[发明专利]一种SNCR脱硝系统及脱硝方法

说明书

本发明公开了一种SNCR脱硝系统及脱硝方法，包括设置在炉膛中上部的第一喷管组和/或设置在连接烟道的第二喷管组，以及氨液罐、混合汽化器。混合汽化器包括氨液管、蒸汽管及文丘里混合管和汽化气管。氨液管和蒸汽管及汽化气管之间形成三通结构。喷管选用套管结构，包括脱硝剂内管和冷却套筒，脱硝剂内管前端设置有文丘里雾化管和设置在文丘里雾化管出口端的喷嘴。将带压蒸汽通过蒸汽管通入混合汽化器，在通过文丘里汽化管时形成负压，使得氨液罐内的脱硝剂在负压下从氨液管被吸入文丘里汽化管；脱硝剂与蒸汽在文丘里汽化管内进行混合并进行热交换，使得脱硝剂被汽化；脱硝剂蒸汽从汽化气管送到喷管，喷到烟气脱除烟气中的NOx。本发明具有氨液混合及雾化效果好、脱硝效率高等优点。

技术领域

本发明涉及一种高效的SNCR脱硝系统及脱硝方法，属于燃烧烟气治理技术领域。

背景技术

氮氧化物(NOx)是大气的主要污染物之一。在我国，化石燃料在一次能源消费中占比很高。随着公众环保意识的增强，对烟气中NOx的排放要求也愈发严格。为了达到日趋严格的排放标准，大多数燃煤烟气脱硝采用SNCR-SCR联合脱硝系统。SNCR（选择性非催化还原）不使用催化剂，可以一定程度上节省投资，但需要设置在高温段。SCR（选择性催化还原）使用催化剂，效率高，但由于需要更新催化剂，运行成本偏高。而之所以往往是SNCR和SCR耦合使用，主要原因在于SNCR的NOx脱除效率较低而氨逃逸偏高。

发明内容

本发明旨在提供一种高效的SNCR脱硝系统及脱硝方法，一方面通过利用蒸汽代替压缩空气对氨液或尿素溶液汽化，提高脱硝剂的还原作用的同时减少对燃烧效果的影响；另一方面通过在喷管内设置文丘里雾化管进一步提高NOx脱除效率。

本发明通过如下技术方案来实现：

一种SNCR脱硝系统，能够用于锅炉脱除NOx，所述锅炉包括炉膛和设置在炉膛出口的连接烟道用于锅炉脱硝。所述系统包括通过连接管道依次相连的氨液罐、混合汽化器和脱硝液喷管组，所述脱硝液喷管组包括设置在炉膛靠上部位的第一喷管组和/或设置在炉膛出口连接烟道的第二喷管组；所述混合汽化器包括混合腔、设置在混合腔入口端的氨液管和蒸汽管以及设置在混合腔出口端的汽化气管；所述混合腔内还设置有文丘里汽化管，所述文丘里汽化管的入口端与所述氨液管和蒸汽管连通，且其出口端与所述汽化气管连通；所述第一喷管组和/或第二喷管组均包括若干并联的喷管。

上述技术方案中，所述混合腔入口端还设置有调节室，所述调节室连接在所述氨液管上。

上述技术方案中，所述第一喷管组设置两组以上喷管组，每组喷管组包括若干并联的喷管，所述喷管前端伸入炉膛；所述两组以上喷管组沿着炉膛高度方向上下布置。

上述技术方案中，所述第二喷管组包括两组以上喷管组，每组喷管组包括若干并联的喷管，所述喷管前端伸入连接烟道；所述两组以上喷管组沿着烟气流向前后方向设置在所述连接烟道上。

上述技术方案中，所述喷管选用套管结构，包括脱硝剂内管和冷却套筒，所述脱硝剂内管前端设置有文丘里雾化管和设置在文丘里雾化管出口端的喷嘴。

上述技术方案中，所述喷嘴选用收缩台面结构，且出口选用喷淋头式凸面结构，凸面上设置有若干均匀布置的喷孔。

一种SNCR脱硝方法，所述方法包括：

将适量氨液或尿素溶液作为脱硝剂配入氨液罐；

将带压蒸汽通过蒸汽管通入混合汽化器，在通过文丘里汽化管时形成负压，使得氨液罐内的脱硝剂在负压下从氨液管被吸入文丘里汽化管；脱硝剂与蒸汽在文丘里汽化管内进行混合并进行热交换，使得脱硝剂被汽化；脱硝剂蒸汽从汽化气管送到第一喷管组和/或第二喷管组的喷管；