[实用新型]一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气污染物NOx脱除领域，特别是涉及一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置及系统。

背景技术

常用的脱硝还原剂是氨水(20～30％浓度)、尿素、液氨。无论哪种还原剂，都需要将其溶液制成气态物，才能喷入喷氨格栅(AIG系统)。尿素作为还原剂时，需要先制成50％左右浓度的尿素溶液储存，然后用泵将尿素溶液喷入水解器或热解器进行水解或热解制成气体，热源采用500℃以上的热烟气或直接采用油品燃烧取得热源，该系统复杂，投资高，运行维护成本高；若采用液氨作为还原剂时，储罐中的液氨先通过液氨泵送入液氨蒸发器蒸发制成氨气，整个液氨储存、输送及制氨气系统为压力容器，而且液氨本身属于中毒类物质，消防要求高，其储存和运输都要受到管制，尤其在不能在市区应用。

而氨水作为还原剂，由于储存、运输简单，投资低，来源广泛，所以成为一种常用的脱硝还原剂。氨水作为还原剂时，目前有蒸汽、热烟气等气化制氨气。蒸汽作为热源时，对蒸汽的品质有一定要求，制取的氨气需要用稀释风进一步稀释到规程要求的浓度，整个系统相对复杂。热烟气作为热源时，由于烟气中含有尘，容易堵塞雾化喷嘴和喷氨格栅喷嘴，且影响锅炉热效率。

因此，需要对氨气制取和稀释装置进行重新设计。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置，该装置以锅炉热风作为热源，实现将氨水蒸发制氨气的同时，稀释氨气，稀释效率高。

该一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置的具体方案如下：

一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置，包括：

用于储存氨水的氨水储罐；

用于提供压缩空气的压空储罐；

氨水蒸发器，氨水蒸发器内设置双流体喷枪，氨水储罐、压空储罐分别与双流体喷枪单独连接，以通过双流体喷枪对氨水进行雾化；

锅炉热风道，锅炉热风道与氨水蒸发器通过管路连接，在该管路上设置热风风机以将锅炉热风带入到氨水蒸发器内，氨水蒸发器的热风入口低于双流体喷枪的设置位置，双流体喷枪设于氨水蒸发器的中下部，氨水蒸发器的热风入口低于双流体喷枪下部150mm～500mm，雾化的氨水在热风的作用下蒸发和汽化，同时热风对汽化的氨气进行稀释。

通过将锅炉热风引入到氨水蒸发器内，氨水蒸发器可实现对杂质的有效去除，避免传统方案中不能蒸发和汽化的杂质对氨水蒸发器及后续设备、管道的腐蚀；此外，氨水蒸发器内设有均流装置，可有效保证气液混合，实现氨水的快速蒸发气化。

所述氨水储罐与所述的压空储罐分别与控制单元连接，以控制氨水和压缩空气进入到双流体喷枪的比例。

所述控制单元与自动开关阀I和压力传感器I单独连接，自动开关阀I和压力传感器I设置在压空储罐与双流体喷枪的连接回路上，控制单元为PLC控制器。

所述控制单元还与自动开关阀II和压力传感器II单独连接，所述的自动开关阀II和压力传感器II依次串联在氨水储罐和双流体喷枪的连接回路上，开关阀起到全开全关的作用。

在氨水储罐和双流体喷枪的连接回路上还设有氨水过滤器、调节阀、流量计，调节阀、流量计分别与所述的控制单元单独连接，调节阀对氨水的流量进行调节，流量计测量氨水流量的大小；

进一步地，所述的控制单元与热风风机连接，控制单元根据流量计监测的氨水流量调节热风风机的功率。

为了提高氨气的制造速率，所述的双流体喷枪用于将氨水雾化成100微米以下的颗粒。

所述氨水蒸发器的底部设有排污口，用于排出氨水中不能蒸发和汽化的杂质。

本实用新型的工作原理是：氨水输送泵将氨水增压到需要的扬程后送给双流体喷枪的其中一个入口端；压空储罐中储存压缩空气，压缩空气被输送给双流体喷枪的另一个入口端，双流体喷枪的出口端设置在氨水蒸发器中；热风风机将锅炉热风加压后送入氨水蒸发器，双流体喷枪雾化的氨水细颗粒在热风作用下快速蒸发和汽化，控制单元根据氨水流量大小，调整热风风机的功率，实现可变频调节锅炉热风的流量和压力，同时氨气被稀释成需要的浓度。

进一步的，本实用新型还提供了一种燃煤烟气NOx脱除系统，该系统包括所述的一种用锅炉热风将氨水同时蒸发和稀释的装置，通过该系统对烟气NOx的脱除，系统结构设计简单。