[发明专利]一种臭氧分段氧化协同尿素吸收的烟气脱硫脱硝系统及方法

说明书

本发明提供了一种臭氧分段氧化协同尿素吸收的烟气脱硫脱硝系统及方法，所述的脱硫脱硝系统沿烟气流向包括依次连接的脱硝装置和脱硫装置；所述的脱硝装置与喷淋液储存装置循环连接，所述的喷淋液储存装置外接尿素供给装置，所述的尿素供给装置向喷淋液中输送尿素，混合有尿素的喷淋液对进入脱硝装置的烟气循环喷淋；所述的脱硫脱硝系统中包含的烟气流通管路上设置至少两个臭氧投加点位，臭氧发生装置分别独立接入所述的臭氧投加点位，所述的臭氧发生装置向流经相应臭氧投加点位的烟气内喷入臭氧。本发明采用了臭氧分段氧化的多点位投加方式，提高了臭氧的利用率，在臭氧氧化的基础上结合尿素喷淋，大幅节约了生产能耗和脱硝成本。

技术领域

本发明属于烟气处理技术领域，涉及一种烟气脱硫脱硝系统及方法，尤其涉及一种臭氧分段氧化协同尿素吸收的烟气脱硫脱硝系统及方法。

背景技术

氮氧化物(NO_x)和二氧化硫(SO₂)是各类烟气的主要污染物。NO_x和SO₂排放到大气中不仅直接危害人体健康，还会造成雾霾、酸雨和光化学烟雾等一系列环境问题，因此，控制NO_x和SO₂的排放对于改善大气环境质量至关重要。

烟气脱硫脱硝的主流技术包括湿法烟气脱硫、SCR烟气脱硝、活性炭/焦烟气脱硫脱硝以及烟气循环流化床脱硫脱硝等。湿法烟气脱硫主要采用石灰石或石灰-石膏法、氨法、海水脱硫法等。石灰石或石灰-石膏法是应用最广泛的湿法烟气脱硫技术，该技术具有脱硫效率高，运行可靠性好，吸收剂来源广泛，价格低等优点。SCR烟气脱硝技术具有脱硝效率高，占地面积小等优点，但常规SCR烟气脱硝技术要求温度较高(350～420℃)，如果反应温度过低，不仅影响脱硝效率，更主要的是催化剂易中毒。为了应对温度较低且成分复杂的工业炉窑烟气和不宜设置SCR脱硝系统的场所，近年来，活性炭/焦烟气脱硫脱硝和烟气循环流化床烟气脱硫脱硝等技术得到推广应用。活性炭/焦烟气脱硫脱硝技术具有净化各类污染物的优点，且净化效率高，但活性炭/焦成本较高，循环和再生过程复杂，导致系统故障率较高。烟气循环流化床技术的净化效率高，但脱硝效率保证率相对较低，并且同样面临系统故障率高等问题。基于此，人们提出臭氧(O₃)氧化协同吸收烟气脱硫脱硝技术，该技术先利用O₃将一氧化氮(NO)氧化为高价态的NO_x，再利用常规湿法烟气脱硫系统实现高效脱硫脱硝，该技术采用气流两相接触实现污染物的脱除，系统无故障运行的保证率较高。

但现有的关于O₃氧化协同吸收烟气脱硫脱硝技术，无法协调O₃投加量与脱除效率的关系，存在O₃投加量大、运行费用高的问题，无法实现达标排放与节能降耗的统一，并且，臭氧脱硝技术由于氧化后高价氮氧化物特别是NO₂在吸收过程中发生歧化反应，重新释放约三分之一摩尔比的NO导致脱硝效率下降。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种臭氧分段氧化协同尿素吸收的烟气脱硫脱硝系统及方法，本发明提供的烟气脱硫脱硝系统采用了臭氧分段氧化的多点位投加方式，多个臭氧投加点位可以使臭氧在系统内的多个烟气流道内投加，使系统的脱硝效率达到90％以上，极大地提高了臭氧的利用率，同时，本发明在臭氧氧化的基础上结合尿素喷淋，通过尿素进一步对烟气进行氧化处理，大幅节约了生产能耗和脱硝成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种臭氧分段氧化协同尿素吸收的烟气脱硫脱硝系统，所述的脱硫脱硝系统沿烟气流向包括依次连接的脱硝装置和脱硫装置。

所述的脱硝装置与喷淋液储存装置循环连接，所述的喷淋液储存装置外接尿素供给装置，所述的尿素供给装置向喷淋液中输送尿素，混合有尿素的喷淋液对进入脱硝装置的烟气循环喷淋。