[發(fā)明專利]一種循環(huán)噴騰式NOx減排系統(tǒng)及其工作方法

在審

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• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112058064A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王東;徐連春;華超;李安平;鐘永超;匡祉樺;崔恒波
• 申請（專利權(quán)）人: 南京凱盛國際工程有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/79;B01D53/56;F27D17/00
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 高福勇

本發(fā)明涉及一種循環(huán)噴騰式NOx減排系統(tǒng)及其工作方法，包括回轉(zhuǎn)窯、煙室、噴騰環(huán)、燃料系統(tǒng)、三次風(fēng)管、反應(yīng)器、第一分料閥、第一旋風(fēng)筒、脫硝系統(tǒng)、分解爐、料斗和第二旋風(fēng)筒；煙室的進風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯的出風(fēng)口相連，反應(yīng)器的出風(fēng)口連接在分解爐的一側(cè)并與分解爐的內(nèi)部相互連通，反應(yīng)器的進風(fēng)口通過噴騰環(huán)與煙室的出風(fēng)口相連；三次風(fēng)管的出風(fēng)口連接在分解爐底部，料斗的進料口連接在三次風(fēng)管的出風(fēng)口下方，第二旋風(fēng)筒的進風(fēng)口與分解爐的出風(fēng)口相連；本發(fā)明有效避免或減少了NO_X的形成，從而提高NO_X的減排效率，并大幅減少了脫硝系統(tǒng)的氨水用量以節(jié)省生產(chǎn)成本；同時解決了分解爐底部積料嚴重的問題，并且不會造成二次污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種循環(huán)噴騰式NOx減排系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

當前，環(huán)境污染問題日益嚴重，各行業(yè)對環(huán)保指標的要求愈發(fā)嚴格，部分省市已率先提出超低排放要求，將煙氣NO_X排放控制在50mg/Nm3以下。

目前，水泥生產(chǎn)企業(yè)采用的NO_X減排技術(shù)主要有：選擇性非催化還原(SNCR)技術(shù)、選擇性催化還原(SCR)技術(shù)和分級燃燒技術(shù)。

選擇性非催化還原(SNCR)技術(shù)，是將氨水溶液通過泵站及噴槍，噴入分解爐和預(yù)熱器的適當位置，將NO_X還原成N₂和H₂O，從而實現(xiàn)NO_X減排；此技術(shù)存在的主要問題是脫硝效率受溫度影響大、整體效率低，水泥企業(yè)生產(chǎn)時會出現(xiàn)窯內(nèi)溫度波動，氨水噴入處的溫度會偏離其最佳反應(yīng)溫度，為保證出口排放指標，只能增加氨水用量，大幅增加水泥生產(chǎn)成本的同時會產(chǎn)生大量氨逃逸，造成二次污染；同時，此技術(shù)的整體效率一般在60％左右，不能實現(xiàn)超低排放。

選擇性催化還原(SCR)技術(shù)，是通過將煙氣引入反應(yīng)器(裝有催化劑)，并在連接管道的適當位置噴入氨水溶液，在一定溫度和催化劑的作用下，將NO_X還原成N₂和H₂O，從而實現(xiàn)NO_X減排；此技術(shù)存在的主要問題是投資成本大、后期使用成本高、脫硝效率受溫度和粉塵濃度的影響大，水泥企業(yè)煙氣出口溫度較低，常用方案是將反應(yīng)器布置在分解爐和余熱鍋爐之間，此處溫度滿足催化劑使用要求，但粉塵濃度較高，極易造成催化劑孔隙堵塞，使用后期脫硝效率大幅降低，需要定期更換催化劑，使用成本高，同時，老化的催化劑是危險廢棄物，極難處理，造成二次污染。

分級燃燒技術(shù)的常用方案是在回轉(zhuǎn)窯煙室和分解爐之間增加一段管道(反應(yīng)器)，將窯頭三次風(fēng)從側(cè)面接入該管道，同時，在其適當位置接入生料和燃料，利用“布杜阿爾”反應(yīng)，將CO₂還原成CO，或是利用燃料熱解氣化生成CO、C_XH_y類還原氣體，再將回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫生成的NO_X還原成N₂和CO₂，從而實現(xiàn)NO_X減排；此技術(shù)存在的主要問題是分解爐底部積料現(xiàn)象嚴重，積料進入回轉(zhuǎn)窯后會增加回轉(zhuǎn)窯負荷，降低熟料產(chǎn)量和質(zhì)量，對正常生產(chǎn)影響很大。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種有效避免或減少了NO_X的形成以提高NO_X的減排效率，并大幅減少了脫硝系統(tǒng)的氨水用量以節(jié)省生產(chǎn)成本，同時解決了分解爐底部積料嚴重的問題，且不會造成二次污染的循環(huán)噴騰式NOx減排系統(tǒng)及其工作方法。