CN106268269A - 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法 - Google Patents

一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106268269A
CN106268269A CN201610845791.7A CN201610845791A CN106268269A CN 106268269 A CN106268269 A CN 106268269A CN 201610845791 A CN201610845791 A CN 201610845791A CN 106268269 A CN106268269 A CN 106268269A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ammonium sulfate
sulfate solution
jetted layers
delivered
dispensing system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610845791.7A
Other languages
English (en)
Inventor
张汉威
唐武
蒋雪玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Everbright Envirotech China Ltd
Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Everbright Envirotech China Ltd
Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Everbright Envirotech China Ltd, Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd filed Critical Everbright Envirotech China Ltd
Priority to CN201610845791.7A priority Critical patent/CN106268269A/zh
Publication of CN106268269A publication Critical patent/CN106268269A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/79—Injecting reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44—Details; Accessories
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50—Control or safety arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/003—Arrangements of devices for treating smoke or fumes for supplying chemicals to fumes, e.g. using injection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/006—Layout of treatment plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/20—Reductants
    • B01D2251/206—Ammonium compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • B01D2258/0291—Flue gases from waste incineration plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2215/00—Preventing emissions
    • F23J2215/10—Nitrogen; Compounds thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2219/00—Treatment devices
    • F23J2219/20—Non-catalytic reduction devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法。所述装置包括依次连通的硫酸铵盐系统、计量混合分配系统和喷射层系统；其中，所述硫酸铵盐系统用于制备硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；所述计量混合分配系统用于计算和调节所述硫酸铵盐溶液的浓度并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统；所述喷射层系统用于将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液喷射至焚烧炉中还原燃烧产生的所述氮氧化物。本发明的优点在于NH3在SNCR系统的原理的基础上还原从垃圾产生的燃料型NOx为N2，减少NOx排放。

Description

一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法
技术领域
本发明涉及生活垃圾焚烧，具体而言涉及一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法。
背景技术
在国内外发电厂应用中最多最成熟的控制氮氧化物(脱硝)技术是选择性还原脱硝技术，包含选择性催化还原(SCR)脱硝技术和选择性非催化还原(SNCR)系统。
选择性催化还原法(SCR)是利用氨(NH3)对氮氧化物(NOx)的还原功能，在300～400℃的条件下，利用催化剂触媒作用高效的将氮氧化物还原为对大气无污染的氮气和水。SCR的脱硝率可达85％以上，能有效控制NOx的排放。由于催化剂成本较高及独立的反应器限制了SCR在垃圾发电厂的应用。
选择性非催化还原(SNCR)系统是目前应用在发电厂中的主要控制氮氧化物手段，可以使氮氧化物降低到50～100ppm的范围内。其工程造价低、布置简易、占地面积小，适合老厂改造，新厂可以根据锅炉设计配合使用。
在发电厂一般有两种SNCR技术是可商购并且在广泛使用中。一个是基于氨水作还原剂的过程；另一种是用尿素类作还原剂。这两个过程都需要一系列喷射器喷嘴和还原剂分配和存储系统。由于运输和存储系统的安全性，用氨水的选择性非催化还原系统在新发电厂的应用明显减少，而尿素的成本较高。
采用SNCR方法脱硝，还原剂是最大消耗品(但对于SCR脱硝来说催化剂的消费量更多)，但是尿素、氨水又是通过合成氨转换而生产出来的，可是合成氨单位产品综合能耗相当高。必然增加化工厂综合能耗，也就增加化工厂天然气用量和用电指标，以及化工厂合成氨水污染物排放，势必涉及到环保部门对合成氨生产企业污染物控制总量指标。
为了有效地降低氮氧化物排放，还原剂必须在所需的温度区间被喷射进入到锅炉。虽然氮氧化物还原理论上发生在850～1100℃温度范围内，而且选择性非催化还原过程的温度窗口可以通过注射氢或随还原剂增强的化学品被向下延伸到大约700℃，但复杂的流体动力学以及通常化学反应的速率限制了SNCR过程在锅炉小于60％的氮氧化物还原率。
此外，每年有数百万吨硫酸铵(AS)和几千吨硫酸氢铵(ABS)经由各种化学制造工艺生产出。AS和ABS也是工业炼钢和合成纤维的生产的副产品。硫酸铵(AS)的相当一部分被用作肥料；然而，随着对硫酸堆积关注的增加，这种用法在发达国家已经受到更严格的审查，在未来也会在发展中国家受到重视。其结果是，生产出的硫酸铵有相当一部分被作为废物处理。而硫酸氢铵(ABS)的高酸度限制了它的工业应用，基本上所有这种盐都是用相当大的代价当作工业废物处理(注入深井中)。此外，这种做法可能会导致潜在的长期的环境问题。所述硫酸铵主要来源于焦化行业，约占总产量的52％，其余来自己内酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、电力脱硫等行业约占48％。电力行业氨法脱硫工艺近年来发展很快，2015年副产硫酸铵量可能超过300万吨。
除氮氧化物的形成，高温锅炉管的高腐蚀率是垃圾发电厂另一个头痛的事，其主要由金属温度(过热蒸汽温度)，气体和金属温度差，烟气组分，锅炉管上形成的沉积物的组分(氯和硫的比例)来决定的。
由垃圾焚烧产生的烟气中含有气态酸性物质，如HCl和SO2。烟气还含有微粒，其在较高温度下形成于锅炉管灰沉积物。这些灰烬含有碱(钠，钾)和重金属(铅，锌)的氯化物，氧化物和硫酸盐。高温锅炉管腐蚀随氯在燃料、废气和灰烬中的浓度而增加，高于一定浓度的水平，腐蚀不再进一步增强(进入饱和区)。由于垃圾发电厂燃料的高氯水平(塑料)以及长期运行积聚起来的沉积物，高温锅炉管腐蚀估计一般都在饱和区。即使可以通过对特定的垃圾发电厂的历史数据来粗略地跟踪被氯含量的范围，城市固体废弃物流的氯含量是难以预见的并且不可调整的。除了氯化物，一部分烟气和飞灰中的SO2/SO3将以硫酸盐的形式沉积在锅炉管的表面。烟气中酸性气体的剩余部分则是通过洗涤除去。
因此，如何降低选择性非催化还原(SNCR)的成本以及高温酸腐蚀的问题成为目前亟需解决的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置，所述装置包括依次连通的硫酸铵盐系统、计量混合分配系统和喷射层系统；
其中，所述硫酸铵盐系统用于制备硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；
所述计量混合分配系统用于计算和调节所述硫酸铵盐溶液的浓度并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统；
所述喷射层系统用于将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液喷射至焚烧炉中还原燃烧产生的所述氮氧化物。
可选地，所述装置还进一步包括稀释水系统，所述稀释水系统与所述计量混合分配系统连通，用于将稀释水输送至所述计量混合分配系统。
可选地，所述稀释水系统与所述计量混合分配系统之间通过稀释水输送系统连通。
可选地，所述装置还进一步包括压缩空气系统，所述压缩空气系统与所述喷射层系统连通，以将所述喷射层系统中的所述硫酸铵盐溶液雾化和喷射以及在所述压缩空气系统停运时冷却所述喷射层系统中的喷枪。
可选地，所述硫酸铵盐系统包括溶液配制单元、存储单元以及输送加压单元。
可选地，所述计量混合分配系统包括计量单元和静态混合单元。
可选地，所述装置进一步包括自动控制系统，所述自动控制系统对所述硫酸铵盐系统、所述计量混合分配系统和所述喷射层系统进行电通讯和控制。
可选地，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵。
本发明还提供了一种基于上述的装置的控制方法，所述方法包括：
步骤S1：将硫酸铵盐配置为硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；
步骤S2：在所述计量混合分配系统中对所述硫酸铵盐溶液进行调节，以得到目标浓度的硫酸铵盐溶液；
步骤S3：将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统并经所述喷射层系统喷射至所述焚烧炉中对燃烧产生的所述氮氧化物进行还原。
可选地，在所述步骤S1中所述硫酸铵盐溶液的浓度为40wt％或以上。
可选地，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵。
本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种控制氮氧化物的燃烧方法和装置，根据焚烧烟气中NOx含量，配制一定浓度的硫酸铵溶液，将硫酸铵溶液通过SNCR系统喷入焚烧炉内，硫酸铵在一定温度时(例如513℃以上)完全分解成NH3和SO2，其中NH3离子与燃烧烟气中的NOx发生还原反应生成N2，从而达到减少燃烧烟气中NOx的目的。
本发明的优点在于：
1、形成的NH3在SNCR系统的原理的基础上还原从垃圾产生的燃料型NOx为N2，减少NOx排放；
2、热解产生的SO2硫酸化飞灰中的氯化物，形成HCl随烟气进入洗涤塔，而硫酸化形成的硫酸盐则沉积在水冷壁/过热器上，可以显著地减少因氯化物引起的高温腐蚀；
3、与此同时也可减少低品质的AS/ABS当作工业废物处理而引起的潜在的长期环境问题，节约尿素或氨水的使用量，降低污染物控制的运行成本。
4、在用作SNCR系统中还原从垃圾产生的燃料型NOx时，可以避免氨水的运输和储存的不便、降低氨水的泄露风险及其对现场操作人员带来的危害。由于硫酸铵和/或硫酸氢铵非常容易溶于水，易于调节浓度，给SNCR控制带来方便；
5、热解产生的SO2硫酸化飞灰中的氯化物，形成HCl随烟气进入洗涤塔，而硫酸化形成的硫酸盐则沉积在水冷壁/过热器上，可以显著地减少因氯化物引起的高温腐蚀，减少使用昂贵的耐高温腐蚀合金材料；
6、与此同时也可减少低品质的AS/ABS当作工业废物处理而引起的潜在的长期环境问题，节约尿素或氨水的使用量，降低污染物控制的运行成本。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。
附图中：
图1为本发明所述控制氮氧化物的装置中所述硫酸铵盐系统的结构示意图；
图2为本发明所述控制氮氧化物的装置的结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，各个结构的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
实施例一
下面，参考图1和图2对本发明的控制氮氧化物的装置做详细介绍，其中，图1为本发明所述控制氮氧化物的装置中所述硫酸铵盐系统的结构示意图；图2为本发明所述控制氮氧化物的装置的结构示意图。
本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种控制氮氧化物的燃烧方法和装置，根据焚烧烟气中NOx含量，配制一定浓度的硫酸铵溶液，将硫酸铵溶液通过SNCR系统喷入焚烧炉内，硫酸铵在513℃以上温度时完全分解成NH3和SO2，其中NH3离子与燃烧烟气中的NOx发生还原反应生成N2，从而达到减少燃烧烟气中NOx的目的。
所述装置包括依次连通的硫酸铵盐系统、计量混合分配系统和喷射层系统；
其中，所述硫酸铵盐系统用于制备硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统
所述计量混合分配系统用于计算和调节所述硫酸铵盐溶液的浓度并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统；
所述喷射层系统用于将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液喷射至所述焚烧炉中还原燃烧产生的所述氮氧化物。
其中，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵，为了更好的对所述装置进行说明，下面结合附图以使用硫酸铵为例对所述装置进行详尽的说明。
具体地，如图2所示，在本发明的一具体实施方式中，整个硫酸铵脱硝系统包括硫酸铵溶液系统1、溶液输送系统2、稀释水系统3、剂量混合分配系统4、喷射层系统5和压缩空气系统6。
其中，所述硫酸铵溶液系统1包括溶液配制及存储系统。
具体地，如图1所示，其中所述配制及存储系统包括硫酸铵溶液配制制备罐、硫酸铵溶液存储罐及两个罐体之间的连接管路、计量仪表、阀门、输送泵等部件。
在本发明的一具体实施方式中，硫酸铵溶液系统1由硫酸铵溶液配制制备罐及存储罐两个罐体及其连接管线组成，制备罐设有投料装置及软水进口。
其中，所述投料装置具有称重功能，软水进口配置有流量计，制备罐配置有搅拌器；两个罐之间通过输送管道连接，其中包括输送泵一台及有关控制阀门；硫酸铵溶液进入存储罐存储，存储罐有输送管道，通过输送泵单元与输送及加压系统连接。
其中，计量混合分配系统中喷嘴的设置于垃圾焚烧炉炉膛中部或上部，以均匀分配硫酸铵溶液至焚烧炉膛内为宜。
其中所述计量混合分配系统由不同介质的管道部件、压力表以及静态混合器等组成，每台锅炉单独对应1套计量分配系统，满足锅炉在不同负荷下还原剂溶液供应调配。控制系统自动根据锅炉初始NOX浓度进行计算并精确计量，通过使还原剂与稀释水按需混合，得到最终系统喷射入炉膛的还原剂溶液。
在所述溶液配制及存储系统中配置得到40％质量的硫酸铵溶液，通过计量模块精确计量脱硝反应所需的硫酸铵溶液，输送至喷枪，喷枪利用压缩空气雾化将所需的硫酸铵溶液喷入炉膛中并使其均匀分布，整个系统通过控制系统进行自动化控制。
所述装置还进一步包括稀释水系统，所述稀释水系统与所述计量混合分配系统连通，用于将稀释水输送至所述计量混合分配系统。
其中，在所述稀释水系统中，当锅炉负荷的NOx浓度变化时，送入的硫酸铵溶液耗量也应随之变化，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。所述稀释水系统，输送泵将稀释水输送至混合模块，用来保证在运行工况变化时喷嘴中流体流量基本不变。
可选地，稀释水采用除盐水。
其中在所述喷射层系统中，在线配制稀释好的硫酸铵溶液将送到各层喷射层，各喷射层设有总阀门控制本喷射层是否投运。
所述装置还进一步包括压缩空气系统，所述压缩空气系统与所述喷射层系统连通，用于将所述喷射层系统中的所述硫酸铵盐溶液的雾化和喷射以及用于在所述压缩空气系统停运时冷却喷射层系统中的喷枪。例如压缩空气储罐储存压缩空气用于在压缩机停运时冷却SNCR喷枪。
在所述装置中还进一步包括输送加压系统，所述输送加压系统主要包含硫酸铵溶液输送泵、稀释水泵以及对应机组的介质输送管道、阀门等。硫酸铵溶液通过输送泵从储罐输送至静态混合器，与稀释水混合稀释后再送至炉前喷射系统。
所述装置还包括自动控制系统，所述自动控制系统安装有智能PLC，分布式I/O，总线通信。自动控制系统全自动控制、管理、协调和监控所有工艺功能。与总厂DCS通信，接收来自总厂的信号，精确计算注入量，定点给出还原剂量，与操作界面通信。
本发明的优点在于：
1、形成的NH3在SNCR系统的原理的基础上还原从垃圾产生的燃料型NOx为N2，减少NOx排放；
2、热解产生的SO2硫酸化飞灰中的氯化物，形成HCl随烟气进入洗涤塔，而硫酸化形成的硫酸盐则沉积在水冷壁/过热器上，可以显著地减少因氯化物引起的高温腐蚀；
3、与此同时也可减少低品质的AS/ABS当作工业废物处理而引起的潜在的长期环境问题，节约尿素或氨水的使用量，降低污染物控制的运行成本。
4、在用作SNCR系统中还原从垃圾产生的燃料型NOx时，可以避免氨水的运输和储存的不便、降低氨水的泄露风险及其对现场操作人员带来的危害。由于将硫酸铵和/或硫酸氢铵非常容易溶于水，易于调节浓度，给SNCR控制带来方便；
5、热解产生的SO2硫酸化飞灰中的氯化物，形成HCl随烟气进入洗涤塔，而硫酸化形成的硫酸盐则沉积在水冷壁/过热器上，可以显著地减少因氯化物引起的高温腐蚀，减少使用昂贵的耐高温腐蚀合金材料；
6、与此同时也可减少低品质的AS/ABS当作工业废物处理而引起的潜在的长期环境问题，节约但是尿素或氨水的使用量，降低污染物控制的运行成本。
实施例二
本发明实施例提供一种基于实施例一所述的装置的控制方法，所述方法包括：
步骤S1：将硫酸铵盐配置为硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；
步骤S2：在所述计量混合分配系统中对所述硫酸铵盐溶液进行调节，以得到目标浓度的硫酸铵盐溶液；
步骤S3：将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统并经所述喷射层系统喷射至所述焚烧炉中对燃烧产生的所述氮氧化物进行还原。
其中，在所述步骤S1中所述硫酸铵盐溶液的浓度为40wt％或以上。
其中，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵。
在本发明中根据焚烧烟气中NOx含量，配制一定浓度的硫酸铵溶液，将硫酸铵溶液通过SNCR系统喷入焚烧炉内，硫酸铵在513℃以上温度时完全分解成NH3和SO2，其中NH3离子与燃烧烟气中的NOx发生还原反应生成N2，从而达到减少燃烧烟气中NOx的目的。
在本发明中选用硫酸铵和硫酸氢铵作为还原剂，通过制备硫酸铵和硫酸氢铵溶液可以避免氨水的运输和储存的不便、降低氨水的泄露风险及其对现场操作人员带来的危害。由于硫酸铵和/或硫酸氢铵非常容易溶于水，易于调节浓度，给SNCR控制带来方便。
在燃烧过程中将所述硫酸铵或硫酸氢铵喷射至所述焚烧炉中以后硫酸铵或硫酸氢铵在高温下完全分解成NH3和SO2，热解产生的SO2硫酸化飞灰中的氯化物，形成HCl随烟气进入洗涤塔，而硫酸化形成的硫酸盐则沉积在水冷壁/过热器上，可以显著地减少因氯化物引起的高温腐蚀，减少使用昂贵的耐高温腐蚀合金材料，同时NH3离子与燃烧烟气中的NOx发生还原反应生成N2，从而达到减少燃烧烟气中NOx的目的。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (11)

1.一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置，所述装置包括依次连通的硫酸铵盐系统、计量混合分配系统和喷射层系统；
其中，所述硫酸铵盐系统用于制备硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；
所述计量混合分配系统用于计算和调节所述硫酸铵盐溶液的浓度并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统；
所述喷射层系统用于将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液喷射至焚烧炉中还原燃烧产生的所述氮氧化物。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还进一步包括稀释水系统，所述稀释水系统与所述计量混合分配系统连通，用于将稀释水输送至所述计量混合分配系统。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述稀释水系统与所述计量混合分配系统之间通过稀释水输送系统连通。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还进一步包括压缩空气系统，所述压缩空气系统与所述喷射层系统连通，以将所述喷射层系统中的所述硫酸铵盐溶液雾化和喷射以及在所述压缩空气系统停运时冷却所述喷射层系统中的喷枪。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述硫酸铵盐系统包括溶液配制单元、存储单元以及输送加压单元。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述计量混合分配系统包括计量单元和静态混合单元。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括自动控制系统，所述自动控制系统对所述硫酸铵盐系统、所述计量混合分配系统和所述喷射层系统进行电通讯和控制。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵。
9.一种基于权利要求1至8之一所述的装置的控制方法，所述方法包括：
步骤S1：将硫酸铵盐配置为硫酸铵盐溶液，并将所述硫酸铵盐溶液输送至所述计量混合分配系统；
步骤S2：在所述计量混合分配系统中对所述硫酸铵盐溶液进行调节，以得到目标浓度的硫酸铵盐溶液；
步骤S3：将目标浓度的所述硫酸铵盐溶液输送至所述喷射层系统并经所述喷射层系统喷射至所述焚烧炉中对燃烧产生的所述氮氧化物进行还原。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中所述硫酸铵盐溶液的浓度为40wt％或以上。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述硫酸铵盐包括硫酸铵和硫酸氢铵。
CN201610845791.7A 2016-09-23 2016-09-23 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法 Pending CN106268269A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610845791.7A CN106268269A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610845791.7A CN106268269A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106268269A true CN106268269A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57711808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610845791.7A Pending CN106268269A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106268269A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111692604A (zh) * 2020-07-17 2020-09-22 四川北方红光特种化工有限公司 一种硝基酚类废固的处理方法及处理系统
CN115234905A (zh) * 2022-06-14 2022-10-25 大连理工大学 一种氨分解产氢掺烧氨气的燃烧系统和方法
CN116006973A (zh) * 2023-01-10 2023-04-25 浙江合泰热电有限公司 一种高钙工业固废焚烧处理工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202921161U (zh) * 2012-11-30 2013-05-08 湘潭保利光电测控科技有限公司 水泥炉窑烟气sncr脱硝系统
CN104771919A (zh) * 2015-03-31 2015-07-15 佛山市三水宏源陶瓷企业有限公司 一种喷雾干燥塔
EP3064265A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-07 General Electric Company Systems and methods for controlling aftertreatment systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202921161U (zh) * 2012-11-30 2013-05-08 湘潭保利光电测控科技有限公司 水泥炉窑烟气sncr脱硝系统
EP3064265A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-07 General Electric Company Systems and methods for controlling aftertreatment systems
CN104771919A (zh) * 2015-03-31 2015-07-15 佛山市三水宏源陶瓷企业有限公司 一种喷雾干燥塔

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111692604A (zh) * 2020-07-17 2020-09-22 四川北方红光特种化工有限公司 一种硝基酚类废固的处理方法及处理系统
CN115234905A (zh) * 2022-06-14 2022-10-25 大连理工大学 一种氨分解产氢掺烧氨气的燃烧系统和方法
CN116006973A (zh) * 2023-01-10 2023-04-25 浙江合泰热电有限公司 一种高钙工业固废焚烧处理工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103691293B (zh) 一种sncr和scr混合脱硝系统
CN101909725B (zh) 选择性催化还原NOx的方法和控制系统
CN204017667U (zh) 一种新型scr脱硝系统
CN102626588B (zh) 一种用于循环流化床烟气净化的sncr脱硝工艺及装置
CN106076100A (zh) 一种燃煤烟气半干法脱除氟氯的脱硫废水零排放系统
CN102806002B (zh) 用于水泥回转窑氮氧化物控制的sncr脱硝装置和方法
CN106268269A (zh) 一种用于控制燃烧中氮氧化物的装置和控制方法
CN104587830A (zh) 一种利用scr系统的尿素溶液烟道内直喷热解装置及方法
CN106422772A (zh) 一种用于scr烟气脱硝的氨水气化系统
CN206168224U (zh) 一种w火焰锅炉高效脱硝装置
CN114849471A (zh) 一种应用于玻璃纤维窑炉废气治理的HTr-3SO联合脱硝系统
CN203342646U (zh) 一种流化床锅炉尿素水解sncr烟气脱硝装置
CN109647193A (zh) 一种氨气分段供给的scr脱硝方法及装置
CN204637957U (zh) 一种烟气脱硝装置
CN205627607U (zh) 一种层燃锅炉的中温高效改性sncr脱硝装置
CN216295732U (zh) 一种用于步进式加热炉的烟气脱硝系统
CN203389534U (zh) 一种scr烟气脱硝装置
WO2021143933A1 (zh) 一种碱回收炉内脱硝方法
CN211896058U (zh) 尿素热解系统
CN209020180U (zh) 一种炭黑尾气炉脱硝装置
CN103301737A (zh) 一种流化床锅炉尿素水解sncr烟气脱硝装置
CN208449035U (zh) 一种sncr脱硝系统
CN113019109A (zh) 一种选择性非催化还原脱硫方法
CN202478795U (zh) 一种水泥厂烟气脱硝智能控制系统
US20030027089A1 (en) Method and device for reducing the acidic pollutant emissions of industrial installations

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170104