CN202152281U - 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 - Google Patents
一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202152281U CN202152281U CN2011203008774U CN201120300877U CN202152281U CN 202152281 U CN202152281 U CN 202152281U CN 2011203008774 U CN2011203008774 U CN 2011203008774U CN 201120300877 U CN201120300877 U CN 201120300877U CN 202152281 U CN202152281 U CN 202152281U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- urea
- air
- control module
- heater
- decomposition chamber
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统，其特征在于，所述尿素制氨系统还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：温度传感器，所述温度传感器设置在所述分解室内；控制模块，所述控制模块与所述温度传感器连接；换热器，所述换热器分别与所述分解室和所述控制模块连接；所述第二热源装置还包括第二热风风机，所述第二热风风机分别与所述控制模块和所述换热器连接。所述温度传感器对所述分解室内的温度进行测量并将测量结果传送至所述控制模块，当所述第一热源装置出现故障无法提供热量而导致分解室内温度下降时，所述控制模块开启所述换热器和所述第二热风风机，使所述分解室内的温度能够维持所述尿素制氨反应继续进行。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气脱硝领域，具体涉及一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统。
背景技术
随着氮氧化物（NOx）排放污染的日趋严重，控制氮氧化物的途径已成为当前社会关注的热点环境问题。
在常用的脱除NOx的方法中，选择性催化还原法（SCR）因具有脱除NOx效率高，还原剂用量少的优点而得到了广泛的应用。选择性催化还原法是指利用还原剂在催化剂的作用下有选择性地与烟气中的NOx发生化学反应，生成无害的氮气和水。所用的还原剂通常是氨（NH3），但由于液氨在运输和储存过程中存在安全隐患，在实际工艺中难以直接使用氨，越来越多的电厂开始倾向于尿素热解制氨工艺。
现有技术中，中国专利文献CN100588613C公开了一种热解法尿素制氨工艺，包括尿素颗粒储存及溶解系统、尿素溶液储存系统、尿素热解系统和废液处置系统，该系统在常压下运行，响应时间快，可采用气体燃料或柴油等进行加热。
2009年08期的《热力发电》中发表的文献《尿素热解制氨技术在SCR脱硝中的应用》公开了一种尿素热解制氨工艺在实际工程中的应用，该工艺中尿素溶液在计量和分配装置的控制下，根据实际需要定量喷入热解室，热解室利用天然气或柴油燃烧后的烟气加热，分解产物NH3在与稀释空气进行混合后进入SCR系统，这一工艺已在华能北京热电厂成功应用。
上述工艺的一个共同缺点是采用天然气或柴油作为热源，运行费用高。华能北京热电厂的尿素制氨系统在实际运行中，每年仅热源一项，成本就达到1622万元。
为了克服上述技术存在的问题，本申请人于2010年8月13日提交了公布号为CN101928014A的专利申请，该申请中提供了一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统及工艺，所述系统具体又包括：尿素溶液供给系统，热源系统以及分别与所述尿素溶液供给系统和热源系统连接的分解室；所述热源系统利用锅炉炉内热量对外部空气进行加热并将被加热的空气输入所述分解室作为加热尿素溶液的热源使用；基于上述系统的工艺包括以下步骤：外部空气被热风风机加压后通过管道输入到锅炉竖井烟道中，所述烟道中的烟气对所述管道中的空气进行加热，加热后的空气通过热风管道被送入所述分解室作为热源使用，尿素溶液则通过尿素溶液供给系统进入到分解室，在分解室内被加热分解成氨气。该申请中的尿素制氨系统有效利用了锅炉炉内的热量加热空气，不需要再使用传统的柴油和天然气等作为热源，节约了能源并大幅度降低了运行成本，提高了系统的经济性。
然而，上述现有技术仍旧存在的缺陷在于，在所述尿素制氨系统中，由于利用热源系统吸收锅炉炉内热量作为分解室的唯一热源，这就使得当所述热源系统发生故障（如热风风机故障、空气加热器泄漏等）时，所述分解室的热源就会中断，从而导致分解室内的温度快速下降，无法满足尿素制氨反应的要求。
发明内容
为了解决现有技术中的尿素制氨系统由于利用热源系统吸收锅炉炉内热量作为分解室的唯一热源，使得当所述热源系统发生故障（如热风风机故障、空气加热器泄漏等）时，所述分解室的热源中断，从而导致分解室内的温度快速下降，无法满足尿素制氨反应要求的问题。本实用新型提供了一种改进了的尿素制氨系统，有效防止了因热源系统发生故障而导致的分解室内热源中断的问题。
一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统，包括：
尿素溶液供给装置；
第一热源装置，所述第一热源装置包括位于锅炉外部的第一热风风机以及与所述第一热风风机连接的位于锅炉烟道内的空气加热器；
分解室，所述分解室分别与所述空气加热器和所述尿素溶液供给装置连接；
所述尿素制氨系统还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：
温度传感器，所述温度传感器设置在所述分解室内；
控制模块，所述控制模块与所述温度传感器连接；
换热器，所述换热器分别与所述分解室和所述控制模块连接；
所述第二热源装置还包括第二热风风机，所述第二热风风机分别与所述控制模块和所述换热器连接。
所述空气加热器位于锅炉竖井烟道内。
在所述分解室和所述空气加热器之间设有冷风调温系统。
所述冷风调温系统为冷风机和冷风调节阀。
所述空气加热器为管式空气加热器。
本实用新型中所述的尿素制氨系统优点在于：
（1）本实用新型中所述的尿素制氨系统，还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：温度传感器，所述温度传感器设置在所述分解室内；控制模块，所述控制模块与所述温度传感器连接；换热器，所述换热器分别与所述分解室和所述控制模块连接；所述第二热源装置还包括第二热风风机，所述第二热风风机分别与所述控制模块和所述换热器连接。在实际使用时，所述温度传感器对所述分解室内的温度进行测量并将测量结果传送至所述控制模块，当所述第一热源装置出现故障无法提供热量而导致分解室内温度下降时，所述控制模块开启所述换热器和所述第二热风风机，通过所述换热器对来自第二热风风机的空气进行加热作为热源送入分解室，使所述分解室内的温度能够维持所述尿素制氨反应继续进行。
（2）本实用新型中所述的尿素制氨系统，设置所述空气加热器位于锅炉竖井烟道内，因为锅炉竖井烟道的温度较高，从所述竖井烟道中引出的被加热的空气的温度大约为300-700℃，适宜于尿素进行热解，不需要再使用额外的热源。
（3）本实用新型中所述的尿素制氨系统，在所述分解室和所述空气加热器之间设有冷风调温系统。当从所述空气加热器出来的热空气温度过高时，可利用所述冷风调温系统对所述热空气的温度进行调节，避免因为空气温度过高而对后续的设备以及尿素制氨反应造成不良影响。
（4）本实用新型中所述的尿素制氨系统，设置所述空气加热器为管式加热器，原因在于相比于其它形式的空气加热器，所述管式加热器具有加热效率高的优点。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
图1所示是本实用新型所述的尿素制氨系统的示意图；
图2所示是本实用新型所述的尿素制氨系统的可变换方式的示意图。
图中附图标记表示为：1-第一热风风机；2-空气加热器；3-冷风机；4-冷风调节阀；5-热风管道；6-储存罐；7-上料管；8-搅拌器；9-加热器；10-排污管道；11-排污阀门；12-给料泵；13-出口阀门；14-分解室；15-喷嘴；16-第二热风风机；17-温度传感器；18-控制模块；19-换热器。
具体实施方式
实施例1
本实施例中所述的尿素制氨系统如图1所示，包括：尿素溶液供给装置；
第一热源装置，所述第一热源装置包括位于锅炉外部的第一热风风机1以及与所述第一热风风机1连接的位于锅炉烟道内的空气加热器2，所述第一热风风机1与所述空气加热器2通过热风管道连接；
分解室14，所述分解室14通过热风管道5与所述空气加热器2连接；所述分解室14还和所述尿素溶液供给装置连接，所述分解室14顶部设有喷嘴15；
所述尿素制氨系统还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：
温度传感器17，所述温度传感器17设置在所述分解室14内；
控制模块18，所述控制模块18与所述温度传感器17连接；
换热器19，所述换热器19分别与所述分解室14和所述控制模块18连接。
此外，所述第二热源装置还包括第二热风风机16，所述第二热风风机16分别与所述控制模块18和所述换热器19连接。
其中，所述尿素溶液供给装置具体包括储存罐6，从所述储存罐6顶部插入所述储存罐6中的上料管7，设置在所述储存罐6内部的搅拌器8和加热器9，设于所述储存罐6底部的排污管道10和与所述排污管道10连接的排污阀门11，以及设置在用于连接所述储存罐6和所述分解室14的管道上的给料泵12和出口阀门13。
上述尿素制氨系统的工艺流程为：
尿素溶液通过上料管7进入储存罐6，所述搅拌器8对尿素溶液进行搅拌，所述加热器9为电加热器或蒸汽盘管加热器，使储存罐6中的尿素溶液保持在35℃左右，所述尿素溶液在所述给料泵12的作用下通过管道送入所述分解室14，尿素溶液的给料量通过出口阀门13进行调节，由氨的需要量决定，所述排污管道10上设置的排污阀门11与排污系统相连，用于清理尿素溶液储存罐6；
外部空气经所述第一热风风机1加压至10-30Kpa后进入位于所述锅炉上方区域竖井烟道内的所述空气加热器2，通过烟道中的烟气与所述管式空气加热器2内的空气换热，使得从所述锅炉上方区域竖井烟道中引出的被加热的空气的温度为300~700℃,然后所述空气进入所述分解室14作为热源使用；
所述尿素溶液通过空气雾化后，经所述喷嘴15喷入所述分解室14，所述尿素溶液经与来自热风管道5的热风接触，加热分解成氨气。所述氨气通过所述分解室14的氨气出口与用氨气处连接。所述分解室14压力为常压，温度维持在400℃左右；
所述温度传感器17对所述分解室14内的温度进行测量并将测量结果传送至所述控制模块18，当所述第一热源装置出现故障无法提供热量而导致分解室内温度快速下降时，所述控制模块18开启所述换热器19和所述第二热风风机16，通过所述换热器19对来自第二热风风机16的空气进行加热作为热源送入分解室14，使所述分解室14内的温度能够维持所述尿素制氨反应继续进行。
实施例2
本实施例中所述的尿素制氨系统如图2所示，包括：
尿素溶液供给装置；
第一热源装置，所述第一热源装置包括位于锅炉外部的第一热风风机1以及与所述第一热风风机1连接的位于锅炉竖井烟道内的空气加热器2，本实施例中的所述空气加热器2为管式空气加热器；
分解室14，所述分解室14分别与所述空气加热器2和所述尿素溶液供给装置连接，所述分解室14顶部设有喷嘴15；在所述分解室14和所述空气加热器2之间设有冷风调温系统，本实施例中的所述冷风调温系统为冷风机3和冷风调节阀4。
所述尿素制氨系统还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：
温度传感器17，所述温度传感器17设置在所述分解室14内；
控制模块18，所述控制模块18与所述温度传感器17连接；
换热器19，所述换热器19分别与所述分解室14和所述控制模块18连接。
此外，所述第二热源装置还包括第二热风风机16，所述第二热风风机16分别与所述控制模块18和所述换热器19连接。
其中，所述尿素溶液供给装置具体包括储存罐6，从所述储存罐6顶部插入所述储存罐6中的上料管7，设置在所述储存罐6内部的搅拌器8和加热器9，设于所述储存罐6底部的排污管道10和与所述排污管道10连接的排污阀门11，以及设置在用于连接所述储存罐6和所述分解室14的管道上的给料泵12和出口阀门13。
上述尿素制氨系统的工艺流程为：
尿素溶液通过上料管7进入储存罐6，所述搅拌器8对尿素溶液进行搅拌，所述加热器9使储存罐6中的尿素溶液保持在35℃左右，所述尿素溶液在所述给料泵12的作用下通过管道送入所述分解室14，尿素溶液的给料量通过出口阀门13进行调节，由氨的需要量决定，所述排污管道10上设置的排污阀门11与排污系统相连，用于清理尿素溶液储存罐6。
外部空气经所述热风风机1加压至20-30Kpa后进入位于所述锅炉上方区域竖井烟道内的所述管式空气加热器2，通过烟道中的烟气与所述管式空气加热器2内的空气换热，使得从所述锅炉上方区域竖井烟道中引出的被加热的空气的温度为300~700℃,所述被加热的空气通过混合冷风机3的冷风，并通过冷风调节阀4实现对空气温度的调节，然后所述空气进入所述分解室14作为热源使用。
所述尿素溶液通过空气雾化后，经所述喷嘴15喷入所述分解室14，所述尿素溶液经与来自热风管道5的热风接触，加热分解成氨气。所述氨气通过所述分解室14的氨气出口与用氨气处连接。所述分解室14压力为常压，温度维持在400℃左右。
所述温度传感器17对所述分解室14内的温度进行测量并将测量结果传送至所述控制模块18，当所述第一热源装置出现故障无法提供热量而导致分解室内温度下降时，所述控制模块18开启所述换热器19和所述第二热风风机16，通过所述换热器19对来自第二热风风机16的空气进行加热作为热源送入分解室14，使所述分解室14内的温度能够维持所述尿素制氨反应继续进行。
上述实施例中，所述加热器9优选设置为电加热器或蒸汽盘管加热器；上述实施例中的控制模块采用PLC（可编程逻辑控制器）实现对温度的控制。
以上所述，仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (5)
1.一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统，包括：
尿素溶液供给装置；
第一热源装置，所述第一热源装置包括位于锅炉外部的第一热风风机以及与所述第一热风风机连接的位于锅炉烟道内的空气加热器；
分解室，所述分解室分别与所述空气加热器和所述尿素溶液供给装置连接；
其特征在于，所述尿素制氨系统还设置有第二热源装置，所述第二热源装置包括：
温度传感器，所述温度传感器设置在所述分解室内；
控制模块，所述控制模块与所述温度传感器连接；
换热器，所述换热器分别与所述分解室和所述控制模块连接；
所述第二热源装置还包括第二热风风机，所述第二热风风机分别与所述控制模块和所述换热器连接。
2.根据权利要求1所述的尿素制氨系统，其特征在于，所述空气加热器位于锅炉竖井烟道内。
3.根据权利要求2所述的尿素制氨系统，其特征在于，在所述分解室和所述空气加热器之间设有冷风调温系统。
4.根据权利要求2或3所述的尿素制氨系统，其特征在于，所述冷风调温系统为冷风机和冷风调节阀。
5.根据权利要求4所述的尿素制氨系统，其特征在于，所述空气加热器为管式空气加热器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011203008774U CN202152281U (zh) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011203008774U CN202152281U (zh) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202152281U true CN202152281U (zh) | 2012-02-29 |
Family
ID=45692784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011203008774U Expired - Lifetime CN202152281U (zh) | 2011-08-18 | 2011-08-18 | 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202152281U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103191640A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-10 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置 |
-
2011
- 2011-08-18 CN CN2011203008774U patent/CN202152281U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103191640A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-07-10 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置 |
| CN103191640B (zh) * | 2013-04-11 | 2015-11-18 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101928014B (zh) | 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨工艺及其系统 | |
| CN107014217B (zh) | 焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统及其处理方法 | |
| CN101890279B (zh) | 一种高效氨法脱硝工艺及其装置 | |
| CN103041703A (zh) | 用于燃烧褐煤的scr烟气脱硝系统 | |
| CN104226109B (zh) | 一种锅炉内置尿素热解管的scr脱硝方法及其装置 | |
| CN103191640A (zh) | 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置 | |
| CN205133165U (zh) | 一种利用高温烟气余热的节能型尿素热解系统 | |
| CN111036076A (zh) | 一种引射蒸汽为热源的尿素水解供氨系统 | |
| CN103170230A (zh) | 一种水泥窑用选择性非催化还原反应脱硝系统 | |
| CN202527063U (zh) | 基于尿素溶液或氨水的组合式烟气脱硝装置 | |
| CN106474917A (zh) | 发电厂中的排放物的处理 | |
| CN103349898B (zh) | 一种sncr脱硝装置及脱硝方法 | |
| CN203002215U (zh) | 一种用于燃烧褐煤的scr烟气脱硝系统 | |
| CN106823792A (zh) | 全负荷scr烟气脱硝系统 | |
| CN203731456U (zh) | 一种火力发电机组用锅炉烟气温升装置 | |
| CN202152281U (zh) | 一种用于锅炉烟气脱硝的尿素制氨系统 | |
| CN201719973U (zh) | 一种高效氨法脱硝装置 | |
| CN103663494A (zh) | 尿素热解装置、用于烟气脱硝的预处理装置以及脱硝系统 | |
| CN105889899B (zh) | 一种适用于scr低负荷下投运的过热汽温调节系统及方法 | |
| CN203170224U (zh) | 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给装置 | |
| CN102671517A (zh) | 利用烟气热焓进行尿素热解的装置 | |
| CN106807193A (zh) | 一种烟气脱硝工艺系统 | |
| CN206688523U (zh) | 全负荷scr烟气脱硝系统 | |
| CN103803582A (zh) | 尿素热解脱硝法热解炉的加热方法 | |
| CN103727803A (zh) | 一种烟气脱硝装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Bi Haosheng Inventor after: Chen Yunyang Inventor after: Liu Jiangfeng Inventor after: Han Yanmei Inventor before: Zhu Limin Inventor before: Ma Li Inventor before: Qu Jinghong Inventor before: Bi Haosheng Inventor before: Chen Yunyang |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: ZHU LIMIN MA LI QU JINGHONG BI HAOSHENG CHEN YUNYANG TO: BI HAOSHENG CHEN YUNYANG LIU JIANGFENG HAN YANMEI |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Ammonia preparation system from urea for denitration of boiler flue gas Effective date of registration: 20150204 Granted publication date: 20120229 Pledgee: Beijing first financing Company limited by guarantee Pledgor: Beijing Lowcarbon Environment Protection Technology Co., Ltd. Registration number: 2015990000097 |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20120229 |