[实用新型]烧结机烟气加热与氨混合及SNCR协同脱硝装置

说明书

本实用新型的目的在于提供一种烧结机烟气加热与氨混合及SNCR协同脱硝装置，用于解决对烧结机烟气高效脱硝的技术问题。它包括烧结机烟气和热风供应机构，烧结机烟气和热风供应机构包括等压风箱、等压均布风道、喷氨装置和热风喷口；热风顺序通过等压风箱和均布风道；喷氨装置向均布风道内喷入雾化的氨水；充分混合后的热风和氨气，通过喷口进入烧结机烟气烟道中，与烧结机烟气完成均匀混合。实用新型有益效果：可以实现热风与烧结烟气的均匀混合，同时实现氨水的快速蒸发与SNCR协同脱硝。

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域，具体地说是烧结机烟气加热与氨混合及SNCR协同脱硝装置。

背景技术

随着“史上最严环保法”的颁布，国家进一步加大环境监察力度。为深入贯彻十九大对环境保护的要求，国家提高了钢铁厂烧结机烟气的排放指标，要求全面达到氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO₂)、颗粒物(PM)分别为50mg/m³、35mg/m³、10mg/m³的超低排放标准，国内各大钢厂随即全面引进烧结机烟气脱硝工艺。

工业烟气NOx来源可分为热力型、燃料型、快速型。热力型是指在高温燃烧条件下，空气中的氮气(N₂)和氧气(O₂)相互反应生成NO；燃料型是指燃烧过程中，空气中的N₂和燃料中的碳氢基团(CH)反应生成HCN、CN等NO前驱物，这些前驱物又被氧化成为NOx；快速型是指燃料中的氮在燃烧过程中被氧化成为NOx，这部分NOx被称为燃料型NOx。

烟气脱硝一般采用还原法，利用氨将烟气中的氮氧化物还原生成氮气和水，根据是否有催化剂存在，分为选择性催化还原反应(SCR)与选择性非催化还原反应(SNCR)两种。其反应方程式如下：

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O

6NO₂+8NH₃→7N₂+12H₂O

NO+NO₂+2NH₃→2N₂+3H₂O

SCR与SNCR区别在于是否有催化剂存在及反应温度不同，SCR要求存在催化剂，反应温度介于200℃～350℃左右；SNCR不要求催化剂，反应温度介于800℃～1000℃左右。

SCR脱硝具有结构简单、运行方便、转动设备少、无副产品、脱硝效率高、技术成熟、稳定可靠等优点，是目前适用于烧结烟气脱硝的最合理的工艺。由于烧结烟气温度较低，约120℃～150℃左右，因此无法直接应用SCR还原工艺。现有技术中，需要采用煤气加热后的热风混入烧结机烟气中，将烟气温度加热至220℃～320℃，达到SCR的反应工艺条件。

目前，该工艺已得到了国内烧结机烟气脱硝行业的认可。但是，如何保障煤气加热后的热风与烧结机烟气迅速完成混合，保障烟气进入SCR反应器时温度均匀，截面温差不大于5℃，仍没有成熟有效的技术。另外，烧结机烟气脱硝系统内氨的加入，一般采用氨水在烟道内喷雾蒸发，蒸发后为保证烧结机烟气进入SCR反应器前混合均匀，一般需安装静态混合器。但是，静态混合器会造成烟气的阻力较大，会降低脱硝效率。另外，加热烟气的燃烧煤气又带入了新的氮氧化物，增大了SCR反应器的设计负荷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种烧结机烟气加热与氨混合及SNCR协同脱硝装置，用于解决对烧结机烟气高效脱硝的技术问题。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：