CN206240329U - 烟气脱硫脱硝除尘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种烟气脱硫脱硝除尘系统，烟气脱硫脱硝除尘系统，包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR装置、喷钙装置、SCR脱硝装置、电除尘装置、脱硫塔、袋式除尘器、引风机和烟囱；锅筒的上部和旋风分离器的上部通过第一管道连通；SNCR装置设置在锅筒内；第一管道内设置喷钙装置；旋风分离器的顶部通过管道与SCR脱硝装置的烟气入口连通；SCR脱硝装置的烟气出口与电除尘装置的烟气入口连通；电除尘装置的烟气出口与脱硫塔的烟气入口连通；脱硫塔的烟气出口与袋式除尘器的烟气入口连通；袋式除尘器的烟气出口与引风机的烟气入口连通；引风机的烟气出口与烟囱连通。本实用新型操作简单、建设成本低、运行成本低、运行稳定、没有脱硫废水、无二次污染。

Description

烟气脱硫脱硝除尘系统

技术领域

本实用新型涉及一种烟气脱硫脱硝除尘系统。

背景技术

2014年国家发改委发布了《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》(发改能源[2014]2093号)文件，其中规定燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6％条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米)。

在上述文件发布之前，火电厂一直执行《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)，其中规定重点地区火电厂燃煤锅炉排放限值为：烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于20、50、100毫克/立方米。

因此，对燃煤锅炉烟气的脱硝脱硫除尘技术提出了新的要求。

过去循环流化床燃煤锅炉脱硝主要采用选择性非催化还原(SNCR)法，氮氧化物去除率最高为60％，氮氧化物排放一般在100毫克/立方米左右，不能达到前文提到的最新要求。

过去循环流化床燃煤锅炉脱硫一般采用炉内喷钙法，二氧化硫排放一般在50毫克/立方米左右，不能达到前文提到的最新要求。

过去循环流化床燃煤锅炉除尘一般采用单一布袋除尘，烟尘排放一般在20毫克/立方米左右，不能达到前文提到的最新要求。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种能够将排放的烟气处理达到规定的烟气脱硫脱硝除尘系统。

为达到上述目的，本实用新型烟气脱硫脱硝除尘系统，包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR装置、喷钙装置、SCR脱硝装置、电除尘装置、脱硫塔、袋式除尘器、引风机和烟囱；

锅筒的上部和旋风分离器的上部通过第一管道连通，锅筒的下部和旋风分离器的下部通过第二管道连通；

所述SNCR装置设置在锅筒内；

所述第一管道内设置喷钙装置；

所述旋风分离器的顶部通过管道与SCR脱硝装置的烟气入口连通；

所述SCR脱硝装置的烟气出口与电除尘装置的烟气入口连通；

所述电除尘装置的烟气出口与所述脱硫塔的烟气入口连通；

所述脱硫塔的烟气出口与袋式除尘器的烟气入口连通；

所述袋式除尘器的烟气出口与引风机的烟气入口连通；

所述引风机的烟气出口与烟囱连通。

进一步地，所述SNCR装置外设置氮氧化物监测装置，所述烟气氮氧化物监测装置的与控制装置通讯连接，所述SNCR装置和SCR脱硝装置中设置喷氨装置，喷氨装置的入口设置有喷氨阀门，所述控制装置控制所述喷氨阀门的开度。

进一步地，所述脱硫塔包括自下而上依次设置的进口烟道、塔底排灰装置、塔底吹扫装置、文丘里管、CFB反应段、顶部出口段；其中，所述CFB反应段的入口与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通。

进一步地，所述袋式除尘器的布袋采用圆形多褶滤袋。

进一步地，所述SCR脱硝装置内设置有若干吹灰装置，所述吹灰装置与SCR脱硝装置的催化剂单元一一对应设置，所述吹灰装置包括沿所述催化剂单元周向设置的若干喷嘴，各所述喷嘴的轴线与所述催化剂单元的外边缘相切。

进一步地，所述SNCR装置和SCR脱硝装置中设有喷氨装置，喷氨装置包括设置在环形分配管和沿圆周方向均匀分布的喷口，各所述喷口与所述环形分配管连通；各所述喷口的喷射方向与所述烟气流动方向夹角为30°～60°；各所述喷口的喷射方向向烟气的上游倾斜；所述环形分配管道与液氨储罐或尿素储罐连通；所述环形分配管道还与稀释溶剂储罐连通。

进一步地，所述喷钙装置包括若干沿烟道周向均匀分布的喷嘴；所述喷嘴包括喷射管、引射管、粉体管和三通连接件；所述喷射管为一段文丘里管，所述引射管与引射气管道连通，所述粉体管与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通，所述三通连接件的喷射连接口与引射连接口设置在同一轴线上，所述粉体连接口与喷射连接口的轴线夹角为120°～150°。

本实用新型在能满足使用达标的前提下，还具有操作简单、建设成本低、运行成本低、运行稳定、没有脱硫废水、无二次污染等多重优点。效果可靠。在脱硫装置前，利用SNCR装置和SCR脱硝装置的串联作用，高效去除氮氧化物。操作简单。粉尘、二氧化硫、氮氧化物、温度和压力都有在线仪表，无高难度操作。劳动强度小，环境干净。烟气脱硝脱硫除尘系统是自动全封闭的，没有高强度劳动，不会造成粉尘、二氧化硫、氮氧化物或中间环节物质泄露等问题。

附图说明

图1是本实用新型烟气脱硫脱硝除尘系统的实施例1的系统图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种烟气脱硫脱硝除尘系统，包括循环流化床锅炉1，所述循环流化床锅炉1包括锅筒和旋风分离器，锅筒的上部和旋风分离器的上部通过第一管道连通，锅筒的下部和旋风分离器的下部通过第二管道连通；所述炉筒内包含SNCR装置2；

所述烟气管道内沿烟气流动方向设置喷钙装置3；

所述旋风分离器的顶部通过管道与SCR脱硝装置4的烟气入口连通；

所述SCR脱硝装置4的烟气出口与电除尘装置5的烟气入口连通；

所述电除尘装置5的烟气出口与所述脱硫塔6的烟气入口连通；

所述脱硫塔6的烟气出口与袋式除尘器7的烟气入口连通；

所述袋式除尘器7的烟气出口与引风机8的烟气入口连通；

所述引风机8的烟气出口与烟囱9连通。

所述SNCR装置2外设置氮氧化物监测装置，所述烟气氮氧化物监测装置的与控制装置通讯连接，所述SNCR装置2和SCR脱硝装置4中设有喷氨装置，喷氨装置的入口设置有喷氨阀门，所述控制装置控制所述喷氨阀门的开度。

所述脱硫塔6包括自下而上依次设置的进口烟道、塔底排灰装置、塔底吹扫装置、文丘里管、CFB反应段、顶部出口段；其中，所述CFB反应段的入口与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通。

本实用新型提供一种高效的烟气脱硝脱硫除尘系统，采用选择性非催化还原(SNCR)炉内脱硝装置和选择性催化还原(SCR)脱硝装置串联的形式，使燃煤循环流化床锅炉1烟气经过这两个装置后，使氮氧化物排放浓度分别不高于50毫克/立方米，然后经过电除尘装置5、脱硫装置和高效的袋式除尘器7处理，实现烟尘、二氧化硫排放浓度分别不高于10毫克/立方米、35毫克/立方米。

在喷氨过程中，使液氨或尿素溶液多角度雾化，使氮氧化物排放浓度分别不高于50毫克/立方米，采用特制稀土脱硝催化剂，当脱硝催化剂的化学寿命到达时，可以当作普通的固体废物进行处理，解决了危险废物不容易回收和回收成本高的问题；采用电石废渣或生石灰作为脱硫剂，可以是资源达到最大利用，也可以使二氧化硫排放浓度分别不高于50毫克/立方米；采用圆形多褶滤袋和改变袋式除尘器7的结构形式，使烟气从上箱体进入，中箱体侧下排出，灰尘落入下箱体，可以使烟尘浓度分别不高于20毫克/立方米。

本实用新型针对待解决的技术问题所采用的技术方案：包括煤循环流化床锅炉1的烟气经过SNCR装置2、喷钙装置3、SCR脱硝装置4、电除尘装置5、脱硫装置、袋式除尘器7、引风机8、烟囱9，燃煤循环流化床锅炉1烟气经过SNCR装置2、喷钙装置3，随后进入SCR脱硝装置，SCR脱硝装置与电除尘装置5相连，电除尘装置5与脱硫装置相连，脱硫装置与袋式除尘器7相连，袋式除尘器7与引风机8相连，引风机8与烟囱9相连。

所述的SNCR装置2和SCR脱硝装置4设有喷氨装置，数量和布置位置由计算流体力学(CFD)和化学动力学模型(CKM)，采取冗余设计及单枪全覆盖雾化方式。

本实施例SCR脱硝装置中的脱硝催化剂采用稀土脱硝催化剂，具有非常优异的耐碱中毒能力和低毒性，提高对烟气中氮氧化物的脱除效率，符合不同工况条件下的脱硝。

本实施例采用干法脱硫装置，相对于湿法脱硫系统来说，设备简单，占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统。

圆形多褶滤袋的布袋除尘器，具有过滤面积增大60％，机械性能好，比普通滤袋使用寿命长50％等。

与现有技术比，本实用新型效果可靠；在脱硫装置前，利用SNCR装置和SCR脱硝装置的串联作用，高效去除氮氧化物。操作简单；粉尘、二氧化硫、氮氧化物、温度和压力都有在线仪表，无高难度操作。劳动强度小，环境干净；烟气脱硝脱硫除尘系统是自动全封闭的，一切操作均由中控室发出指令并执行，没有高强度劳动，不会造成粉尘、二氧化硫、氮氧化物或中间环节物质泄露等问题。

实施例2

在上述实施例的基础上，本实施例中所述SCR脱硝装置4内设置有若干吹灰装置，所述吹灰装置与SCR脱硝装置4的催化剂单元一一对应设置，所述吹灰装置包括沿所述催化剂单元周向设置的若干喷嘴，各所述喷嘴的轴线与所述催化剂单元的外边缘相切。

本实施例中将吹扫单元的喷嘴轴线与催化剂单元的外缘相切，这样，当吹扫时，能够使催化剂表面的有毒灰尘沿催化剂单元的切线运动，迅速离开催化剂表面，能够避免催化剂中毒，保持SCR脱硝装置4能够高效率脱硝。

实施例3

在上述实施例的基础上，本实施例的所述SNCR装置2和SCR脱硝装置4中设有喷氨装置，喷氨装置包括设置在烟道外的环形分配管和在烟道内沿所述烟道圆周方向均匀分布的喷口，各所述喷口与所述环形分配管连通；各所述喷口的喷射方向与所述烟道的轴线夹角为30°～60°；各所述喷口的喷射方向偏向所述炉膛；所述环形分配管道与液氨储罐或尿素储罐连通；所述环形分配管道还与稀释溶剂储罐连通。

首先，本实施例采用环形分配管对液氨或尿素进行分配，能够使液氨或尿素分配到各个喷口的流量均匀，其次，本实施例的喷口的喷射方向偏向炉膛，逆向烟气流动的方向喷射，能够最大程度使烟气与液氨或尿素进行混合，另外，喷射方向偏向炉膛，还能够使液氨或尿素部分进入炉膛，在炉膛内对烟气进行脱硝。

实施例4

在上述实施例的基础上，本实施例中的所述喷钙装置3包括若干沿烟道周向均匀分布的喷嘴；所述喷嘴包括喷射管、引射管、粉体管和三通连接件；所述喷射管为一段文丘里管，所述引射管与引射气管道连通，所述粉体管与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通，所述三通连接件与的喷射连接口与引射连接口设置在同一轴线上，所述粉体连接口与喷射连接口的轴线夹角为120°～150°。

本实施例的喷钙装置3采用气体引射，将生石灰或者电渣粉喷射到烟气中，能够对烟气进行脱硫，减少最终排放的烟气的硫氧化物的含量，并且，喷钙的方向朝向旋风分离器，能够使喷钙形成的颗粒物落入旋风分离器的下部，并随着循环燃料的循环进行循环，从而在燃料燃烧的过程中对燃料进行脱硫，大幅度提升脱硫效率。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR装置、喷钙装置、SCR脱硝装置、电除尘装置、脱硫塔、袋式除尘器、引风机和烟囱；

锅筒的上部和旋风分离器的上部通过第一管道连通，锅筒的下部和旋风分离器的下部通过第二管道连通；

所述SNCR装置设置在锅筒内；

所述第一管道内设置喷钙装置；

所述旋风分离器的顶部通过管道与SCR脱硝装置的烟气入口连通；

所述SCR脱硝装置的烟气出口与电除尘装置的烟气入口连通；

所述电除尘装置的烟气出口与所述脱硫塔的烟气入口连通；

所述脱硫塔的烟气出口与袋式除尘器的烟气入口连通；

所述袋式除尘器的烟气出口与引风机的烟气入口连通；

所述引风机的烟气出口与烟囱连通。

2.如权利要求1所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述SNCR装置外设置氮氧化物监测装置，所述烟气氮氧化物监测装置的与控制装置通讯连接，所述SNCR装置和SCR脱硝装置中设置喷氨装置，喷氨装置的入口设置有喷氨阀门，所述控制装置控制所述喷氨阀门的开度。

3.如权利要求1所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述脱硫塔包括自下而上依次设置的进口烟道、塔底排灰装置、塔底吹扫装置、文丘里管、CFB反应段、顶部出口段；其中，所述CFB反应段的入口与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通。

4.如权利要求1所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述袋式除尘器的布袋采用圆形多褶滤袋。

5.如权利要求1所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述SCR脱硝装置内设置有若干吹灰装置，所述吹灰装置与SCR脱硝装置的催化剂单元一一对应设置，所述吹灰装置包括沿所述催化剂单元周向设置的若干喷嘴，各所述喷嘴的轴线与所述催化剂单元的外边缘相切。

6.如权利要求1所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述SNCR装置和SCR脱硝装置中设有喷氨装置，喷氨装置包括设置在环形分配管和沿圆周方向均匀分布的喷口，各所述喷口与所述环形分配管连通；各所述喷口的喷射方向与所述烟气流动方向夹角为30°～60°；各所述喷口的喷射方向向烟气的上游倾斜；所述环形分配管道与液氨储罐或尿素储罐连通；所述环形分配管道还与稀释溶剂储罐连通。

7.如权利要求1或6所述烟气脱硫脱硝除尘系统，其特征在于：所述喷钙装置包括若干沿烟道周向均匀分布的喷嘴；所述喷嘴包括喷射管、引射管、粉体管和三通连接件；所述喷射管为一段文丘里管，所述引射管与引射气管道连通，所述粉体管与生石灰粉仓和/或电石废渣粉仓连通，所述三通连接件的喷射连接口与引射连接口设置在同一轴线上，所述粉体连接口与喷射连接口的轴线夹角为120°～150°。