[發明專利]一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置及方法

在審

• 申請號: 202010202264.0
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111229008A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 劉冬;任偉峰;韓應;李昱喆;惠小龍;高洪培;王海濤;時正海;張世鑫;王孝全;聶浩;王日超;武如虎;任彪;楊國斌;郭亮
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;山西國錦煤電有限公司
• 主分類號: B01D53/79
• 分類號: B01D53/79;B01D53/56;B05B7/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

本發明提供的一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置及方法，包括噴槍、噴槍套管、冷卻風布風器、冷卻風布風管、還原劑溶液進口和霧化空氣進口，其中，噴槍套管套裝在噴槍上；所述冷卻風布風器置于噴槍套管和噴槍之間的空隙內；所述冷卻風布風器的進風口與冷卻風母管連接；所述冷卻風布風器的每個出風口連接有一個冷卻風布風管；所述噴槍通過還原劑溶液進口與還原劑溶液母管連接，通過霧化空氣進口和霧化空氣母管連接；該裝置及方法提高了整體脫硝效率，降低了氨逃逸，防止了空氣預熱器腐蝕及阻塞。

技術領域

本發明屬于鍋爐排煙污染物控制環保領域，特別涉及一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置及方法。

背景技術

鍋爐燃煤產生的氮氧化物(NOx)是主要的大氣污染物之一，造成了嚴重的環境問題。選擇性非催化還原法(SNCR)是一種控制氮氧化物排放的方法，該方法不用催化劑，在850～1100℃范圍內還原NOx，還原劑常用氨水或尿素，其工藝簡單，尤其適用于循環流化床(CFB)鍋爐脫硝。

CFB鍋爐特有結構有助于噴入的還原劑和煙氣均勻混合，在分離器前水平煙道設置噴入點，能顯著降低氨氮比并減少氨逃逸量。傳統噴射系統由套管、噴槍、冷卻風管、霧化風管、還原劑風管等組成，霧化風與還原劑在噴槍混合，形成氣液兩相流，在噴嘴出口霧化，還原劑與水平煙道中煙氣混合，形成的氨氣與煙氣中的NOx反應，此過程是SNCR脫硝的主要反應區段。其中冷卻風起到冷卻噴槍作用。然而由于水平煙道煙氣流速通常在22m/s－27m/s，此時煙氣流速很高，水平煙道灰濃度也很高，噴槍入口支管壓力通常在0.2－0.3MPa，很多電廠由于廠用壓縮空氣不足，噴槍入口支管壓力達不到此壓力范圍，導致還原劑(氣態下)很難穿過水平煙道灰墻，導致還原劑無法充分與煙氣混合，最終影響整體脫硝效率。

因此，需要開發一種CFB鍋爐煙氣脫硝增壓式噴射裝置及系統，同時兼顧尾部氨逃逸量關鍵技術，解決了由于壓力不足影響脫硝效率，在滿足排放標準的情況下有效降低噴氨量以及氨逃逸量，節約運行成本，最終實現超低排放目標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置及方法，解決了現有CFB鍋爐煙氣脫硝反應階段存在的壓力不足影響脫硝效率的問題。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

本發明提供的一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置，包括噴槍、噴槍套管、冷卻風布風器、冷卻風布風管、還原劑溶液進口和霧化空氣進口，其中，噴槍套管套裝在噴槍上；所述冷卻風布風器置于噴槍套管和噴槍之間的空隙內；所述冷卻風布風器的進風口與冷卻風母管連接；所述冷卻風布風器的每個出風口連接有一個冷卻風布風管；所述噴槍通過還原劑溶液進口與還原劑溶液母管連接，通過霧化空氣進口和霧化空氣母管連接。

優選地，所述冷卻風布風器布置在距離噴嘴100mm處。

優選地，所述冷卻風布風管的出風口與噴嘴等齊布置。

優選地，所述冷卻風母管上設置有電動調節閥。

優選地，所述噴嘴包括圓錐形結構本體，所述圓錐形結構本體上開設有多個出料口。

優選地，所述冷卻風布風器的進風口通過開設在噴槍套管上的冷卻空氣進口與冷卻風母管連接。

一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射方法，基于所述的一種CFB鍋爐煙氣脫硝可調節增壓式噴射裝置，包括以下步驟：

正常運行時，還原劑溶液與霧化空氣進入噴槍，形成氣象兩相流，之后經過噴嘴霧化成氣態進入爐膛；

冷卻風進入噴槍套管內，經冷卻風布風器均勻布風，之后進入冷卻風布風管中提升壓力，之后升壓后的冷卻風通過冷卻風布風管進入爐膛攜帶氣態的還原劑穿過灰墻，充分與煙氣混合，最終實現脫硝的目的。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：