[发明专利]一种适用于生物质锅炉的脱硝系统

权利要求书

1.一种适用于生物质锅炉的脱硝系统，其特征在于，包括：自动上料系统(1)、催化反应系统(3)和组合喷枪自动控制系统(2)；所述自动上料系统(1)的多个出料口均接入催化反应系统(3)中的脱硝催化剂室(11)，催化反应系统(3)中的脱硝催化剂室(11)的出口母管连接组合喷枪自动控制系统(2)中的喷枪，喷枪自动控制系统(2)设置于炉膛(10)内部；

所述自动上料系统(1)中设有尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)；尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)的进料口和出料口均设有电动阀(14)，储罐尾部均设有变频螺旋下料机；尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)进料口的电动阀(14)均与自动上料装置(4)电连接，自动上料装置(4)连接中控系统；尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)均在储罐上部设有高位料位计(5)，均在储罐下部设有低位料位计(6)；备用储罐A(8)和备用储罐B(15)的出料口均接入尿素储罐(7)的进料口；尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)均连通空压机(9)；

所述催化反应系统(3)内设有脱硝催化剂室(11)，脱硝催化剂室(11)入口连接尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)的出料口电动阀(14)，脱硝催化剂室(11)入口还连接风机(13)的风道，风机(13)的风道上设有压力表(12)；

所述组合喷枪自动控制系统(2)在锅炉前后墙从上至下多个高度依次设置喷枪，同一个高度下，根据锅炉尺寸水平布置数个喷枪，每个高度上的全部喷枪为一组喷枪，各个喷枪前均设有电动阀(14)，电动阀(14)均与中控系统电连接。

2.根据权利要求1所述适用于生物质锅炉的脱硝系统，其特征在于：所述锅炉前后墙上多个高度里相邻高度间隔1～2米，多个高度上水平布置的全部喷枪喷射范围覆盖整个炉膛。

3.根据权利要求1所述适用于生物质锅炉的脱硝系统，其特征在于：所述炉膛(10)出口烟道连接空预器。

4.一种如权利要求1所述适用于生物质锅炉的脱硝系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、尿素颗粒通过风机(13)出力进入脱硝催化剂室(11)；

步骤1.1、机组正常运行时，仅打开尿素储罐(7)出料口的电动阀(14)，由尿素储罐(7)尾部的变频螺旋下料机将尿素储罐(7)中的尿素颗粒输送至脱硝催化剂室(11)；

步骤1.2、随着尿素颗粒的消耗，尿素储罐(7)中尿素颗粒量减少到一定程度时，触发低位料位计(6)报警；若备用储罐A(8)内有尿素颗粒，由备用储罐A(8)供给尿素；若备用储罐A(8)内尿素颗粒消耗完毕，则关闭备用储罐A(8)出料口电动阀(14)，由备用储罐B(15)供给尿素；

步骤1.3、空压机(9)定期使用压缩空气吹扫尿素储罐(7)、备用储罐A(8)和备用储罐B(15)的底部内壁；

步骤2、尿素颗粒经过脱硝催化剂室(11)催化；

步骤3、经催化处理后的尿素颗粒通过喷枪喷入锅炉炉膛(10)中热解释放NH₃，NH₃与烟气中的NO_X发生反应生成N₂与H₂O；当机组燃烧条件发生变化时，根据工况的变化，通过中控系统打开或关闭各组喷枪前的电动阀(14)：

步骤3.1、满发电负荷运行时，炉膛(10)火焰中心位置最高，中控系统打开高位喷枪，关闭其他高度喷枪前阀门(14)；

步骤3.2、高发电负荷运行时，炉膛(10)火焰中心位置下移，中控系统打开高位喷枪和中位喷枪；

步骤3.3、随着发电负荷的减少，中控系统打开喷枪对应的高度逐渐下移；

步骤3.4、当发电负荷仅在小范围内升降时，中控系统通过微调已打开的喷枪前电动阀(14)的开度来控制由脱硝催化剂室(11)出口母管进入每一路喷枪的尿素颗粒量。

5.根据权利要求4所述适用于生物质锅炉的脱硝系统的工作方法，其特征在于，所述步骤1.2中：

备用储罐A(8)供给尿素的方式为：中控系统控制打开备用储罐A(8)出料口电动阀(14)，延时关闭尿素储罐(7)出料口电动阀(14)，同时打开尿素储罐(7)进料口电动阀(14)，由自动上料装置(4)补充尿素颗粒，直到高位料位计(5)报警时，自动上料装置(4)停止上料；

备用储罐B(15)供给尿素的方式为：打开备用储罐B(15)出料口电动阀(14)，延时关闭尿素储罐(7)出料口电动阀(14)，同时打开尿素储罐(7)进料口电动阀(14)，由自动上料装置(4)补充尿素颗粒，直到高位料位计(5)报警时，自动上料装置(4)停止上料。