[发明专利]循环流化床锅炉全负荷脱硝装置及脱硝方法

说明书

循环流化床锅炉全负荷脱硝装置及脱硝方法。循环流化床锅炉脱硝一般采用选择性非催化还原法，该方法不用催化剂，常用尿素或氨，将NOx还原成N₂，其工艺简单。锅炉低负荷采用烟气再循环降低NOx原始排放，同时协同臭氧氧化将NOx转换成易溶于水的高价态氧化物，洗涤脱除，不产生二次污染。本发明组成包括：锅炉（1）、SNCR喷枪（2）、NOx监测器（4）、臭氧喷枪（6）、脱硫塔（8）、再循环风机（5）和烟囱（9）；所述的SNCR喷枪插入到锅炉炉膛出口烟道内，所述的锅炉烟气经过所述的脱硫塔后通过烟囱排出；所述的再循环风机布置在烟道挡板阀后，再循环烟气通入所述的锅炉炉膛；所述的臭氧喷枪布置在所述的NOx监测器和所述的脱硫塔之间的烟道内。本发明用于循环流化床锅炉全负荷脱硝装置及脱硝方法。

技术领域

本发明属于锅炉烟气污染物控制环保领域，特别涉及一种循环流化床锅炉全负荷脱硝装置及方法。

背景技术

循环流化床锅炉燃煤产生的氮氧化物（NOx）是主要的大气污染物之一，造成了严重的环境问题。循环流化床锅炉脱硝一般采用选择性非催化还原法（SNCR），该方法不用催化剂，常用尿素或氨，将NOx还原成N₂，其工艺简单。但SNCR技术对反应区温度（800℃~900℃，脱硝效率~75%）有一定要求，起炉阶段或低负荷运行阶段时，反应区温度下降使得脱硝效率大幅下降，无法达到超低排放标准（≤50mg/Nm³）。

发明内容

本发明的目的是提供一种循环流化床锅炉全负荷脱硝装置及方法，能够在机组高低负荷调峰及起停炉整个运行期间NOx排放量均能达到国家相关排放标准要求。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，其组成包括：锅炉、SNCR喷枪、NOx监测器、臭氧喷枪、脱硫塔和再循环风机；

所述的SNCR喷枪插入到锅炉的炉膛出口烟道内，所述的锅炉中烟气经过所述的除尘器和所述的脱硫塔后通过烟囱排出；

所述的臭氧喷枪布置在所述的NOx监测器和所述的脱硫塔之间的烟道内。

在所述脱硫塔和烟囱之间引出再循环管道，所述的再循环管道上布置有挡板阀，所述的再循环风机布置在所述挡板阀之后；

所述的SNCR喷枪插入炉膛出口烟道，伸出烟道侧壁150mm，交叉布置；

所述的臭氧喷枪布置距离入口烟道弯头≥5D_直径，距离脱硫塔入口距离≥10米。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的再循环风机布置在烟道挡板阀后，再循环烟气通入所述的锅炉炉膛。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的脱硫塔为洗涤塔，所述的臭氧喷枪布置在所述的脱硫塔的前烟道处，所述的NOx监测器布置在所述的臭氧喷枪前。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的臭氧喷枪包括两根支撑架，两根所述的支撑架之间固定有多个臭氧喷射管，每个所述的臭氧喷射管上都设置有多个臭氧喷射单元，每个所述的臭氧喷射单元上都开设有多个小孔。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的臭氧喷射管是沿烟气流动方向臭氧喷射单元高度逐渐升高的上行阶梯式结构或沿烟气流动方向臭氧喷射单元高度逐渐降低的下行阶梯式结构。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的NOx监测器与尿素流量阀连接，并将信号发送给尿素流量阀调节尿素流量，从而控制炉膛出口烟道后NO浓度。

所述的循环流化床锅炉全负荷脱硝装置，所述的NOx监测器与臭氧流量阀连接，并将信号发送给臭氧流量阀调节臭氧流量。

一种循环流化床锅炉全负荷脱硝装置的脱硝方法，该方法包括如下步骤：锅炉70%负荷以上，NOx监测器发送信号调节尿素流量阀，利用SNCR喷枪向烟气中均匀喷入尿素溶液，使得NOx被还原成N₂，烟气NOx达标排放。