CN201537458U - 一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置 - Google Patents

一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置 Download PDF

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李振中
于遂影
黄霞
刘辉
郑立军
闫博
肖翔
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Abstract

本实用新型公开了一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置,是一种选择性非催化还原烟气脱硝装置,属于环保设备制造和使用的技术领域。该装置由还原剂制备装置、还原剂储存装置、还原剂稀释器、空压机和还原剂注入器等构成。还原剂原料碳酸氢铵经过还原剂制备装置,存到还原剂储存装置中,然后经循环泵输送到稀释器中,被稀释水稀释到适宜的浓度,稀释后的还原剂溶液和压缩空气一起喷入炉膛,在喷入过程中压缩空气雾化还原剂,雾化的还原剂溶液选择性的还原烟气中的氮氧化物。本实用新型优点是装置占地面积小、一次性投资和运行成本低在保证燃烧效率的前提下,具有设备改造工作量小,便于实施,脱硝效率较高等特点。

Description

一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置,属于环保
设备制造和使用的技术领域。 背景技术
[0002] 随着我国经济的发展,燃烧矿物燃料带来的环境污染问题也越来越严重。燃烧矿 物燃料伴随着大量污染物的排放,向大气排放的氮氧化物(N0X)就是其中之一。N0x的控制 将是继粉尘和S0X之后燃煤电站环保治理的重点。如果不加强控制N0X的排放量,N0X将对 今后的环境和人民生活造成严重的影响。
[0003] 中国国家标准《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003),对新建燃煤电站机 组规定了 450mg/Nn^最高允许N0x排放浓度限值。对于燃煤发电锅炉,控制N0X排放主要分 为两种技术方式,一种是燃烧控制即在燃烧过程中减少NOJ勺生成量;另一种是燃烧后控制 即烟气脱硝技术,其又分为选择性催化还原(SCR)烟气脱硝和选择性非催化还原(SNCR)烟 气脱硝技术。燃烧控制技术控制N0X排放的效率一般不会超过50%,随着环保排放标准的 进一步提高,以及在国内采取火电厂大气污染物排放总量控制的部分地区,仅依靠燃烧控 制技术来控制N0X排放,将不能满足未来环保排放要求。因此,就需要采用烟气脱硝技术来 控制N0X的排放量。在N0X控制技术方面,欧美许多国家已应用商业化的低N0X燃烧技术, 其中奥地利、日本、德国等国家已应用商业化的烟气脱硝技术。现在在美国SNCR的商业应 用以及全尺度的示范工程已经运用于燃用各种燃料的所有类型的锅炉中。 [0004] 在引进国外先进SNCR烟气脱硝技术的同时,也要求我国在该领域对国外的技术 进行消化和吸收,并走出一条适合我国国情的烟气脱硝技术的道路来,实现SNCR烟气脱硝 技术商业应用的国产化。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是提供一种工业装置,使用碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气中 氮氧化物的排放量。
[0006] —种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置,该装置由还原剂制备 储运室、稀释水泵、还原剂稀释器、空压机室、还原剂注入器和锅炉构成。其中还原剂制备储 运室包括:还原剂料仓、振打器、还原剂制备罐、搅拌器、还原剂储存槽、保温盘管、热水槽、 第一液下泵和第二液下泵、高压循环泵;空压机室有空气压縮机。还原剂料仓内还原剂原料 碳酸氢铵经料仓内的振打器振打后落入还原剂溶解槽。还原剂溶解槽内设置搅拌器,热水 槽中设有第一液下泵和第二液下泵,还原剂储存槽夹层中设有保温盘管。第一液下泵通过 不锈钢管路连接还原剂溶解槽,第一液下泵通过不锈钢管路连接保温盘管。还原剂储存槽 内的还原剂经高压循环泵通过不锈钢管路连接还原剂稀释器。稀释水通过稀释水泵进入还 原剂稀释器,稀释后的还原剂后经还原剂注入器进入锅炉。 [0007] 本实用新型有如下优点:[0008] 1)该装置占地面积小、一次性投资和运行成本低;
[0009] 2)该装置在保证燃烧效率的前提下,具有设备改造工作量小,便于实施,脱硝效率 较高等特点。
[0010] 3)本装置使用碳酸氢铵为还原剂,是无毒、无害的化学品;
[0011] 4)由于碳酸氢铵原料是固体颗粒,与氨相比,不需要处理带压和危险的原料,也不 需要相应的安全设备;
[0012] 5)气_汽混合条件导致较低的动力需求;
[0013] 6)使用液态还原剂溶液而不是气态,可以更有效地控制还原剂喷射模式和还原剂 分布,保证与烟气良好的混合,使还原剂以较低的氨逃逸得到较充分的利用。
附图说明
[0014] 下面结合附图对实用新型的实施例作进一步的详细描述。 [0015] 图1为本实用新型中还原剂制备储运室的结构示意图 [0016] 图2为本实用新型的结构示意图。
[0017] 图中包括:还原剂料仓1、振打器2、还原剂制备罐3、搅拌器4、还原剂储存槽5、保 温盘管6、热水槽7、第一液下泵8、第二液下泵9、高压循环泵10、稀释水泵11、还原剂稀释 器12、空压机13、还原剂注入器14、锅炉15。
具体实施方式
[0018] 下面结合一个实际案例对本实用新型进一步说明:
[0019] 还原剂原料碳酸氢铵运输至电厂,输送到还原剂料仓1,料仓内有振打器2,使碳 酸氢铵颗粒连续的落入还原剂溶解槽3。碳酸氢铵溶解采用82t:高温热水,热水由热水槽 7中第一液下泵8打入还原剂溶解槽3。其中热水槽7中的热水是预先将化学脱盐水和蒸 汽混合制备所得,并自动控制其高温热水温度。热水水量和碳酸氢铵质量根据制备27%碳 酸氢铵溶液要求由还原剂溶解槽控制计量。高温热水注入溶解槽后,启动溶解槽搅拌器4, 并随之加进尿素,保持还原剂溶解槽温度在35〜50°C ,不得低于35°C (碳酸氢铵在30°C的 溶解度为27克碳酸氢铵/100克水)。27%碳酸氢铵溶液再打入还原剂储存槽5备用,并随 时经高压循环泵10送向锅炉,还原剂储存槽通过第二液下泵9向保温盘管6送热水来保持 储存槽内溶液的温度。根据锅炉内烟气量和氮氧化物含量,系统将管路中多余碳酸氢铵溶 液返回还原剂溶液储槽5。 27%碳酸氢铵溶液在还原剂稀释器12中被稀释水泵11送入的 稀释水稀释到10%的碳酸氢铵溶液。新鲜的空气经过空压机13制成高压压縮空气,经过冷 却和脱尘除湿,以做还原剂喷入雾化使用。10%的碳酸氢铵溶液经布置在锅炉15上部的还 原剂注入器14,被高压空气雾化喷入炉膛烟气中,进行选择性还原反应。
4

Claims (2)

  1. 一种碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置,其特征是该装置由还原剂制备储运室、稀释水泵(11)、还原剂稀释器(12)、空压机(13)、还原剂注入器(14)和锅炉(15)构成;其中还原剂制备储运室包括:还原剂料仓(1)、振打器(2)、还原剂制备罐(3)、搅拌器(4)、还原剂储存槽(5)、保温盘管(6)、热水槽(7)、第一液下泵(8)、第二液下泵(9)、高压循环泵(10);还原剂料仓内还原剂原料碳酸氢铵经料仓内的振打器振打后落入还原剂溶解槽;还原剂溶解槽内设置搅拌器,热水槽中设有第一液下泵和第二液下泵,还原剂储存槽夹层中设有保温盘管;第一液下泵通过不锈钢管路连接还原剂溶解槽,第一液下泵通过不锈钢管路连接保温盘管;还原剂储存槽内的还原剂经高压循环泵通过不锈钢管路连接还原剂稀释器;稀释水通过稀释水泵进入还原剂稀释器,稀释后的还原剂溶液经还原剂注入器进入锅炉。
  2. 2. 按照权利要求1所述碳酸氢铵降低燃煤电站锅炉烟气氮氧化物的工业装置,其特 征在于:所述稀释后的还原剂溶液是用压縮空气作为载体经过还原剂注入器喷入锅炉炉膛 中。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106582287A (zh) * 2017-01-25 2017-04-26 中国海洋大学 用于scr反应的碳酸氢氨溶液热解精馏提纯制氨系统
CN111135714A (zh) * 2020-01-15 2020-05-12 安徽晨晰洁净科技有限公司 一种碳酸氢铵作为scr脱硝还原剂的方法

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