[實用新型]一種多級噴氨高效SNCR脫硝系統

有效

• 申請號: 201821303338.4
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN208678772U
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 陸續;張向宇;張波;高寧;向小鳳;徐宏杰
• 申請（專利權）人: 中國華能集團有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/76;B01D53/56;F23J15/00;F23J15/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本實用新型提供一種多級噴氨高效SNCR脫硝系統，鍋爐頂部出煙口設置有加長水平煙道，鍋爐側壁上設置有第一級SNCR脫硝反應器，鍋爐折焰角上方設置有第二級SNCR脫硝反應器，鍋爐水平煙道入口設置有第三級SNCR脫硝反應器；第二級SNCR脫硝反應器兩端設置有屏式過熱器和第一級高溫過熱器，第三級SNCR脫硝反應器兩端設置有第一級高溫過熱器和第二級高溫過熱器；還原劑儲罐出口分別通過管路和控制閥與第一級SNCR脫硝反應器、第二級SNCR脫硝反應器和第三級SNCR脫硝反應器連接。SNCR呈多級布設，還原劑在爐膛適宜溫度區間內的停留時間長，不同負荷(30％?100％)下保證較高的脫硝效率。

技術領域

本實用新型涉及鍋爐結構優化和SNCR脫硝裝置的多級布設，具體為一種多級噴氨高效SNCR脫硝系統。

背景技術

隨著國家環保標準的不斷提高，電站鍋爐所面臨的環保壓力越來越大。2014年發布的《煤電節能減排升級與改造計劃(2014-2020年)》要求東部地區11省、中部地區8省的新建機組氮氧化物排放量達到超低排放標準(50mg/m³)。單純依靠低氮燃燒技術，并不能滿足環保要求，亟需尋求一種高效且經濟的煙氣脫硝方案。

目前工業上常用的煙氣脫硝技術主要SCR煙氣脫硝法以及SNCR煙氣脫硝法。其中SNCR煙氣脫硝技術無需催化劑的作用，將尿素等氨基還原劑噴入爐內溫度為850℃～1100℃的區域內，即可將煙氣中的氮氧化物還原成氮氣和水，具有占地少、投資小、運行成本低、系統簡單和對鍋爐運行影響小等優點，可與其他低氮燃燒技術聯合應用，以滿足氮氧化物超低排放的要求。然而隨著機組容量增加，爐膛尺寸和機組負荷變化范圍擴大，增加了反應溫度窗口與還原劑均勻混合的控制難度，致使脫硝效率降低，目前SNCR技術的脫硝效率只能達到20％～50％左右，有待進一步提高。

SNCR的脫硝效率受溫度、CO濃度、停留時間、還原劑混合效果、NOx初值、NSR、燃燒條件、氨逃逸等因素的影響，其中溫度、停留時間及混合效果是三個主要影響因素。為使SNCR脫硝還原劑噴入合適的溫度區間，并提高脫硝還原劑在適宜溫度區間內的停留時間，相關研究提出了不同的控制方法，如中國專利CN201710971521.5公開的一種兩級SNCR脫硝系統及方法，通過在折焰角后水平煙道處串聯布置兩級旋風分離器，兩個旋風分離器前分別布置的第一級SNCR脫硝反應器和第二級SNCR脫硝反應器，有效的增加了還原劑的爐內停留時間，提高還原劑與煙氣的混合效果，從而提高了脫硝效率。又如中國專利CN201621054694.8公開的一種火電廠W型鍋爐SNCR脫硝系統，通過分別在W型鍋爐水平煙道區域的長噴槍、在W型鍋爐折焰角區域分多層設置的多個短噴槍，并根據所檢測的溫度分布信號實時調整每支長噴槍尿素溶液流量，保證了噴入的脫硝還原劑處于最佳反應區間，從而提高了脫硝效率。然而以上方法變負荷調節能力較差，不能滿足機組頻繁調峰的需要。

實用新型內容

針對現有SNCR脫硝技術中存在的問題，本實用新型提供一種多級噴氨高效SNCR脫硝系統，結構簡單，設計合理，SNCR呈多級布設，還原劑在爐膛適宜溫度區間內的停留時間長，不同負荷(30％-100％)下保證較高的脫硝效率，具有可觀的經濟及環保效益。

本實用新型是通過以下技術方案來實現：

一種多級噴氨高效SNCR脫硝系統，包括鍋爐和還原劑儲罐；

所述鍋爐頂部出煙口設置有加長水平煙道，鍋爐側壁上設置有第一級SNCR脫硝反應器，鍋爐折焰角上方設置有第二級SNCR脫硝反應器，鍋爐水平煙道入口設置有第三級SNCR脫硝反應器；第二級SNCR脫硝反應器兩端設置有屏式過熱器和第一級高溫過熱器，第三級SNCR脫硝反應器兩端設置有第一級高溫過熱器和第二級高溫過熱器；

所述還原劑儲罐出口分別通過管路和控制閥與第一級SNCR脫硝反應器、第二級SNCR脫硝反應器和第三級SNCR脫硝反應器連接。