[发明专利]烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统及方法

权利要求书

1.一种烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，包括反应系统、尿素溶液供给系统、蒸汽供给系统、氨空混合系统、催化剂给料系统、反吹系统和排污及安全系统；所述反应系统上设有催化剂进入口和尿素溶解进入口，所述催化剂给料系统通过催化剂进入口向反应系统提供催化剂，所述尿素溶液供给系统通过与尿素溶解进入口连接的尿素溶液管道向反应系统提供尿素溶液，所述反应系统出口的氨气通过氨气管道进入氨空混合系统进行稀释，所述反应系统上设置排污口和泄压口，通过废液排放管道和废气排放管道与排污及安全系统相连接，所述蒸汽供给系统为所述反应系统提供反应所需的热量，以及作为反吹系统用于冲洗尿素溶液管道、氨气管道、废液排放管道和废气排放管道。

2.如权利要求1所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，还包括用于接收反应系统和排污及安全系统排出的含污液体的废水箱。

3.如权利要求2所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，所述催化剂供给系统包括催化剂溶解箱和高压泵，所述催化剂在催化剂溶解箱溶解后，通过高压泵加入反应系统中。

4.如权利要求3所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，所述尿素溶液给料系统中的尿素溶液分为两路，一路进入催化剂溶解箱中，用于溶解固态催化剂；第二路进入反应系统中。

5.如权利要求3所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，还包括除盐水供给系统，所述除盐水供给系统通过除盐水管道向三个支路提供除盐水：一路为用于反应系统中尿素溶液的稀释；一路用于废水箱稀释；一路用于催化剂溶解箱的冲洗。

6.如权利要求5所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，还包括用于为需要伴热的管道伴热的伴热系统，所述需要伴热的管道包括尿素溶液管道、除盐水管道、废液排放管道、氨气管道、废气排放管道和催化剂溶液管道。

7.如权利要求1所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，所述反应系统包括双气室尿素催化水解反应器，该反应器内设置挡板，将反应器分为大气室和小气室两个气室，大气室用于反应，小气室用于表面排污；小气室体积为大气室的5-15％，挡板高度为反应器直径的60-80％，并且大气室和小气室都安装有加热盘管。

8.如权利要求2所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统，其特征在于，所述排污及安全系统包括一级排污管线、二级排污管线、三级排污管线和手动排污管线；所述一级排污管线和手动排污管线与排污口相连，用于日常系统排渣；所述二级排污管线和三级排污管线与氨空混合系统连接用于排放氨气，所述二级排污管线和三级排污管线都通过阀门与通往废水箱的管线连接。

9.采用权利要求1-8任一所述的烟气SCR脱硝尿素催化水解制氨系统的方法，包括：

1)将尿素溶液从尿素溶液供给系统中通过尿素溶液管道加入到反应系统中；

2)催化剂给料系统中的催化剂通过尿素溶液供给系统中的尿素溶液溶解后注入反应系统；

3)利用蒸汽供给系统提供的蒸汽对反应系统的加热盘管进行加热，在温度135-160℃，压力0.4-0.9MPa之间进行催化水解反应制取氨气；

4)反应系统出口的氨气通过氨气管道进入氨空混合系统进行稀释，同时，反应中产生的废液和废气通过排污及安全系统排出。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当出现系统停运行，或者管道堵塞的情况时，所有的操作都停止，利用蒸汽供给系统提供的蒸汽对所有管道进行吹扫。