CN104524949A - 一种双浓度尿素溶液的sncr脱硝方法 - Google Patents

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谭志
陈家杰
伦炳亮
林菡
钟希冰
陈清
饶小令
刘其忠
黄飞舟
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Abstract

本发明公开了一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法，它包含尿素溶液储存和制备装置(1)，尿素制备控制模块(2)，在线稀释模块(3)，计量分配模块(4)和还原剂喷射模块(5)以及尿素溶液喷射控制装置(6)，其中，所述尿素溶液储存和制备装置(1)的信息输出端与尿素制备控制模块(2)的信息输入端相连，该尿素制备控制模块(2)的控制端与尿素溶液储存和制备装置(1)相连。本发明可以方便的将两个尿素储液罐内的尿素溶液调整为两种不同的浓度，其浓度值是根据设计计算和现场参数实验确定，这样一来，调节范围减小，精度增加，脱硝系统对锅炉工况变化快速反应，特别是在窗口的下游的较低温度，迅速增加纯尿素供给量，保证脱硝效率。

Description

一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法
技术领域
本发明涉及的是尿素的加工生产装置领域，具体涉及一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法。
背景技术
SNCR尿素溶液配制和储存系统，一般应包括：干尿素储存库、尿素溶液配制储存系统、在线稀释系统、背压控制、和喷射计量和分配装置。其功能是将尿素溶液根据锅炉出口的NOx浓度以一定量送至喷射系统。
系统配置一个尿素溶液配料池和两个尿素溶液储罐，配料池用于配置一定浓度的尿素溶液，尿素溶液储罐用于储存配料池配制好的尿素溶液，溶液从配料池到储罐通过配料输送泵实现。储罐内的溶液经过泵加压和在线稀释后到达炉前喷射系统。
当锅炉负荷或炉膛出口的NOx浓度变化时，送入炉膛的尿素量也应随之变化，这将导致送入喷射器的流量发生变化。若喷射器的流量变化太大，将会影响到雾化喷射效果，从而影响脱硝率和氨残余。一定浓度的尿素溶液从储罐输出后，增加了一路稀释水混入输送管路，来稀释溶液，通过监测在线稀释水流量来调节最终的尿素浓度以满足锅炉不同负荷的要求。稀释水的输送通过稀释水泵来实现。
由于中小型热电站锅炉，特别是单纯供热的工业锅炉，在实际运行中负荷变化远大于大型电厂的锅炉，SNCR的温度窗口是一个极其狭窄的范围，而SNCR技术对于温度条件极其敏感，NOx在没有催化条件下，当反应温度低于750度以下时，还原反应变得迟钝，脱硝效率会急剧下降甚至为零，且在线稀释装置只能在一定范围内调整，范围过宽，会影响调节效果。
发明内容
本发明目的是提供一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法，它能有效地解决背景技术中所存在的问题。
为了解决背景技术中所存在的问题，它包含尿素溶液储存和制备装置1，尿素制备控制模块2，在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5以及尿素溶液喷射控制装置6，其中，所述尿素溶液储存和制备装置1的信息输出端与尿素制备控制模块2的信息输入端相连，该尿素制备控制模块2的控制端与尿素溶液储存和制备装置1相连；所述在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5的信息输出端分别与尿素溶液喷射控制装置6的信息输入端相连，该尿素溶液喷射控制装置6的控制端分别与在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5相连，所述的尿素溶液喷射控制装置6还分别与NOx浓度检测装置和锅炉负荷检测装置的信息输出端相连，所述的尿素溶液储存和制备装置1与在线稀释模块3相连。
所述的尿素溶液储存和制备装置1包含尿素卸装装置11，该尿素卸装装置11通过行车与尿素溶解罐12相连，所述尿素溶解罐12的一侧安装有与其内部相连通的蒸汽加热管121和第一除盐水管122，所述的尿素溶解罐12经过尿素溶液过滤装置13分别与第一尿素溶液储存罐14和第二尿素溶液储存罐15相连通，所述的第一尿素溶液储存罐14和第二尿素溶液储存罐15分别通过尿素溶液提升装置16进行尿素溶液背压循环。
所述的在线稀释模块3包含第一加热罐体31和第二加热罐体32，其中，第一加热罐体31通过导管与第一尿素溶液储存罐14相连，第二加热罐体32通过导管与第二尿素溶液储存罐15相连，所述的第一加热罐体31和第二加热罐体32分别通过导管经过计量设备与尿素溶液混合罐33相连，该尿素溶液混合罐33的一侧通过除盐水加压提升装置38与第二除盐水管34相连，所述的尿素溶液混合罐33分别通过导管与第三尿素溶液储存罐35和第四尿素溶液储存罐36相连，该第三尿素溶液储存罐35和第四尿素溶液储存罐36通过计量设备与在线尿素流量控制装置37相连。
由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：通过在尿素溶液储存和制备装置内设置两个独立的第一尿素溶液储存罐和第二尿素溶液储存罐，使其可以方便的将两个尿素储液罐内的尿素溶液调整为两种不同的浓度，其浓度值是根据设计计算和现场参数实验确定，这样一来，调节范围减小，精度增加，脱硝系统对锅炉工况变化快速反应，特别是在窗口的下游的较低温度，迅速增加纯尿素供给量，保证脱硝效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明，下面将结合附图对实施例作简单的介绍。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
参看图1，一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法包含尿素溶液储存和制备装置1，尿素制备控制模块2，在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5以及尿素溶液喷射控制装置6，其中，所述尿素溶液储存和制备装置1的信息输出端与尿素制备控制模块2的信息输入端相连，该尿素制备控制模块2的控制端与尿素溶液储存和制备装置1相连；所述在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5的信息输出端分别与尿素溶液喷射控制装置6的信息输入端相连，该尿素溶液喷射控制装置6的控制端分别与在线稀释模块3，计量分配模块4和还原剂喷射模块5相连，所述的尿素溶液喷射控制装置6还分别与NOx浓度检测装置和锅炉负荷检测装置的信息输出端相连，所述的尿素溶液储存和制备装置1与在线稀释模块3相连。
所述的尿素溶液储存和制备装置1包含尿素卸装装置11，该尿素卸装装置11通过行车与尿素溶解罐12相连，所述尿素溶解罐12的一侧安装有与其内部相连通的蒸汽加热管121和第一除盐水管122，所述的尿素溶解罐12经过尿素溶液过滤装置13分别与第一尿素溶液储存罐14和第二尿素溶液储存罐15相连通，所述的第一尿素溶液储存罐14和第二尿素溶液储存罐15分别通过尿素溶液提升装置16进行尿素溶液背压循环。
所述的在线稀释模块3包含第一加热罐体31和第二加热罐体32，其中，第一加热罐体31通过导管与第一尿素溶液储存罐14相连，第二加热罐体32通过导管与第二尿素溶液储存罐15相连，所述的第一加热罐体31和第二加热罐体32分别通过导管经过计量设备与尿素溶液混合罐33相连，该尿素溶液混合罐33的一侧通过除盐水加压提升装置38与第二除盐水管34相连，所述的尿素溶液混合罐33分别通过导管与第三尿素溶液储存罐35和第四尿素溶液储存罐36相连，该第三尿素溶液储存罐35和第四尿素溶液储存罐36通过计量设备与在线尿素流量控制装置37相连。
实施例2
首先在尿素溶解罐12内分别配置出30％尿素溶液或50％尿素溶液，此处不分先后，只要将30％尿素溶液和50％尿素溶液分别注入到两个相互独立的第一尿素溶液储存罐14和第二尿素溶液储存罐15即可，为了节省操作时间，最好还是先配置出50％尿素溶液，本实施例中将30％尿素溶液注入到第一尿素溶液储存罐14内，将50％尿素溶液注入到第二尿素溶液储存罐15内，此为第一级稀释配置，因此两种不同浓度的尿素溶液之间差异较大；在通过尿素溶液提升装置16进行尿素溶液背压循环后，第一尿素溶液储存罐14内的30％尿素溶液通过导管注入到第一加热罐体31内，第二尿素溶液储存罐15内的50％尿素溶液通过导管注入到第二加热罐体32内，其中，30％尿素溶液加热温度为750-830℃，50％尿素溶液加热温度为830-1000℃，加热后将两种浓度不同的尿素溶液排入尿素溶液混合罐33内进行混合，然后通过除盐水加压提升装置38往尿素溶液混合罐33内添加除盐水，再次稀释配置出7％尿素溶液和14％尿素溶液，最后同时开启第三尿素溶液储存罐35和第四尿素溶液储存罐36通过尿素流量控制装置37将两种不同浓度的尿素溶液最终混合成所需要浓度的尿素溶液，由于两种尿素溶液之间的差异范围较小，仅为7％左右，因此调节范围减小，精度增加，脱硝系统对锅炉工况变化快速反应，特别是在窗口的下游的较低温度，迅速增加纯尿素供给量，保证脱硝效率。
由于采用了以上技术方案，本具体实施方式具有以下有益效果：通过在尿素溶液储存和制备装置内设置两个独立的第一尿素溶液储存罐和第二尿素溶液储存罐，使其可以方便的将两个尿素储液罐内的尿素溶液调整为两种不同的浓度，其浓度值是根据设计计算和现场参数实验确定，这样一来，调节范围减小，精度增加，脱硝系统对锅炉工况变化快速反应，特别是在窗口的下游的较低温度，迅速增加纯尿素供给量，保证脱硝效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法，其特征在于它包含尿素溶液储存和制备装置(1)，尿素制备控制模块(2)，在线稀释模块(3)，计量分配模块(4)和还原剂喷射模块(5)以及尿素溶液喷射控制装置(6)，其中，所述尿素溶液储存和制备装置(1)的信息输出端与尿素制备控制模块(2)的信息输入端相连，该尿素制备控制模块(2)的控制端与尿素溶液储存和制备装置(1)相连；所述在线稀释模块(3)，计量分配模块(4)和还原剂喷射模块(5)的信息输出端分别与尿素溶液喷射控制装置(6)的信息输入端相连，该尿素溶液喷射控制装置(6)的控制端分别与在线稀释模块(3)，计量分配模块(4)和还原剂喷射模块(5)相连，所述的尿素溶液喷射控制装置(6)还分别与NOx浓度检测装置和锅炉负荷检测装置的信息输出端相连，所述的尿素溶液储存和制备装置(1)与在线稀释模块(3)相连。
2.根据权利要求1所述的一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法，其特征在于所述的尿素溶液储存和制备装置(1)包含尿素卸装装置(11)，该尿素卸装装置(11)通过行车与尿素溶解罐(12)相连，所述尿素溶解罐(12)的一侧安装有与其内部相连通的蒸汽加热管(121)和第一除盐水管(122)，所述的尿素溶解罐(12)经过尿素溶液过滤装置(13)分别与第一尿素溶液储存罐(14)和第二尿素溶液储存罐(15)相连通，所述的第一尿素溶液储存罐(14)和第二尿素溶液储存罐(15)分别通过尿素溶液提升装置(16)进行尿素溶液背压循环。
3.根据权利要求1所述的一种双浓度尿素溶液的SNCR脱硝方法，其特征在于所述的在线稀释模块(3)包含第一加热罐体(31)和第二加热罐体(32)，其中，第一加热罐体(31)通过导管与第一尿素溶液储存罐(14)相连，第二加热罐体(32)通过导管与第二尿素溶液储存罐(15)相连，所述的第一加热罐体(31)和第二加热罐体(32)分别通过导管经过计量设备与尿素溶液混合罐(33)相连，该尿素溶液混合罐(33)的一侧通过除盐水加压提升装置(38)与第二除盐水管(34)相连，所述的尿素溶液混合罐(33)分别通过导管与第三尿素溶液储存罐(35)和第四尿素溶液储存罐(36)相连，该第三尿素溶液储存罐(35)和第四尿素溶液储存罐(36)通过计量设备与在线尿素流量控制装置(37)相连。
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