠使用，因此，目前大多數的火電廠采用尿素水解或熱解制取氨氣。

尿素水解或熱解制取的氨氣均含有一定的水分，在進入SCR反應區前，需進行伴熱及稀釋混合，一般采用的措施為：1、在氨氣輸送管道周圍安裝伴熱管，在伴熱管內輸送蒸汽等，對氨氣進行導熱，由于氨氣管道長達幾百米，伴熱管的熱量流失快，要將氨氣溫度預熱到合適溫度，極大的浪費產生蒸汽所需資源；2、采用脫硝稀釋風調節氨氣至合適的濃度后噴入 SCR反應區，但稀釋風中含有的粉塵容易與濕潤的氨氣粘結，吸附在噴氨母管及支管上，容易堵塞，進一步導致SCR反應器內噴氨分布不均勻，嚴重影響脫硝系統的運行效率。

實用新型內容

本專利提出一種噴氨管道防堵優化系統,保證氨氣升溫迅速，也避免了脫硝稀釋風中含有的粉塵與氨氣中的水凝結，吸附在噴氨母管及支管上，造成管路堵塞及噴氨不均勻的問題。

本專利采取的技術方案是，一種噴氨管道防堵優化系統，包括氨氣輸入管道、氨氣加熱器和氨氣輸出管道，氨氣加熱器上接有輔汽輸入管道和冷凝水輸出管道；

所述輔汽輸入管道向氨氣加熱器內輸送高溫蒸汽，用于加熱氨氣，提高氨氣溫度，將氨氣中的水分蒸發成蒸汽；

所述冷凝水輸出管道用于導出高溫蒸汽與低溫氨氣進行熱交換之后的冷凝水。

尿素水解制得的低溫氨氣通過氨氣輸入管道進入氨氣加熱器，同時，外部輔汽通過輔汽輸入管道進入氨氣加熱器，在氨氣加熱器內，輔汽對低溫氨氣進行加熱，經過熱交換之后的輔汽變成冷凝水，通過冷凝水輸出管道排出系統，在整個熱交換過程中，尿素水解制氨系統產生的氨氣中存在的水分已基本蒸發，經吸熱后變成溫度適宜的干燥氨氣，經過氨氣輸出管道后與稀釋風匯合，氨氣達到適宜濃度后，通過噴氨母管、噴氨支管與脫硝反應區中煙氣混合，進行SCR脫硝反應，將煙氣中的NO_x轉變成N₂。由于從氨氣輸出管道輸出的氨氣已被充分加熱，氨氣中的水分已基本蒸發成蒸汽，蒸汽冷卻成冷凝水并通過冷凝水輸出管道排出，干燥后的氨氣與稀釋風匯合，不會與稀釋風中的粉塵粘結，在經過噴氨母管、噴氨支管時，避免粉塵吸附在噴氨母管及支管上，造成管路堵塞，保證噴入脫硝反應區中的氨氣盡可能均勻，提高脫硝效率。

其次，輔汽直接進入氨氣加熱器中與低溫氨氣進行熱交換，可將高溫蒸汽源頭設置在離氨氣加熱器較近的位置，則所需的輔汽輸入管道較短，在高溫蒸汽輸送過程中，熱量損失較少，且在氨氣加熱器中與低溫氨氣直接的進行熱交換，節約產生輔汽所需資源。

在實際生產過程中，可以通過調節低溫氨氣和輔汽的輸入量比例，使氨氣達到脫硝反應過程中所需要的適宜溫度，過程簡單易實現。