[发明专利]生物质工业锅炉炉内脱氮方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及生物质工业锅炉减排技术，更具体地说，涉及一种生物质工业锅炉炉内脱氮方法及系统。

背景技术

锅炉是高污染的设备，且数量众多。生物质燃料越来越多的作为工业锅炉燃料，目前我国在用生物质工业锅炉普遍存在着氮氧化物排放超标的问题，氮氧化物的最终排放一般在300mg/Nm³左右(折算到9％氧量)。而氮氧化物不仅会产生酸雨，还会使PM2.5提升，是产生雾霾天气的重要因素之一，直接危害人的健康和破坏生态环境。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对生物质工业锅炉氮氧化物污染物排放高的特性，提供一种能降低生物质锅炉氮氧化物的最终排放量的生物质工业锅炉炉内脱氮方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种生物质工业锅炉炉内脱氮方法，包括以下步骤：

S1、制备质量浓度为40-50％的尿素水溶液；

S2、在生物质工业锅炉燃烧时，将所述尿素水溶液喷洒在所述生物质工业锅炉的炉膛温度为800-1000℃的区域。

优选地，在所述步骤S1后，所述步骤S2之前，还包括：

根据生物质工业锅炉燃烧产生的烟气量和氮氧化物的初始排放浓度设定所述尿素水溶液的流量。

优选地，所述步骤S2包括：

通过尿素水溶液喷管将所述尿素水溶液输送至所述炉膛，由设置在所述喷管出口处的喷嘴将所述尿素水溶液喷洒到所述炉膛内。

优选地，所述步骤S2中，还包括：采用压缩空气对所述喷管喷洒出的尿素水溶液进行雾化，所述压缩空气的出气方向与所述尿素水溶液的喷洒方向相同。

优选地，在所述步骤S1后，所述步骤S2之前，还包括：

根据所述炉膛的大小设置所述压缩空气的空气压力，以及

根据生物质工业锅炉燃烧产生的烟气量和氮氧化物的初始排放浓度设定尿素水溶液的流量。

本发明还提供一种生物质工业锅炉炉内脱氮系统，包括用于盛装尿素水溶液的容器和用于检测生物质工业锅炉的炉膛内温度的温度检测装置，所述容器连接有用于将尿素水溶液喷洒到所述炉膛内的喷洒装置。

优选地，所述喷洒装置包括至少一条尿素溶液喷管，所述溶液喷管连接所述容器的溶液出口，每条所述喷管的出口设置在所述炉膛内。

优选地，每条所述喷管上设有用于输送所述尿素水溶液或给所述尿素水溶液增压的泵；所述喷洒装置还包括设置在每条所述喷管出口的用于喷洒所述尿素水溶液的喷嘴。

优选地，所述容器内设置有搅拌装置，所述系统还包括驱动所述搅拌装置的驱动装置。

优选地，所述系统还包括空气压缩机，所述空气压缩机的出口连接有至少一条压缩空气管，所述压缩空气管的空气出口设置在所述炉膛内；所述压缩空气管的空气出口位于所述喷洒装置的出口后方，且所述压缩空气管的出气方向与所述喷洒装置的出液方向相同。

实施本发明的生物质工业锅炉炉内脱氮方法及系统，具有以下有益效果：本发明基于生物质工业锅炉正常燃烧时炉膛温度一般在800-1100℃左右，与氮氧化物进行还原反应的最佳温度相吻合的原理，运用脱氮系统的设备，采用质量浓度为40-50％的尿素水溶液为还原剂，将所述尿素水溶液喷洒在所述生物质工业锅炉稳定燃烧时炉膛温度为800-1000℃的区域，最大限度地还原炉膛内生成的氮氧化物，将氮氧化物还原为氮气，达到降低氮氧化物最终排放量的目的。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明生物质工业锅炉炉内脱氮方法的流程图；

图2是本发明生物质工业锅炉炉内脱氮系统的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

参阅图1，本发明提供了一种生物质工业锅炉炉内脱氮方法，该方法针对生物质工业锅炉氮氧化物污染物排放高的特性，在生物质工业锅炉的炉膛8内喷入尿素水溶液将氮氧化物还原为氮气，以降低生物质锅炉氮氧化物的最终排放量。具体地，本发明的生物质工业锅炉炉内脱氮方法包括以下步骤：