[发明专利]一种燃-蒸联合循环机组新型烟气湿法脱硝的装置及其脱销方法

说明书

本发明涉及一种燃‑蒸联合循环机组新型烟气湿法脱硝的装置及其脱销方法。燃‑蒸联合循环发电机组在启机及低负荷段易造成烟气氮氧化物排放超标，启机初期NO₂可能会占到烟气总NO_x排放量的50%以上。本发明包括燃气轮机、发电机、余热锅炉、臭氧发生装置、稀释风机、文氏高效混合器、一号原烟道隔绝门、二号原烟道隔绝门、增压风机、单塔两段逆向喷淋吸收塔、吸收液循环泵、吸收塔内筒喷淋层、环型气流通道喷淋层、除雾器、净烟道隔绝门和烟囱；采用臭氧将烟气中的NO氧化为NO₂，通过单塔双筒两段逆向喷淋吸收装置降低燃机烟气中氮氧化物的排放值。本发明具有工艺设计简便，投资运行成本低，无二次污染，烟气脱硝率高等特点。

技术领域

本发明涉及大气污染物控制技术领域，具体涉及一种燃-蒸联合循环机组新型烟气湿法脱硝的装置及其脱销方法。

背景技术

随着我国西气东输、近海天然气开发和进口国外液化天然气的全面展开，燃气发电装机容量不断增加。相比燃煤发电企业，燃气发电具有能源转换效率高、污染物排放少、启停迅速、运行灵活等特点。目前燃-蒸联合循环机组普遍采用了先进的干式低氮燃烧器DLN技术，正常运行时NO_x排放基本能满足GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》规定限值50 mg/m³。但在机组启动和低负荷段时，为防止火焰熄灭，采用扩散燃烧控制方式为主，主燃料投入少，掺混比低，造成烟气氮氧化物排放超标，且由于NO₂含量比重较高，经常出现烟囱冒“黄烟”的现象。

国外新建燃气-蒸汽联合循环机组最普遍采用的控制NO_x排放方法是干式低氮燃烧器加余热锅炉SCR尾部烟气脱硝，可将NO_x排放控制到低于5ppm，如申请号为201710884611.0的中国专利。随着我国电网峰谷差日益加大，大型燃机面临频繁参与调峰及气源供气量不足等问题，造成燃机机组频繁启停及长时间在较低负荷段运行。传统余热锅炉SCR脱硝技术存在改造投资成本高，催化剂活性受到烟温限制，氨泄漏、氨逃逸及废弃催化剂处理等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理的燃-蒸联合循环机组新型烟气湿法脱硝的装置及其脱销方法，达到了燃机全负荷段氮氧化物超低排放要求。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种燃-蒸联合循环机组新型烟气湿法脱硝的装置，其特征在于，包括燃气轮机、发电机、余热锅炉、臭氧发生装置、稀释风机、文氏高效混合器、一号原烟道隔绝门、二号原烟道隔绝门、增压风机、单塔两段逆向喷淋吸收塔、吸收液循环泵、吸收塔内筒喷淋层、环型气流通道喷淋层、除雾器、净烟道隔绝门和烟囱；所述燃气轮机与发电机连接，所述燃气轮机还与余热锅炉连接；所述臭氧发生装置和稀释风机均与文氏高效混合器连接；所述余热锅炉与烟囱连通，所述余热锅炉与烟囱之间设置有一号原烟道隔绝门；所述余热锅炉还与单塔两段逆向喷淋吸收塔连通，所述文氏高效混合器也与单塔两段逆向喷淋吸收塔连通，所述余热锅炉与单塔两段逆向喷淋吸收塔之间设置有二号原烟道隔绝门和增压风机；所述单塔两段逆向喷淋吸收塔包括内筒和外筒，所述内筒设置在外筒内，所述内筒和外筒同轴布置；所述内筒的底端敞口布置，所述外筒的底端为封闭式结构，所述内筒的底端高度高于外筒的底端高度，所述外筒的下部盛装有吸收液，所述内筒的底端高度高于吸收液的液面高度；所述内筒内设置有吸收塔内筒喷淋层，所述外筒内设置有环型气流通道喷淋层，所述吸收塔内筒喷淋层和环型气流通道喷淋层分别通过吸收液循环管路与吸收液循环泵连通，所述吸收液循环管路与所述吸收液连通；所述单塔两段逆向喷淋吸收塔的顶部设置有水平烟道，所述水平烟道内设置有除雾器，所述水平烟道与烟囱连通，所述水平烟道与烟囱之间的设置有净烟道隔绝门。