CN106823800A - 一种尿素热解scr脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种尿素热解SCR脱硝装置，属于烟气脱硝技术领域，包括热解炉和SCR反应器，喷枪安装在热解炉路壁，且喷枪的喷嘴位于热解炉的炉内；一次风管经加热器接入热解炉的入风口，热解炉的出风口连接SCR反应器内的喷氨格栅；还包括：溶解罐，其经输送泵连接溶液储罐，所述溶液储罐经流量泵连接计量装置A的入口；过热蒸汽管，其经减压阀连接计量装置B的入口；所述计量装置A和计量装置B的出口均连接至分配装置的入口，经所述分配装置，过热蒸汽对还原剂溶液进行雾化后，通过所述喷枪喷入热解炉。本发明能提供稳定可靠的SCR尿素热解脱硝喷枪雾化介质，降低投资，减少喷枪堵塞的风险。
Description
技术领域
本发明涉及一种尿素热解SCR脱硝装置，属于烟气脱硝技术领域。
背景技术
尿素热解SCR脱硝工艺，是指将50％质量浓度的尿素溶液经过计量分配模块系统后，通过喷枪雾化喷射入热解炉内，与高温热风进行分解以及混合，通过AIG(喷氨格栅)进入SCR反应器内，与烟气中的NOx反应产生N2和H2O。喷枪的雾化效果决定了尿素热解制氨效率的高低。雾化介质的作用是加强还原剂溶液与炉内烟气的混合，并且提高还原剂喷射速度。目前，一般采用厂用压缩空气作为雾化介质，且加装SCR脱硝系统，当SCR尿素热解脱硝的喷枪采用厂用压缩空气时，往往存在压缩空气量不足，需要增加空压机系统；或者是压缩空气品质较差，给喷嘴造成堵塞；或者是压缩空气压力较小，造成雾化效果较差等情况出现。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种尿素热解SCR脱硝装置，其采用过热蒸汽作为雾化介质。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种尿素热解SCR脱硝装置，包括：热解炉和SCR反应器，其中，喷枪安装在热解炉炉壁，且喷枪的喷嘴位于热解炉的炉内；一次风管经加热器接入热解炉的入风口，热解炉的出风口连接SCR反应器内的喷氨格栅；所述尿素热解SCR脱硝装置还包括：
溶解罐，其经输送泵连接溶液储罐，所述溶液储罐经流量泵连接计量装置A的入口；
过热蒸汽管，其经减压阀连接计量装置B的入口；
所述计量装置A和计量装置B的出口均连接至分配装置的入口，经所述分配装置，过热蒸汽对还原剂溶液进行雾化后，通过所述喷枪喷入热解炉。
进一步的，所述过热蒸汽管上设有压力表。
进一步的，过热蒸汽管和一次风管上均设有调节阀。
进一步的，所述热解炉入风口的温度为500～600℃，所述热解炉出风口的温度为300～350℃。
进一步的，所述SCR反应器接有温度控制器，用于调控烟气温度。
进一步的，所述SCR反应器设有整流部件，用于调整烟气流向。
进一步的，所述SCR反应器还连接催化剂喷射器，所述催化剂喷射器包括在SCR反应器内延伸的管道和沿所述管道布置的多个喷头；所述催化剂喷射器上设有调节器，用于调节催化剂喷射器喷入脱硝反应器中粉末催化剂的量。
进一步的，所述催化剂喷射器连接催化剂输送装置，用于将粉末催化剂从催化剂储罐输送至催化剂喷射器，所述催化剂输送装置包括：
风机，用于提供输送粉末催化剂的气源；
旋料器，分别与催化剂储罐、风机和催化剂喷射器连接，用于在风机作用下将催化剂储罐中的粉末催化剂输送至所述催化剂喷射器。
进一步的，热解炉内设有热风吹扫阀，其在热解炉内上下往复移动，可避免热解炉底尿素结晶。
进一步的，输送泵、流量泵、计量装置A、分配装置、减压阀、计量装置B、喷枪、热解炉、加热器、压力表、调节阀、温度控制器、整流部件、催化剂喷射器、催化剂输送装置、热风吹扫阀均接入自动控制装置，并在自动控制装置的控制下进行动作。
本发明的有益效果为：
本发明采用过热蒸汽作为雾化介质，通过减压后，将压力稳定在合适的范围值，确保了尿素溶液的喷射速度，增加了喷射动量；另外，过热蒸汽对于电厂而言，汽源较为充足，且汽源品质较好，不会造成喷枪的喷嘴堵塞等问题。
本发明所述SCR脱硝装置，催化剂是以粉末的形式喷射在烟气中，因此其适合于在高尘环境中使用，催化剂的催化效果不会受烟气的影响而随时间降低。另外，将粉末催化剂喷入烟气中，保证催化剂具有最大的反应能力，喷射少量催化剂即可达到较好的脱硝效果。
附图说明
图1为本发明所述SCR脱硝装置结构示意图；
其中，1-溶解罐，2-输送泵，3-溶液储罐，4-流量泵，5-计量装置A，6分配装置，7-过热蒸汽管，8-减压阀，9-计量装置B，10-喷枪，11-热解炉，12-一次风管，13-加热器，14-SCR反应器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种尿素热解SCR脱硝装置，包括：热解炉11和SCR反应器14，其中，喷枪10安装在热解炉11炉壁，且喷枪10的喷嘴位于热解炉11的炉内；一次风管12经加热器13接入热解炉11的入风口，热解炉11的出风口连接SCR反应器14内的喷氨格栅；所述尿素热解SCR脱硝装置还包括：
溶解罐1，其经输送泵2连接溶液储罐3，所述溶液储罐3经流量泵4连接计量装置A5的入口；
过热蒸汽管7，其经减压阀8连接计量装置B9的入口；
所述计量装置A5和计量装置B9的出口均连接至分配装置6的入口，经所述分配装置6，过热蒸汽对还原剂溶液进行雾化后，通过所述喷枪10喷入热解炉11。
所述过热蒸汽管7上设有压力表，过热蒸汽管7和一次风管12上均设有调节阀。
所述热解炉11入风口的温度为500～600℃，所述热解炉11出风口的温度为300～350℃。所述热解炉11和SCR反应器14均接有温度控制器。所述SCR反应器14设有整流部件，用于调整烟气流向。
所述SCR反应器14还连接催化剂喷射器，所述催化剂喷射器包括在SCR反应器14内延伸的管道和沿所述管道布置的多个喷头；所述催化剂喷射器上设有调节器，用于调节催化剂喷射器喷入脱硝反应器中粉末催化剂的量。
所述催化剂喷射器连接催化剂输送装置，用于将粉末催化剂从催化剂储罐输送至催化剂喷射器，所述催化剂输送装置包括：风机，用于提供输送粉末催化剂的气源；旋料器，分别与催化剂储罐、风机和催化剂喷射器连接，用于在风机作用下将催化剂储罐中的粉末催化剂输送至所述催化剂喷射器。
热解炉11内设有热风吹扫阀，其在热解炉11内上下往复移动，可避免热解炉底尿素结晶。
输送泵2、流量泵4、计量装置A5、分配装置6、减压阀8、计量装置B9、喷枪10、热解炉11、加热器13、压力表、调节阀、温度控制器、整流部件、催化剂喷射器、催化剂输送装置、热风吹扫阀均接入自动控制装置，并在自动控制装置的控制下进行动作。
本发明的工艺流程为：将袋装尿素颗粒通过人工破袋后，用斗提机将尿素颗粒输送至溶解罐内，用除盐水将干尿素溶解成50％质量浓度的尿素溶液，通过尿素溶液输送泵输送到尿素溶液储罐；而后经由高流量循环泵、计量装置、分配装置、雾化喷嘴等进入热解炉内分解，生成NH3、H2O和CO2，而后均匀喷入脱硝系统；与烟气均匀混合后，在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应，去除NOx。
本发明能提供稳定可靠的SCR尿素热解脱硝喷枪雾化介质，降低投资，减少喷枪堵塞的风险。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种尿素热解SCR脱硝装置，包括：热解炉(11)和SCR反应器(14)，其中，喷枪(10)安装在热解炉(11)炉壁，且喷枪(10)的喷嘴位于热解炉(11)的炉内；一次风管(12)经加热器(13)接入热解炉(11)的入风口，热解炉(11)的出风口连接SCR反应器(14)内的喷氨格栅；所述尿素热解SCR脱硝装置还包括：
溶解罐(1)，其经输送泵(2)连接溶液储罐(3)，所述溶液储罐(3)经流量泵(4)连接计量装置A(5)的入口；
过热蒸汽管(7)，其经减压阀(8)连接计量装置B(9)的入口；
所述计量装置A(5)和计量装置B(9)的出口均连接至分配装置(6)的入口，经所述分配装置(6)，过热蒸汽对还原剂溶液进行雾化后，通过所述喷枪(10)喷入热解炉(11)。
2.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述过热蒸汽管(7)上设有压力表。
3.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，过热蒸汽管(7)和一次风管(12)上均设有调节阀。
4.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述热解炉(11)入风口的温度为500～600℃，所述热解炉(11)出风口的温度为300～350℃。
5.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述热解炉(11)和SCR反应器(14)均接有温度控制器。
6.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述SCR反应器(14)设有整流部件，用于调整烟气流向。
7.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述SCR反应器(14)还连接催化剂喷射器，所述催化剂喷射器包括在SCR反应器(14)内延伸的管道和沿所述管道布置的多个喷头；所述催化剂喷射器上设有调节器，用于调节催化剂喷射器喷入脱硝反应器中粉末催化剂的量。
8.根据权利要求7所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，所述催化剂喷射器连接催化剂输送装置，用于将粉末催化剂从催化剂储罐输送至催化剂喷射器，所述催化剂输送装置包括：
风机，用于提供输送粉末催化剂的气源；
旋料器，分别与催化剂储罐、风机和催化剂喷射器连接，用于在风机作用下将催化剂储罐中的粉末催化剂输送至所述催化剂喷射器。
9.根据权利要求1所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，热解炉(11)内设有热风吹扫阀，其在热解炉(11)内上下往复移动。
10.根据权利要求1～9所述的尿素热解SCR脱硝装置，其特征在于，输送泵(2)、流量泵(4)、计量装置A(5)、分配装置(6)、减压阀(8)、计量装置B(9)、喷枪(10)、热解炉(11)、加热器(13)、压力表、调节阀、温度控制器、整流部件、催化剂喷射器、催化剂输送装置、热风吹扫阀均接入自动控制装置，并在自动控制装置的控制下进行动作。
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