[发明专利]一种适用于生物质锅炉的脱硝系统

说明书

本发明涉及一种适用于生物质锅炉的脱硝系统，包括：自动上料系统、催化反应系统和组合喷枪自动控制系统；所述自动上料系统的多个出料口均接入催化反应系统中的脱硝催化剂室，催化反应系统中的脱硝催化剂室的出口母管连接组合喷枪自动控制系统中的喷枪，喷枪自动控制系统设置于炉膛内部。本发明的有益效果是：本发明采用自动上料系统，减少了人工介入，节省了人工成本，提高了运行效率；本发明采用组合喷枪自动控制系统，在不同工况下保证了反应效率；本发明初期设备投资成本低，不到传统脱硝技术的1/2，中后期运维成本低，尿素供给量是主要变动成本，尿素市场价格低廉，且容易储存；结合了SCR与SNCR技术的优势，回避了短板，脱硝效率高，性价比高。

技术领域

本发明属于电力行业，尤其涉及一种适用于生物质锅炉的脱硝系统。

背景技术

21世纪，人类社会对能量的需求急剧上升，受传统不可再生能源如石油、煤、天然气等总量的限制，各行各业都致力于新能源的开发利用，生物质能作为一种可再生、廉价的新型环保能源引起了广泛关注。生物质作为燃料其消耗占世界总能源消耗的14％，在电力行业发挥出重要作用，而生物质锅炉的燃烧后尾气的污染物脱除与防治也成为重中之重。碳、氢、氧、氮是生物质燃料的主要燃烧元素，因此需要一种高效低耗的手段装置来脱除烟气中的氮氧化物(NO_X)。

选择性催化还原技术(SCR)和选择性非催化还原技术(SNCR)是目前行业内较为成熟的脱硝方法。现有的SCR脱硝工艺流程为：由氨气制备系统制取氨气(尿素热解、尿素水解)，与稀释风均匀混合后通过喷氨格栅喷射进入烟道各区域，注入高温烟气。烟气经过导流片、均流板均布后进入催化剂层进行脱硝反应，生成氮气和水，反应后的净烟气进入下游空预器。该类技术引进了氨气制备系统、氨空混合系统、喷氨控制系统，脱硝效率可观，但增加了生物质锅炉脱硝的成本。

SCR技术较为成熟可靠，它具有占地面积小，易于操作，易于控制等优点，对锅炉烟气NO_X的控制效果十分显著，脱硝效率高达80％及以上，是目前世界唯一大规模投入商业应用并能满足日益严峻环保要求的控制措施，是我国燃煤电厂控制NO_X污染的主流手段之一。SNCR技术无需使用催化剂，运行成本低，建设周期短，有较大的经济优势，反应过程中直接使用尿素，也避免了SO₂与SO₃的转化问题。但是SNCR法脱硝效率仅为40％～70％，且由其反应机理，比较适合于现有机组中小型电厂改造项目。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种适用于生物质锅炉的脱硝系统。

这种适用于生物质锅炉的脱硝系统，包括：自动上料系统、催化反应系统和组合喷枪自动控制系统；所述自动上料系统的多个出料口均接入催化反应系统中的脱硝催化剂室，催化反应系统中的脱硝催化剂室的出口母管连接组合喷枪自动控制系统中的喷枪，喷枪自动控制系统设置于炉膛内部；

所述自动上料系统中设有尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B这三个尿素储罐；尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B的进料口和出料口均设有电动阀，储罐尾部均设有变频螺旋下料机；尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B进料口的电动阀均与自动上料装置电连接，自动上料装置连接中控系统；尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B均在储罐上部设有高位料位计，均在储罐下部设有低位料位计；备用储罐A和备用储罐B的出料口均接入尿素储罐的进料口；尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B均连通空压机；

所述催化反应系统内设有脱硝催化剂室，脱硝催化剂室入口连接尿素储罐、备用储罐A和备用储罐B的出料口电动阀，脱硝催化剂室入口还连接风机的风道，风机的风道上设有压力表；

所述组合喷枪自动控制系统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，电动阀均与中控系统电连接。