[发明专利]一种煤粉炉烟气氮氧化物脱除方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及SCR脱硝技术，具体涉及一种煤粉炉烟气氮氧化物脱除方法及装置。

背景技术

近年来，氮氧化物(NOx)已经取代SO₂成为我国大气酸雨的主要污染源，城市环境治理形势严峻。SCR脱硝技术作为目前脱硝效果最好的技术，脱硝效率最高可达90%以上，其主要原理是尾部烟气在较低的温度区间（280-450℃）内，在催化剂（铁、钒、钴等碱金属化合物）的作用下，发生还原反应，生成无毒的N₂和H₂O。

目前国内的SCR技术大都是沿用国外成熟技术，利用稀释风机将空气送到氨气稀释装置，和稀释后的氨气一起送入炉膛。这种方法由于环境温度较低，稀释氨气需要吸收大量的热量才把达到烟气脱硝所需的温度条件，引起烟道漏风系数的增加，导致锅炉效率下降。也有的厂家是增加空气预热器预热空气，利用预热空气的热量实现脱硝，虽然缩短了脱硝反应时间，但由于预热空气的温度还不是很高，所以烟气脱硝效率没有明显提高。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种煤粉炉烟气氮氧化物脱除方法及装置，有效利用烟道内烟气的热量，使氨气与热烟气充分混合，大大缩短脱硝反应时间，保证锅炉脱硝效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：氨气制备装置、氨气输送管路、混合器、稀释管路、烟气稀释风机、烟气引出管道、导流板、整流装置、催化剂层、喷氨格栅、静态混合器。

所述氨气制备装置通过氨气输送管连接到混合器。

所述烟气引出管道一端从烟道引出，另一端通过烟气稀释风机连接到混合器。

所述喷氨格栅、静态混合器、导流板、整流装置以及催化剂层均安装于烟道内，静态混合器安装于喷氨格栅下游，导流板安装于烟道拐角处，整流装置安装于催化剂上方。

所述混合器通过稀释管路连接到喷氨格栅。

其烟气氮氧化物脱除方法是：烟气通过烟气引出管道从烟道引出，经烟气稀释风机送入混合器，在混合器中将来自氨气制备装置中的氨气稀释，同时将氨气预热到一定温度，再由稀释管路喷入烟道，通过喷氨格栅直接与高温烟气混合，经静态混合器、导流板、整流装置后到达催化剂层，在催化剂的作用下完成氮氧化物的脱除，降低烟气中氮氧化物浓度。

本发明的有益效果为：

（1）将烟道内烟气引入混合器，烟气温度高，直接利用烟气的热量来预热氨气，混合效果好；

（2）减小了氨气被加热到反应温度所需的时间，大大缩短烟道的长度，节约投资成本；

（3）减少了系统的漏风量，保证锅炉效率，同时也有效减少后续设备对烟气的处理量，

更加节能环保。

附图说明

图1是本发明的装置示意图。

图中：1为氨气制备装置；2为氨气输送管路；3为混合器；4为稀释管路；5为烟气稀释风机；6为烟气引出管道；7为导流板；8为整流装置；9为催化剂层；10为烟道；11为喷氨格栅；12为静态混合器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详述。

本发明提供一种煤粉炉烟气氮氧化物脱除装置及方法，其脱除装置包括氨气制备装置1、氨气输送管路2、混合器3、稀释管路4、烟气稀释风机5、烟气引出管道6、导流板7、整流装置8、催化剂层9、喷氨格栅11、静态混合器12。

所述氨气制备装置1通过氨气输送管路2连接到混合器。

所述烟气引出管道6一端从烟道10引出，另一端通过烟气稀释风机5连接到混合器3。

所述喷氨格栅11、静态混合器12、导流板7、整流装置8以及催化剂层9均安装于烟道10内，静态混合器12安装于喷氨格栅11下游，导流板7安装于烟道10拐角处，整流装置8安装于催化剂层9上方。

所述混合器3通过稀释管路4连接到喷氨格栅11。

其烟气氮氧化物脱除方法是：烟气通过烟气引出管道6从烟道10引出，经烟气稀释风机5送入混合器3，在混合器3中将来自氨气制备装置1中的氨气稀释，同时将氨气预热到一定温度，再由稀释管路4喷入烟道10，通过喷氨格栅11直接与高温烟气混合，经静态混合器12、导流板7、整流装置8后到达催化剂层9，在催化剂的作用下完成氮氧化物的脱除，降低烟气中氮氧化物浓度。