[實用新型]一種燃氣內燃機分布式能源SCR脫硝系統

有效

• 申請號: 201822054027.5
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN209530539U
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 馮前偉;朱躍;張楊;晏敏;裴煜坤;李存文
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本實用新型涉及一種燃氣內燃機分布式能源SCR脫硝系統，為了解決目前布置在高壓省煤器和高壓蒸發器之間的SCR反應器由于受爐內空間所限，檢修運維操作不便，催化劑活性未充分利用，運行成本較高的問題。本實用新型中，燃氣內燃機、噴氨格柵、SCR反應器、煙氣溴化鋰機組、引風機和煙囪依次連通，還原劑供應系統與噴氨格柵連接，脫硝催化劑層設置在SCR反應器內；SCR反應器水平布置，且SCR反應器內脫硝催化劑層布置一層以上并預留一個催化劑層填裝空間。本實用新型具有脫硝效率高、檢修運維方便、系統簡單、安全可靠、運行費用低等優點，具有廣泛的應用前景。

技術領域

本實用新型屬于工業廢氣凈化環保及能源領域，特別涉及一種燃氣內燃機分布式能源SCR脫硝系統。

背景技術

分布式能源以其能效利用高、損耗小、污染少、運行靈活等特點一般建立在人口密集園區，一般使用燃氣內燃機為原動機，其工藝流程為燃氣內燃機排放的高溫煙氣經溴化鋰機組冷卻后由引風機排入煙囪，其工程燃料為清潔能源-天然氣，因此排放煙氣中粉塵和SO₂極少，煙氣污染物主要為NO_x，而NO_x的排放不僅會進一步提升降雨的酸度，而且在大氣環境中受強烈的太陽紫外線照射后，還能和碳氫化合物發生光化學和熱化學反應，產生以臭氧為主的醛、酮、酸、過氧乙酰硝酸酯等二次污染物。這些一次污染物和二次污染物的混合物形成光化學煙霧，嚴重損害人和動物的健康以及影響植物生長。

目前燃氣內燃機脫硝技術尚不成熟，現役完成改造的機組大多采用低氮燃燒技術或SCR脫硝技術，其中SCR脫硝技術中的脫硝反應器一般布置在高壓省煤器和高壓蒸發器之間，催化劑采用單層布置，上述技術能夠使氮氧化物降至50mg/m³以下，滿足《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）中規定50mg/m³的標準限值。但是隨著環保形勢日益嚴峻，環保排放標準越發嚴苛，例如2017年深圳市人民政府下發《深圳市人民政府關于印發大氣環境質量提升計劃（2017-2020年）的通知》（深府[2017]1號）的文件，文件中要求：對燃氣機組煙氣中氮氧化物排放濃度提出≤15mg/m³（標態、干基、15%O₂）的要求。如何進一步提高NO_x脫除效率、降低運行成本壓力，這對現役燃氣機組在新形勢下的環保排放提出了更高的要求。

當前先進的低氮燃燒技術能夠做到直接將氮氧化物控制在50mg/m³以下，但要想將氮氧化物控制到低于15mg/m³甚至更低則難度極大；而布置在高壓省煤器和高壓蒸發器之間的SCR反應器由于受爐內空間所限，一般只能布置一層催化劑，此處的煙溫一般在400℃左右，而催化劑的活性溫度通常為300～420℃，催化劑量要求相對較大且脫硝效率不高，脫硝效率一般不超過60%。此外，當催化劑性能下降或壽命到期需要更換時需鉆進爐內狹小空間，檢修運維操作不便，催化劑安裝難度及施工難度較高，催化劑活性未充分利用，運行成本較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種設計合理、高效可靠、環境友好、施工簡單、運維不高，適合工作于城市群、居住區的固定式燃氣內燃機分布式能源SCR脫硝系統。

本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是：一種燃氣內燃機分布式能源SCR脫硝系統，其特征在于，包括燃氣內燃機、還原劑供應系統、噴氨格柵、SCR反應器、脫硝催化劑層、煙氣溴化鋰機組、引風機和煙囪；所述燃氣內燃機、噴氨格柵、SCR反應器、煙氣溴化鋰機組、引風機和煙囪依次連通，所述還原劑供應系統與噴氨格柵連接，所述脫硝催化劑層設置在SCR反應器內；所述SCR反應器水平布置，且SCR反應器內脫硝催化劑層布置一層以上并預留一個催化劑層填裝空間。