[发明专利]一种用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法

说明书

本发明属于烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法，氨水低温蒸发‑自冷却分离模块包括气液分离器，所述气液分离器底部设有加热器，所述加热器与蒸汽管道连接，所述蒸汽管道上设有蒸汽流量调节阀，所述气液分离器中部设有换热填料层，所述换热填料层上方设有与所述氨水管道连接的自冷却盘管，所述气液分离器顶部设有除雾器。本发明提供一种将质量分数在15％‑25％间的氨水通过低温蒸发‑自冷却方式形成高纯氨气的用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法。

技术领域

本发明属于烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法。

背景技术

现有技术：

近年来我国环保标准日趋严格，在烟气脱硝领域，SCR脱硝技术因其脱硝效率高，还原剂(NH₃)利用率高的优点，得到了广泛的应用。传统中高温SCR脱硝技术适用于烟气温度200℃以上条件，其还原剂供给一般采用液氨气化、尿素分解或利用雾化喷枪直接向烟气中喷入质量分数在15％-25％间的氨水。上述三种还原剂供给方式中：液氨为危险品，使用过程中危险系数较高；尿素分解相对安全，但成本过高；综合考虑成本及安全因素，采用氨水作为还原剂比较适宜。

SCR系统大多采用将氨水利用雾化喷枪直接喷入SCR反应器前的烟气烟道，见脱硝系统专利

但本申请发明人发现上述现有技术至少存在如下技术问题：

低温SCR脱硝系统服役温度在200℃以下，烟气的热量品质较低。若在此温度条件下利用雾化喷枪直接向烟道中喷入氨水，氨水液滴蒸发气化过程缓慢，此时NH₃成分释放不完全，减少参加脱硝反应的还原剂的有效量；此外采用雾化喷枪喷氨，氨水液滴在烟气中蒸发吸热会导致烟气温度降低，当烟气温度降至水露点附近时会有水滴在SCR催化剂表面凝结聚集以及增加烟气含水量；这几方面的因素都将降低SCR催化剂反应效率，导致脱硝效率和还原剂利用率的降低。

解决上述技术问题的难度和意义：

因此，基于这些问题，提供一种将质量分数在15％-25％间的氨水通过低温蒸发-自冷却方式形成高纯氨气的用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法具有重要的现实意义。

发明内容

本申请目的在于为解决现有技术中由于采用质量分数在15％-25％间的氨水作为低温SCR还原剂时带来的技术问题而提供一种将质量分数在15％-25％间的氨水通过低温蒸发-自冷却方式形成高纯氨气的用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统及控制方法。

本申请实施例为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统，所述用于水泥厂低温SCR脱硝的还原剂供给系统包括氨水贮存及输送模块、氨水低温蒸发-自冷却分离模块、氨气稀释及升温模块和废水处理模块；

氨水贮存及输送模块包括氨水贮存罐，所述氨水贮存罐通过氨水管道与气液分离器连接，所述氨水管道上依次设有氨水输送泵、氨水流量计A和氨水流量调节阀A；

氨水低温蒸发-自冷却分离模块包括气液分离器，所述气液分离器底部设有加热器，所述加热器与蒸汽管道连接，所述蒸汽管道上设有蒸汽流量调节阀，所述气液分离器中部设有换热填料层，所述换热填料层上方设有与所述氨水管道连接的自冷却盘管，所述气液分离器顶部设有除雾器；

氨气稀释及升温模块包含静态混合器，所述静态混合器与气液分离器通过氨水混合管道连接，所述静态混合器连接有烟气混合管道，所述氨水混合管道上设有氨水流量计和氨气流量调节阀，所述烟气混合管道上设有烟气流量计和烟气流量调节阀；

废水处理模块包含篦冷机，所述篦冷机内设有废液喷头，所述废液喷头通过废水管道与气液分离器连接，所述废水管道上设有废水输送泵和废水流量调节阀。