[发明专利]一种多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置和方法

权利要求书

1.一种多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，安装于省煤器下方烟道内，所述省煤器下方烟道包括第一水平烟道、第一竖直烟道、第二水平烟道及第二竖直烟道，其中，第一水平烟道的出口与第一竖直烟道的下端相连通，第一竖直烟道的上端与第二水平烟道的一端相连通，第二水平烟道的另一端与第二竖直烟道的上端相连通，第一水平烟道内设置有第一烟气混合器(31)，第一竖直烟道内设置有第二烟气混合器(32)，第一水平烟道的入口处、第一烟气混合器(31)的入口处、第二烟气混合器(32)的入口处均插入有双流体雾化喷枪(1)，第二竖直烟道内设置有若干脱硝催化剂层(5)；

所述多功能尿素直喷热解装置包括计量分配模块(2)，计量分配模块(2)的出口与各双流体雾化喷枪(1)的入口相连通。

2.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，第一水平烟道与第一竖直烟道的连通位置处、第一竖直烟道与第二水平烟道的连通位置处以及第二水平烟道与第二竖直烟道的连通位置处均设置有烟气导流装置(4)。

3.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，双流体雾化喷枪(1)的喷射方向与烟气的流动方向相垂直。

4.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，双流体雾化喷枪(1)插入到烟道内的长度小于等于50mm。

5.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，第一水平烟道与第一竖直烟道的连通位置处的底部设置有灰斗。

6.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，在工作时，向双流体雾化喷枪(1)通入一路保护空气，保护空气在喷出的尿素液滴的外层形成一层气膜。

7.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，省煤器下方烟道内的烟气温度为290-400℃。

8.根据权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，其特征在于，各脱硝催化剂层(5)自上到下依次分布。

9.一种多区域喷射的多功能尿素直喷热解方法，其特征在于，基于权利要求1所述的多区域喷射的多功能尿素直喷热解装置，包括以下步骤：

将30％～50％质量浓度的尿素溶液、压缩空气和保护空气分别引入计量分配模块(2)中，再送入各双流体雾化喷枪(1)中，通过各双流体雾化喷枪(1)喷入到第一水平烟道及第一竖直烟道内，利用烟道内热烟气的热量将尿素颗粒热解，生成NH₃及HNCO，然后经第一烟气混合器(31)及第二烟气混合器(32)与烟气混合后最终进入到第二竖直烟道内，并在脱硝催化剂层(5)的作用下与烟气中的氮氧化物发生脱硝反应，生成氮气、水及二氧化碳。