[实用新型]一种锅炉烟气脱硝装置

说明书

本实用新型公开了一种锅炉烟气脱硝装置，装置包括锅炉本体、烟气混合装置、SCR反应器装置、烟气换热器、风机、空气预热器及连接各设备的烟气管道和风道。通过该装置，当进入SCR反应器装置的烟气温度低于设计温度范围时，将从锅炉炉膛出口引出的高温烟气与锅炉出口低温烟气于烟气换热器中混合，混合后的烟气达到设计温度范围，从而保证脱硝反应效果和脱硝效率；脱硝后的烟气经烟气换热器进行热量回收。

技术领域

本实用新型涉及锅炉污染物防治领域，具体是一种锅炉烟气脱硝装置。

背景技术

锅炉是一种将输入燃料的化学能转换成热能的能量转换设备，以一定方式送入到锅炉内的燃料和空气在炉膛内燃烧，产生高温烟气，烟气中含有多种污染物质，为了减少或消除这些物质对环境、人类造成的危害，需要采取一系列污染物脱除技术及装备。其中，烟气中有害物质氮氧化物（NO_X）是形成化学烟雾和酸雨的重要原因，另外还会影响人类的身体健康，因此在锅炉烟气排入到大气之前需要对烟气氮氧化物进行脱除，氮氧化物脱除装备为烟气脱硝装置。

最近几年，国家对锅炉烟气中NOx的排放要求越来越严格，很多地区要求锅炉能实现超低排放，这就需要锅炉配备脱除效率更高的设备，目前选择性催化还原法（SCR）因脱除效率高、二次污染小、技术较成熟等特点而得到广泛应用。

SCR法原理是：在SCR脱硝过程中，通过加氨可以把NOx转化为空气中天然含有的氮气(N₂)和水(H₂O)，其主要的化学反应如下:

4NO + 4NH₃ + O₂→ 4N₂ + 6H₂O (1)

6NO + 4NH₃ → 5N₂ + 6H₂O (2)

6NO₂ + 8NH₃→ 7N₂ + 12H₂O (3)

2NO₂ + 4NH₃ + O₂→ 3N₂ + 6H₂O (4)

在没有催化剂的情况下，上述化学反应只在很窄的温度范围内(850-1100℃)进行，采用催化剂后使反应活化能降低，可在较低温度(300-400℃)条件下进行。而选择性是指在催化剂的作用和氧气存在的条件下，NH₃优先与NOx发生还原反应，而不和烟气中的氧进行氧化反应。

目前，目前国内外SCR系统多采用高温催化剂，反应温度在320-420℃。影响脱硝装置效率最大的因素为烟气的温度，当脱硝反应器入口烟气温度低于某一温度时，会导致催化剂活性降低，若为了控制氮氧化物而喷入过量的氨气，则尾部烟道中的氨浓度将升高，氨逃逸增大，同时三氧化硫浓度升高。氨气和三氧化硫在烟气温度200-300℃时生成硫酸氢铵，这是一个粘稠性物质，会粘结在脱硝催化剂和空气预热器上，并吸附灰尘，造成脱硝催化剂和空气预热器堵塞，脱硝反应器及空气预热器压差缓慢升高，从而使引风机出力降低，影响机组出力。

在锅炉低负荷运行时，进入脱硝反应器的烟气温度可能会低于设计值范围，为此，需要采取措施，保证进入脱硝反应器的烟气温度满足要求，来保证脱硝反应效果和脱硝效率。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种满足脱硝装置烟气入口温度要求，且结构简单、运行安全可靠的锅炉烟气脱硝装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种锅炉烟气脱硝装置，其包括：锅炉本体、SCR反应器装置以及连接各设备的烟气管道和风道；