[发明专利]一种生物质锅炉烟气脱硝系统及其使用工艺

说明书

本发明涉及烟气排放技术领域，具体涉及一种生物质锅炉烟气脱硝系统及其使用工艺，该系统包括还原脱硝装置、换热装置、第一降温装置、除尘装置、催化脱硝装置、第二降温装置和脱硫装置，生物质锅炉的出烟口连通换热装置的第一进口，换热装置的第一出口连通第一降温装置的进气口，第一降温装置的出气口连通除尘装置的进气口，除尘装置的出气口通过引风机连通换热装置的第二进口，换热装置的第二出口连通催化脱硝装置的进气口，催化脱硝装置的出气口连通第二降温装置的进气口。有益效果：设置换热装置，先使烟气降温，达到布袋进气温度要求，经布袋除尘器除尘后，再使烟气升温，达到SCR脱硝温度，SNCR+SCR联合脱硝，脱硝效率高。

技术领域

本发明涉及烟气排放技术领域，具体涉及一种生物质锅炉烟气脱硝系统及其使用工艺。

背景技术

生物质锅炉烟气有如下特点：①炉膛温度差别大，生物质锅炉主要有炉排炉和循环流化床炉，每种炉型又分为中温中压炉、次高温次高压炉、高温高压炉，炉膛温度分别为700~760℃、880~950℃、850~1100℃ ；②生物质中氢元素含量较高，烟气中含水量也高，p(H20 ) 可达到15 % ~ 30 % ；而燃煤锅炉烟气不会超过10 % ；③烟尘含碱金属质量分数较高，可达8 % 以上；④二氧化硫、氮氧化物浓度低、波动大，燃烧纯生物质时二氧化硫、氮氧化物质量浓度在100~250mg/m3 波动，如燃料中掺杂模板、木材、树皮，烟气中二氧化硫、氮氧化物质量浓度在250〜600mg/m3 波动，瞬时也可达1g/m3 以上。

目前，生物质锅炉主要脱硝方法有低氮燃烧技术，氧化法和还原法。低氮燃烧技术通过调节燃烧空气中的氧含量，降低氮氧化物的产生，所有低氮燃烧技术必须能让锅炉有一个稳定燃烧过程，否则会出现改造效果不明显或燃烧不稳定问题。就生物质锅炉，常用烟气再循环技术。烟气再循环技术有两种流程：①引风机后的烟气直接引到一次风机入口，该方案一次风机无需改动，再循环烟气也不需要抽风机，省电节能，改造简单，氮氧化物浓度可下降20%〜40% ；②引风机后的烟气直接引到炉膛一次风室和二次风室，该方案一次风机需降负荷运行，再循环烟气也需要配备高温抽风机，风压与一次风机相当，该方案增加了运行电耗，改造相对复杂，氮氧化物质量分数可下降25%〜50% 。烟气再循环技术还会出现烟气中二氧化硫污染物浓度升高、含水量升高现象。氧化法主要分为液体强氧化剂与O₃氧化法，液体强氧化剂在烟道中容易混合不均匀，且喷枪容易堵塞，造成脱销效果不稳定，且脱硝效率只有60%左右，脱硝后需加吸收塔，形成硝酸盐，增加污水处理负担。O₃氧化法脱硝效率能达到90%以上，投资较高，液氧成本较高，不安全，如用制氧机，电耗较大，且后续也要增加吸收塔，增加污水处理费用。还原法主要有SNCR，脱硝效率在20-60%之间，因生物质锅炉炉温变化较大，脱硝效果不稳定，达不到超低排放要求。SCR法广泛应用于燃煤，燃气锅炉。因生物质锅炉烟气中碱金属含量较高，易使催化剂中毒失去活性，如使用SCR法，更换催化剂成本太高。因此，需要一种生物质锅炉烟气脱硝系统及其工艺，以克服上述问题的发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种生物质锅炉烟气脱硝系统，包括还原脱硝装置、换热装置、第一降温装置、除尘装置、催化脱硝装置、第二降温装置和脱硫装置，所述还原脱硝装置设置于生物质锅炉内，所述生物质锅炉的出烟口连通所述换热装置的第一进口，所述换热装置的第一出口连通所述第一降温装置的进气口，所述第一降温装置的出气口连通所述除尘装置的进气口，所述除尘装置的出气口通过引风机连通所述换热装置的第二进口，所述换热装置的第二出口连通所述催化脱硝装置的进气口，所述催化脱硝装置的出气口连通所述第二降温装置的进气口，所述第二降温装置的出气口连通所述脱硫装置的进气口。

优选的，所述还原脱硝装置包括贯穿所述生物质锅炉的侧壁设置的SNCR脱硝喷枪，所述SNCR脱硝喷枪的喷嘴位于所述生物质锅炉的炉膛内部。

优选的，所述换热装置包括至少两台换热器，所述至少两台换热器串联。