[发明专利]一种用于水泥熟料生产线窑尾烟气处理的SCR反应装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于水泥熟料生产线窑尾烟气处理的SCR反应装置及方法，包括SCR反应器、设于SCR反应器顶部且竖向设置的入口烟道，还包括：设于入口烟道内的氨蒸发器；氨/烟气混合器，包括卧式设置的筒体，筒体一端带有作为烟气进口的第一接口、另一端带有作为混合气出口的第二接口、筒壁上带有连接汽化氨水混合气出口的第三接口，筒体内设有与第三接口连接的穿孔管以及位于穿孔管下游的至少一块均流孔板；氨喷射器，设于入口烟道内且位于氨蒸发器下游，第二接口接入该氨喷射器中。本发明利用预热器下游中温烟气实现SCR脱硝段的氨水蒸发，与自窑尾烟囱的低温烟气混合后送入SCR反应器中，实现SCR脱硝的高效节能，应用于水泥熟料生产线中。

技术领域

本发明涉及水泥熟料生产线窑尾烟气处理技术领域，具体涉及一种用于水泥熟料生产线窑尾烟气处理的SCR反应装置。

背景技术

SCR烟气脱硝技术是指在合适的温度窗口内喷入还原剂，烟气中的氮氧化物和还原剂在催化剂的作用下，选择性地还原为没有危害的水和氮气，是国内外水泥炉窑、热电锅炉、燃煤电厂烟气脱硝工程中的运用最为广泛、脱硝率高、系统稳定可靠的技术。

目前针对燃煤锅炉，随着超低排放技术的推进，SCR脱硝技术为其主流技术，但多采用液氨作为还原剂，液氨蒸发和喷射技术为独立于烟道的系统，且较为成熟；针对热电锅炉，由于早期较多采用SNCR脱硝技术，由于标准的提升，单纯的SNCR脱硝不能满足要求，SNCR-SCR联合脱硝及单纯的SCR脱硝技术发展成熟，针对水泥熟料线，由于标准相对宽松，SNCR是目前的主流技术，使用氨水作为还原剂。出于深化研究的需求，提出了在末端进一步耦合SCR脱硝的技术。

SCR脱硝技术虽然成熟，但是在国内水泥行业尚无应用，使用氨水的SCR技术无需另外配置液氨系统、安全性便利性都可以大大提升，有必要寻求满足SCR脱硝的高效节能的氨水蒸发技术。

发明内容

本发明提供一种用于水泥熟料生产线窑尾烟气处理的SCR反应装置，利用预热器下游中温烟气（340-360℃）实现SCR脱硝段的氨水蒸发，与自窑尾烟囱经由稀释风机引入的低温烟气（90-110℃）混合后送入SCR反应器中，实现SCR脱硝的高效节能，应用于水泥熟料生产线中。

一种用于水泥熟料生产线窑尾烟气处理的SCR反应装置，包括SCR反应器、设于SCR反应器顶部且竖向设置的入口烟道以及位于SCR反应器底部的出口烟道，还包括：

氨蒸发器，包括设于所述入口烟道内供氨水流经的盘管或列管，所述盘管或列管的氨水进口贯穿入口烟道壁连接氨水供给管路、汽化氨水混合气出口贯穿入口烟道壁；

氨/烟气混合器，包括卧式设置的筒体，筒体一端带有作为烟气进口的第一接口、另一端带有作为混合气出口的第二接口、筒壁上带有连接所述汽化氨水混合气出口的第三接口，筒体内设有与所述第三接口连接的穿孔管以及位于穿孔管下游的至少一块均流孔板；

氨喷射器，设于入口烟道内且位于氨蒸发器下游，所述第二接口接入该氨喷射器中。

盘管/列管结构，是氨蒸发器的主体设备，布置在SCR反应器入口烟道内部，氨水走管程，通过外部320-360℃的区段烟道气将盘管/列管内部的氨水加热至气化状态。

优选地，所述氨蒸发器的氨水进口处及汽化氨水混合气出口处均设置压力表。

进一步优选，所述盘管或列管的氨水进口贯穿入口烟道壁连接第二管段、汽化氨水混合气体出口贯穿入口烟道壁连接第三管段，所述第二管段通过渐扩管连接第一管段，第二管段与渐扩管的扩口端相连，第一管段连接所述氨水供给管路，所述压力表分别设置在第一管段和第三管段上。

更进一步优选地，所述第一管段上设有止回阀，所述第三管段上设有疏放管及放流阀。