[实用新型]一种带有臭氧脱硝装置的燃煤锅炉低温烟气处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃煤烟气处理领域，尤其涉及一种带有臭氧脱硝装置的燃煤锅炉低温烟气处理装置。

背景技术

目前，烟气脱硝采用的主要技术是SCR技术、SNCR技术或两种技术联合使用，然而这些技术对烟气温度有一定要求，当燃煤系统处于起炉阶段或低负荷运行阶段时，SCR或SNCR反应效率大幅下降，将直接导致氮氧化物排放超标。

目前烟气脱硝技术可分为干法和湿法两大类，其中干法脱硝中的选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）技术是市场应用最广（约占60%烟气脱硝市场）、技术最成熟的脱硝技术，其原理是向烟气中喷氨或尿素等还原剂，在高温下直接（或催化剂的协同下）与烟气中的NOx发生氧化还原反应，把NOx还原成氮气和水。但该技术也有其巨大的局限性，由于化学反应需要在高温下进行，而对于中小型锅炉以及工业锅炉来说，排烟温度远不能达到化学反应所需要的高温，因此低温烟气脱硝技术就成为环保市场的必须。

锅炉烟气脱硝是目前环境保护的要求，现有的低氮燃烧技术、SCR技术和SNCR技术无法满足所有用户的要求，烟气脱硝效果不好，烟气排放后很难达到标准要求。

低温烟气脱硝技术以低温氧化技术（LoTOx）最为简单有效，由于烟气中的氮氧化物主要组成是NO（占95%），NO难溶于水，而高价态的NO₂、N₂O₅等可溶于水生成HNO₂和HNO₃，溶解能力大大提高，很容易通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。将烟气中的NO转化为高价态，需引入较强的氧化剂，在众多氧化剂中，臭氧是最环保清洁的强氧化剂，在高效转化NO至高价态的过程中不遗留任何二次污染物，另外不同于•OH、•HO₂等，工作环境恶劣，自由基存活时间非常短，能耗较高，O₃的生存周期相对较长，将少量氧气或空气电离后产生O₃，然后送入烟气中，可显著降低能耗。目前利用臭氧进行脱硫脱硝在国外已有工程应用实例，在我国还处于探索阶段。

臭氧脱硝技术比传统烟气脱硫脱硝工艺更适应环保日益严格的要求，而且设备投资低、占地面积小、系统简单等优点；以臭氧替代其它氧化试剂，通过特殊工艺控制脱硝反应过程，使碱液吸收反应的产物以固体形式存在，实现了气态污染物（氮氧化物）的固化处理，不产生二次污染；采用臭氧的高级氧化技术不仅对NOx具有良好的脱除效果，而且对烟气中的其他有害污染物，比如重金属汞也有一定的去除能力；在低温下进行氧化吸收等脱硝过程，有利于锅炉的能源回收利用，降低工程施工难度。利用国内现有较为成熟的湿法脱硫工艺并加以改进，使脱硫脱硝同时进行。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型设计了一种带有臭氧脱硝装置的燃煤锅炉低温烟气处理装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种带有臭氧脱硝装置的燃煤锅炉低温烟气处理装置，包括静电除尘器和脱硫塔，静电除尘器和脱硫塔间连通有烟道，烟道处设置有臭氧脱硝装置，臭氧脱硝装置包括依次连通的臭氧发生器、臭氧气体主管道、臭氧气体管道分配装置、臭氧气体水平分管道、臭氧气体垂直分管道和喷射管，臭氧气体管道分配装置连通多根臭氧气体水平分管道，每根臭氧气体水平分管道连通一根臭氧气体垂直分管道，臭氧气体垂直分管道底端插入烟道，臭氧气体垂直分管道底端插入烟道部分沿垂直方向分布有多根喷射管，每根喷射管末端设置帽形挡板，喷射管顶部的圆周方向均布多个斜喷口。

作为优选，所述斜喷口的开口方向与臭氧在喷射管内流动方向之间的夹角呈锐角。

作为优选，所述斜喷口的开口方向与臭氧在喷射支管内流动方向之间的夹角呈30-60度。

作为优选，所述斜喷口的内径为1-5mm。

作为优选，所述多根喷射管沿臭氧气体垂直分管道垂直方向等间距设置。

作为优选，所述每根臭氧气体垂直分管道上设置有流量调节阀。