[实用新型]用于烟气脱硝的喷氨装置及烟气脱硝系统

说明书

本实用新型提供了一种用于烟气脱硝的喷氨装置及烟气脱硝系统，用于烟气脱硝的喷氨装置包括：供氨管；喷氨管，喷氨管的首端与供氨管连接；调节阀门，设置在喷氨管的首端处并能够控制喷氨管的流量；多个喷头，间隔设置在调节阀门与喷氨管的末端之间，沿首端至末端方向，相邻两个喷头靠近首端的为在先喷头，靠近末端的为在后喷头，在先喷头的直径大于或者等于在后喷头的直径，且位于调节阀门处的第一个喷头的直径大于位于喷氨管的末端处的最后一个喷头的直径。本实用新型的有益效果是：本实施例提供一种能克服气流的分流效应而使还原剂均匀喷入烟道的喷氨装置，使得还原剂与烟气内的氮氧化物充分混合，从而提高脱硝效率。

技术领域

本实用新型涉及一种用于烟气脱硝的喷氨装置及烟气脱硝系统。

背景技术

人们对环保生活的要求越来越高，尤其是大气污染问题备受关注。钢铁行业积极推动了我国工业化及城镇化发展，但存在能耗高、污染严重的问题。其中，焦炉所排放的烟气存在大量NO_X、SO₂及粉尘，直接排入大气将造成雾霾、酸雨等严重的环境问题。2019年5月国家出台《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，规定焦炉排放烟气中NO_X低于150mg/Nm³。另外，烧结及球团工艺也是NO_X的重点排放源，排放限值为50mg/m³。

近年来，借鉴锅炉脱硝的经验与技术，国内各科研机构及企业开发出多种脱硝工艺方法，包括选择性催化还原法SCR、选择性非催化还原法SNCR、活性炭/焦吸附法等。其中，SCR法在工程中应用最为广泛，具有较高的脱硝效率。该方法的原理是利用还原剂(液氨、氨水、尿素等)与烟气中的NO_x发生反应生成N₂和H₂O，以达到脱除氮氧化物的目的。为了使脱硝反应更加高效，除了选择合适的催化剂外，反应器内流场的均布性也有较高的要求，具体表现为进入脱硝反应器的烟气速度分布及烟气与还原剂的混合程度。其中，烟气与还原剂的混合程度主要取决于还原剂由喷氨格栅喷入烟道后的均匀程度。

现有技术一：申请号为201810904159.4(公开号CN 108786460 A)的专利公开了一种燃煤电厂脱硝喷氨装置流场优化系统，喷氨格栅由多个喷氨格栅单元组成，每一个喷氨格栅单元独立控制、喷氨。各个单元均连接有一个独立的供氨支管，连接管与其连通，两个分支管与连接管垂直对称设置形成一个分支管组，分支管上设置有多个喷头。分支管组设置有多组，全部的分支管组沿连接管的轴向间隔排列设置。

现有技术一中，为了达到均匀喷氨的目的，在供氨支管上均匀分布了数量较多的连接管以及分支管组。这种布置方式下还原剂路程过长且弯头较多，使得阻力增大，压降损失较多，且磨损严重；另外，每个供氨支管上设置手动蝶阀以及节流孔板，因此支管数量较多，不利于节约成本。

现有技术二：申请号为201811232211.2(公开号CN 109173635 A)的专利公开了一种变径喷氨格栅管道系统，管道系统包括供氨管路和喷氨管路，喷氨管路包括渐缩式喷管主管，供氨管路与其连接，渐缩式喷氨主管包括多个喷氨主管段，其管径由靠近供氨管路侧向远离侧依次减小，相邻两个喷氨主管段间通过变径连接管连接。

现有技术二中，设置渐缩式喷氨主管及与其相连的不同管径的喷氨主管，考虑了气体在管内的分流效应，使各支管内流量分布的一致性得到了提高，但也增加了喷氨格栅管道系统结构的复杂程度，压损较大。另外，还原剂从喷氨主管段进入喷氨支管后，依然存在分流效应导致的流量不一致的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于烟气脱硝的喷氨装置及烟气脱硝系统，以达到能克服气流的分流效应，并使还原剂均匀喷入烟道的目的。