[發明專利]一種鍋爐煙氣脫硝除塵裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 201810366637.0
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108479372A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 張超
• 申請（專利權）人: 泰山學院
• 主分類號: B01D53/81
• 分類號: B01D53/81;B01D53/56;B01D47/00;F23J15/02;F23J15/04
• 代理公司: 泰安市誠岳專利代理事務所(特殊普通合伙) 37267
• 代理人: 邱強

本發明公開了一種鍋爐煙氣脫硝除塵裝置及其使用方法，該鍋爐煙氣脫硝除塵裝置，包括水膜除塵器、脫硝塔、引風機、煙囪、換熱裝置、NH₄Cl溶液儲池、NH₄Cl溶液循環泵；脫硝塔底部設置出液口，其下部和上部分別設置進氣口和出氣口，脫硝塔內由下而上依次設置鋼制托板、卵石、微電解填料，脫硝塔內的頂部設置布水器，布水器與NH₄Cl溶液循環泵連接，NH₄Cl溶液循環泵與NH₄Cl溶液儲池連接，換熱裝置兩端分別與水膜除塵器、脫硝塔的進氣口連接，脫硝塔的出氣口與引風機連接，引風機與煙囪連接。本發明能夠用于中小型鍋爐煙氣脫硝除塵，投資少，運行費用低，設備占地面積小，易操作，脫硝除塵效率高。

技術領域

本發明屬于鍋爐煙氣脫硝除塵技術領域，具體地說就是一種鍋爐煙氣脫硝除塵裝置及其使用方法。

背景技術

鍋爐煙氣排放嚴重污染大氣環境，對人體健康、空氣質量和社會可持續發展危害嚴重。鍋爐燃料燃燒排放的大氣污染物主要包括顆粒物（PM）、二氧化硫（SO₂）和氮氧化物（NO_x），這些都是目前我國大氣環境管理和污染源排放控制的重點污染物。

近年來我國對于燃煤電廠鍋爐大氣污染的環境影響及管理控制的研究較多，而對量多面廣的中小型鍋爐大氣污染的環境影響及管理控制研究相對較少。隨著大氣環境治理要求不斷提高，鍋爐大氣污染排放濃度限值要求的提高，中小型燃煤、燃油鍋爐煙氣排放大氣污染物的治理工作也迫在眉睫。而鍋爐NO_x的排放，是加重霧霾天氣的污染源之一，如不加強對煙氣中氮氧化物的治理，氮氧化物的總量和在大氣污染中的比重都將上升，并有可能取代SO₂成為大氣中的主要污染物。

2013年5月24日山東省出臺《山東省鍋爐大氣污染物排放標準》(DB37_2374-2013)，對新建鍋爐大氣污染物NO_x及煙塵的排放濃度限值要求如下：

單位：mg/m³（煙氣黑度除外）

我國對于煙氣脫硝治理項目起步較晚，目前國內運行的煙氣脫硝項目所采用的工藝也是歐美等發達國家的脫硝技術，我國亟待開發有自主知識產權的煙氣脫硝技術并制造設備投放市場。國內鍋爐煙氣脫硝的主要方法為SNCR法（非催化還原法）和SCR法（選擇性催化還原法），這兩種方法投資較大還無法應用于中小型工業鍋爐脫硝。

SNCR法: 該方法是將含氮的還原劑（如氨水、尿素等）噴入煙氣中，將NO_x還原生成氮氣和水，該法主要優點是可用還原劑種類較多，運行費用低。缺點是工作時使用的溫度較高（850~1100℃），對溫度依賴性強，脫硝率低，只有30%~50%，目前只應用于大型鍋爐上。

SCR法: 該方法是除了多了一個催化劑作用外，其它化學原理均與SNCR法相似，由于使用了催化劑，因此可以在200℃~400℃的溫度范圍內脫除NO_x，脫硝率高，可達80%~90%，缺點是占地面積大，投資費用高，催化劑需要WO₃或V₂O₅等價格昂貴的催化劑，并且易老化失活，需定期更換，運行費用高，目前也只應用于大型鍋爐的脫硝。

以上兩種方法由于投資和運行費用較高、設施占用面積大，目前只能用于發電廠大型鍋爐的煙氣脫硝，而對于數量龐大的中小型鍋爐難以推廣使用。現在市場中使用的脫硝除塵設備大多也存在成本較高、操作繁雜、治理效率低、運行成本較高等缺點，很大程度上制約產品的推廣應用。

鐵碳微電解技術目前多用于工業廢水處理中，該技術采用的填料一般為鑄鐵屑及焦炭顆粒，在偏酸性有氧的水介質中具有很強的還原能力。

發明內容