[發(fā)明專利]旋風(fēng)爐脫硝系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810917509.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN109058979A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張波;徐宏杰;張向宇;高寧;向小鳳;陸續(xù)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)華能集團(tuán)有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): F23C5/32
• 分類號(hào): F23C5/32;F23C7/00;F23L9/00;F23J15/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明提供旋風(fēng)爐脫硝系統(tǒng)及方法，包括和旋風(fēng)爐連接的旋風(fēng)筒燃燒器和還原劑儲(chǔ)罐；旋風(fēng)爐爐膛內(nèi)的上部設(shè)置有SNCR第一噴口，爐膛煙道頂部?jī)?nèi)設(shè)置有SNCR第二噴口；旋風(fēng)筒燃燒器軸向垂直安裝在旋風(fēng)爐爐膛下部的外側(cè)壁上，旋風(fēng)筒燃燒器的側(cè)壁上設(shè)置氨基還原劑第一噴口，旋風(fēng)筒燃燒器外上方的爐膛側(cè)壁上設(shè)置氨基還原劑第二噴口；旋風(fēng)筒燃燒器的軸向方向設(shè)置一次風(fēng)入口，側(cè)壁切向反向設(shè)置二次風(fēng)入口；還原劑儲(chǔ)罐通過(guò)還原劑輸送管分別和SNCR第一噴口、SNCR第二噴口、氨基還原劑第一噴口和氨基還原劑第二噴口連通。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單，充分利用SNCR脫硝還原劑的存儲(chǔ)輸送設(shè)備，不需要增加新的還原劑存儲(chǔ)輸送設(shè)備，形成新的聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)旋風(fēng)爐NO_x較低排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體為旋風(fēng)爐脫硝系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

高堿煤作為儲(chǔ)量豐富的特殊煤種，由于煤中Na、K等堿金屬含量普遍偏高，導(dǎo)致鍋爐強(qiáng)沾污、結(jié)渣等問(wèn)題嚴(yán)重，影響燃用高堿煤鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

液態(tài)排渣鍋爐燃燒技術(shù)是一種燃燒強(qiáng)度高、捕渣率高、煙氣含塵量少的燃燒技術(shù)。它克服了固態(tài)排渣鍋爐燃用易結(jié)渣煤種時(shí)爐膛水冷壁結(jié)渣、受熱面沾污/積灰/結(jié)渣嚴(yán)重等缺點(diǎn)，特別對(duì)于易結(jié)渣煤種尤為適宜。

旋風(fēng)爐是一種液態(tài)排渣鍋爐?？諝鈳?dòng)燃料顆粒在圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)燃燒時(shí)稱為旋風(fēng)燃燒，組織這種燃燒方式的設(shè)備成為旋風(fēng)爐。旋風(fēng)爐中主要進(jìn)行燃燒的圓筒稱為旋風(fēng)筒，一臺(tái)旋風(fēng)爐可以有一只或數(shù)只旋風(fēng)筒。煤渣因高溫熔化而粘在旋風(fēng)筒壁上形成液態(tài)渣膜，液態(tài)渣排出筒外形成液態(tài)排渣。

利用旋風(fēng)爐燃用高堿煤技術(shù)，可以解決目前燃用高堿煤鍋爐普遍存在的強(qiáng)沾污、結(jié)渣等問(wèn)題嚴(yán)重，提高鍋爐機(jī)組安全性、經(jīng)濟(jì)性。但由于旋風(fēng)筒內(nèi)燃燒強(qiáng)度大，溫度高，熱力型NO_x生成量大，旋風(fēng)爐NO_x排放普遍較高，通常在600～1200mg/s3；另一方面，高堿煤中堿金屬含量高，會(huì)導(dǎo)致SCR催化劑中毒，因此SCR脫硝技術(shù)不適合高堿煤機(jī)組。目前的低氮燃燒技術(shù)、SNCR技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用也難以將燃用高堿煤的旋風(fēng)爐NO_x排放降低到目前國(guó)內(nèi)許可的排放標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供旋風(fēng)爐脫硝系統(tǒng)及方法，工藝流程簡(jiǎn)單，充分利用SNCR脫硝還原劑的存儲(chǔ)輸送設(shè)備，不需要增加新的還原劑存儲(chǔ)輸送設(shè)備，形成新的聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)旋風(fēng)爐NO_x較低排放。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

旋風(fēng)爐脫硝系統(tǒng)包括和旋風(fēng)爐連接的旋風(fēng)筒燃燒器和還原劑儲(chǔ)罐；

所述的旋風(fēng)爐爐膛內(nèi)的上部設(shè)置有SNCR第一噴口，爐膛煙道頂部?jī)?nèi)設(shè)置有SNCR第二噴口；

所述的旋風(fēng)筒燃燒器軸向垂直安裝在旋風(fēng)爐爐膛下部的外側(cè)壁上，旋風(fēng)筒燃燒器的側(cè)壁上設(shè)置有氨基還原劑第一噴口，旋風(fēng)筒燃燒器外上方的爐膛側(cè)壁上設(shè)置有氨基還原劑第二噴口；所述的旋風(fēng)筒燃燒器的軸向方向設(shè)置有一次風(fēng)入口，側(cè)壁切向反向設(shè)置有二次風(fēng)入口；

所述的還原劑儲(chǔ)罐通過(guò)還原劑輸送管分別和SNCR第一噴口、SNCR第二噴口、氨基還原劑第一噴口和氨基還原劑第二噴口連通。

優(yōu)選的，所述的旋風(fēng)筒燃燒器沿豎直方向依次設(shè)置多個(gè)。

優(yōu)選的，所述的旋風(fēng)爐爐膛底部設(shè)置有爐底渣池。

優(yōu)選的，SNCR第一噴口呈水平布置在旋風(fēng)爐爐膛內(nèi)的上部。

優(yōu)選的，SNCR第二噴口呈豎直方向布置在爐膛煙道頂部的煙道內(nèi)。

優(yōu)選的，所述的SNCR第一噴口下方的爐膛側(cè)壁上設(shè)置有連接部分二次風(fēng)的分級(jí)風(fēng)入口。

旋風(fēng)爐脫硝方法，基于上述任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，包括以下步驟：