CN104415660B - 一种co余热锅炉的烟气脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，卸料压缩机将卡车运输的液氨进行卸料压缩；储氨罐位于卸料压缩机的下方；氨蒸发器通过管道与储氨罐相连；氨气缓冲罐通过管道与氨蒸发器相连；氨气稀释罐的进口连接储氨罐、氨气缓冲罐、氨蒸发器；氨＼空气混合器位于氨气缓冲罐的下方并连接喷氨格栅；CO余热锅炉通过管道与喷氨格栅相连，SCR反应器位于CO余热锅炉的上方，并与CO余热锅炉相通。本发明首次将SCR与余热锅炉联合设置，用于FCCU的脱硝；将SCR催化反应器模块直接放入余热锅炉的上层，使整个SCR布置紧凑，占地面积减小，减少了投资；脱硝效率高，技术成熟度高，还原剂利用率好，废气中的氧很少参加反应，放热量小，无副产品及无二次污染。
Description
技术领域
本发明属于烟气脱硝领域，尤其涉及一种新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置。
背景技术
随着NOx排放量持续增长。国内催化裂化装置再生烟气烟气NOx排放限值相关的国家政策及国家标准、地方标准日益严格，催化裂化烟气脱硝即将纳入强制性的执行规范，催化裂化烟气中的NOx主要来源是催化原料中的含氮化合物，但是至今尚没有准确的预测原料中氮含量与烟气中的NOx生成量的关系的数学模型。从FCCU运行的经验来看，烟气中的NOx生成量还与添加的一氧化碳助燃剂和催化剂上的重金属有关。对催化裂化烟气中的NOx进行脱除和治理已经成为炼油行业重要的环境保护课题。
目前常用的烟气脱硝技术主要有：SNCR(选择性非催化还原法)、液体吸收法、固体吸附法、高能电子活化氧化法(EBA电子束照射法和PPCP脉冲电晕等离子体法)等。在众多烟气脱硝处理技术中，液体吸收法脱硝效率低；吸附法脱硝效率高，但吸附量小，再生频繁，应用不广泛；高能电子活化氧化法可以同时脱硫脱硝，但能耗高，寿命短；SNCR法氨的逃逸率高，余热锅炉不存在850-1100℃的温度区域，不适合SNCR法脱硝，会产生安全问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，旨在解决传统的液体吸收法脱硝效率低；吸附法脱硝效率高，但吸附量小，再生频繁，应用不广泛；高能电子活化氧化法可以同时 脱硫脱硝，但能耗高，寿命短；SNCR法氨的逃逸率高，余热锅炉不存在850-1100℃的温度区域，不适合SNCR法脱硝，安全隐患高的问题。
本发明是这样实现的，一种新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，该装置包括卸料压缩机、储氨罐、氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水池、氨\空气混合器、稀释风机、喷氨格栅、CO余热锅炉、SCR反应器：
卸料压缩机将卡车运输的液氨进行卸料压缩；
储氨罐位于卸料压缩机的下方，用于储存液氨；
氨蒸发器通过管道与储氨罐相连，用于将液氨进行气化；
氨气缓冲罐通过管道与氨蒸发器相连，用于降低氨气的速度，使氨气更加平缓；
氨气稀释罐的进口连接储氨罐、氨气缓冲罐、氨蒸发器，用于吸收多余的氨废气，形成氨水，防止氨气泄露，氨气稀释罐的出口连接废水池，排放废水；
氨\空气混合器位于氨气缓冲罐的下方，混合器通过管道与稀释风机相连，用于混合氨气和稀释的的空气；
喷氨格栅与氨\空气混合器相连，用于将混合后的氨气喷入烟道；
CO余热锅炉通过管道与喷氨格栅相连，SCR反应器位于CO余热锅炉的上方，并与CO余热锅炉相通，用于将喷入烟道的氨气与进过烟气整流器的烟气混合，充分混合之后，还原剂在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，生成氮气和水。
进一步，SCR反应器包括还原剂制备模块、催化反应器模块、喷氨系统模块、稀释空气供应系统模块和自动控制装置；
进一步，脱硝催化剂为蜂窝催化剂，孔径为1-10mm，脱硝催化 剂为活性组分涂覆在蜂窝状载体上，活性组分为过渡金属氧化物；
进一步，控制吹入烟道口中为NH3体积含量≤5％的稀释空气；
进一步，SCR反应器中引入的氨的量按NH3/NOx的摩尔比计为0.8-1.2。
本发明提供的新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，首次将SCR与余热锅炉联合设置，用于FCCU的脱硝。将SCR催化反应器模块直接放入余热锅炉的上层，使整个SCR布置紧凑，占地面积减小，也减少了投资，该新型的装置脱硝效率高，技术成熟度高，还原剂利用率好，废气中的氧很少参加反应，放热量小，无副产品及无二次污染。
附图说明
图1是本发明提供的新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置的结构框图。
图中：1、卸料压缩机；2、储氨罐；3、氨蒸发器；4、氨气缓冲罐；5、氨气稀释罐；6、废水池；7、氨\空气混合器；8、稀释风机；9、喷氨格栅；10、CO余热锅炉；11、SCR反应器。
具体实施方式
结合附图1对本发明进行说明，本发明是这样实现的，一种新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，该装置包括卸料压缩机、储氨罐、氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水池、氨\空气混合器、稀释风机、喷氨格栅、CO余热锅炉、SCR反应器：
卸料压缩机将卡车运输的液氨进行卸料压缩；
储氨罐位于卸料压缩机的下方，用于储存液氨；
氨蒸发器通过管道与储氨罐相连，用于将液氨进行气化；
氨气缓冲罐通过管道与氨蒸发器相连，用于降低氨气的速度，使氨气更加平缓；
氨气稀释罐的进口连接储氨罐、氨气缓冲罐、氨蒸发器，用于吸收多余的氨废气，形成氨水，防止氨气泄露，氨气稀释罐的出口连接废水池，排放废水；
氨\空气混合器位于氨气缓冲罐的下方，混合器通过管道与稀释风机相连，用于混合氨气和稀释的的空气；
喷氨格栅与氨\空气混合器相连，用于将混合后的氨气喷入烟道；
CO余热锅炉通过管道与喷氨格栅相连，SCR反应器位于CO余热锅炉的上方，并与CO余热锅炉相通，用于将喷入烟道的氨气与进过烟气整流器的烟气混合，充分混合之后，还原剂在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，生成氮气和水。
进一步，SCR反应器包括还原剂制备模块、催化反应器模块、喷氨系统模块、稀释空气供应系统模块和自动控制装置；
进一步，脱硝催化剂为蜂窝催化剂，孔径为1-10mm，脱硝催化剂为活性组分涂覆在蜂窝状载体上，活性组分为过渡金属氧化物；
进一步，控制吹入烟道口中为NH3体积含量≤5％的稀释空气；
进一步，SCR反应器中引入的氨的量按NH3/NOx的摩尔比计为0.8-1.2。
本发明提供的新型的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，该装置首次将SCR与余热锅炉联合设置，用于FCCU的脱硝。
该装置包括卸料压缩机、储氨罐、氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨气稀释罐、废水池、氨\空气混合器、稀释风机、喷氨格栅、CO余热锅炉、SCR反应器：卸料压缩机将卡车运输的液氨进行卸料压缩；储氨罐位于卸料压缩机的下方，用于储存液氨；氨蒸发器通过管道与储氨罐相连，用于将液氨进行气化；氨气缓冲罐通过管道与氨蒸发器相连，用于降低氨气的速度，使氨气更加平缓；氨气稀释罐的进口连接储氨罐、氨气缓冲罐、氨蒸发器，用于吸收多余的氨废气，形成氨水，防止氨气泄露，氨气稀释罐的出口连接废水池，排放废水；氨\空气混合器位于氨气缓冲罐的下方，混合器通过管道与稀释风机相连，用于混合氨气和稀释的的空气；喷氨格栅与氨\空气混合器相连，用于将混合后的氨气喷入烟道；CO余热锅炉通过管道与喷氨格栅相连，SCR反应器位于CO余热锅炉的上方，并与CO余热锅炉相通，用于将喷入烟道的氨气与进过烟气整流器的烟气混合，充分混合之后，还原剂在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，生成氮气和水。SCR反应器包括还原剂制备模块、催化反应器模块、喷氨系统模块、稀释空气供应系统模块和自动控制装置；脱硝催化剂为蜂窝催化剂，孔径为1-10mm，脱硝催化剂为活性组分涂覆在蜂窝状载体上，活性组分为过渡金属氧化物；控制吹入烟道口中为NH3体积含量≤5％的稀释空气；SCR反应器中引入的氨的量按NH3/NOx的摩尔比计为0.8-1.2。
SCR脱硝工艺是在催化剂和氧气的条件下，在较低温度范围(280-420℃)内，还原剂(液氨、氨气、和氨水)有选择地将烟气中的NOx(氮氧化物)还原为无害的氮气和水的一种方法，SCR烟气脱硝工程中，SCR系统按照模块化设计，技术成熟度高，还原剂的有效利用率高系统运行稳定，占地小，无副产品及无二次污染。
当然，本实用新型还可有其他实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，所属技术领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种CO余热锅炉的烟气脱硝装置，其特征在于，该装置包括：
卸料压缩机，用于将卡车运输的液氨进行卸料压缩；
储氨罐，位于卸料压缩机的下方，用于储存液氨；
氨蒸发器，通过管道与储氨罐相连，用于将液氨进行气化；
氨气缓冲罐，通过管道与氨蒸发器相连，用于降低氨气的速度，使氨气更加平缓；
氨气稀释罐，其进口分别连接储氨罐、氨气缓冲罐、氨蒸发器，用于吸收多余的氨废气，形成氨水，防止氨气泄露，其出口连接废水池，排放废水；
氨\空气混合器，位于氨气缓冲罐的下方，通过管道与稀释风机相连，用于混合氨气和稀释的空气；
喷氨格栅，与氨\空气混合器相连，用于将混合后的氨气喷入烟道；
CO余热锅炉，设置于喷氨格栅之后，通过管道与喷氨格栅相连；
SCR反应器，位于CO余热锅炉的上方，并与CO余热锅炉相通，用于将喷入烟道的氨气与进过烟气整流器的烟气混合，充分混合之后，还原剂在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，生成氮气和水。
2.如权利要求1所述的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，其特征在于，SCR反应器包括还原剂制备模块、催化反应器模块、喷氨系统模块、稀释空气供应系统模块和自动控制装置。
3.如权利要求1所述的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，其特征在于，脱硝催化剂为蜂窝催化剂，孔径为1-10mm，脱硝催化剂为活性组分涂覆在蜂窝状载体上，活性组分为过渡金属氧化物。
4.如权利要求1所述的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，其特征在于，控制吹入烟道口中为NH3体积含量≤5％的稀释空气。
5.如权利要求1所述的CO余热锅炉的烟气脱硝装置，其特征在于，SCR反应器中引入的氨的量按NH3/NOx的摩尔比计为0.8-1.2。
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