[实用新型]一种燃煤锅炉烟气SNCR和SCR联合脱硝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及主要用于煤电站的燃煤锅炉烟气SNCR和SCR联合脱硝装置，属于烟气净化领域。

背景技术

煤燃烧产生的烟气中含有大量的氮氧化物（NO_X），包括N₂O,NO,NO₂,N₂O₃,N₂O₄和N₂O₅，氮氧化物危害性极大，是造成温室效应、酸雨和臭氧层破坏的主要污染物之一，我国能源结构中，煤的比例高达到70%左右，烟气对环境的影响极大。近年来，我国环保法规对氮氧化物排放标准进行了更严格的限制，对煤电站新建机组，要求NO_X排放降低到100mg/Nm³以下。

目前较为成熟的脱硝方法有：烟气脱硝选择性催化还原法（以下简称SCR）、选择性非催化还原法（以下简称SNCR）或SNCR+SCR联合脱硝法。对于原有的大型燃煤电站燃煤锅炉，因受炉膛几何尺寸、温度窗口等综合因素的限制，采用单一的SNCR工艺，脱硝效率均在50%以下；采用单一的SCR工艺，则需要催化剂的用量和反应器尺寸较大，还需增加还原剂氨气制备和喷射系统等设备，投资和运行费用较高；采用SNCR+SCR混合烟气脱硝法具有高效、投资节省等特点。

现有的SNCR和SCR联合脱硝多在燃煤锅炉的SNCR温度窗口喷射足量的还原剂溶液，大量未参与反应的剩余NH₃（称逃逸氨）随烟气一同进入后续的SCR反应段，氨逃逸量难以控制，也无法精准计量后段SCR反应器所需的还原剂耗量；加大还原剂喷射量或喷射浓度，造成还原剂消耗过量，若从SCR反应器进口烟道补充气态还原剂，需设置还原剂制备站和喷射系统，大大增加了设备成本。另外，逃逸氨在SCR反应器进口烟道内较难混合，不能满足混合烟气的大跨度扰流和强混要求。

发明内容

本实用新型目的是提供一种燃煤锅炉烟气SNCR和SCR联合脱硝装置，可以减小脱硝还原剂的消耗量，提高烟气脱硝效率。

一种燃煤锅炉SNCR和SCR联合脱硝装置，在于包括燃煤锅炉和SCR反应器，锅炉炉膛折焰角上方设有过热器，过热器之后的锅炉出口烟道设有再热器、初级过热器和省煤器，省煤器出口与SCR反应器的入口烟道相连；所述锅炉出口烟道在再热器与初级过热器之间有一个向下转向的转向室；所述锅炉上方的炉膛折焰角和所述烟道转向室分别设有由多个雾化喷枪组成的喷枪组，前者雾化喷枪设置在炉膛折焰角的前墙和两侧墙上，后者雾化喷枪设置在转向室的两侧墙上，该两喷雾组分别连接至各自的还原剂计量装置。

所述SCR反应器入口烟道由竖直管段及其上、下两端互为反向折弯的水平管段组成；所述竖直管段内装有均流导流组件，竖直管段上、下两端的折弯部位的弯道内设有弧形导流板组件。

所述SCR反应器入口设置有折板导流组件。

所述所述炉膛折焰角的喷雾组包括上下共4层雾化喷枪，每层分布有多个雾化喷枪；所述锅炉出口烟道的转向室的喷雾组包括上下2层雾化喷枪，每层设有1～2个雾化喷枪。

所述各雾化喷枪设有前部为锥形的喷嘴，锥形喷嘴的前端设有喷孔，锥形喷嘴的锥面部位设有圆周排布的多个喷孔。

本装置设置了还原剂的二次喷雾装置及计量装置，实现在转向室（500－650℃温度区）补充喷入独立控制计量的还原剂含氨溶液，补充喷入的含氨溶液可在500－650℃温度区分解出氨气而随烟气全部进入SCR反应器中参与SCR反应，提高了还原剂利用率和脱硝效率。还原剂双相流的多孔喷嘴可增加雾化覆盖面，使还原剂充分雾化，提高反应效率；设置在SCR反应器入口烟道内的均流导流组件及各种导流板，保证多组分气体均流均混及进入SCR反应器流场的速度均匀度。

附图说明

图1是SNCR和SCR联合脱硝装置的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3图1的B-B视图。

图4 是雾化结构喷嘴示意图。

图5是图4的C向视图。