CN206577603U - 一种脱硝用稀释风换热系统 - Google Patents

Abstract

一种脱硝用稀释风换热系统，其在脱硝入口烟道内部、或脱硝出口烟道内部增设换热器；烟气气流通过换热器，将高温烟气热量提供给冷风加热为热风，热风用于尿素水解气的稀释，再供给脱硝系统；不需要抽取锅炉热一次风，利用锅炉烟气余热加热稀释风，布置简单，工程量小，对锅炉正常运行无影响，降低稀释后的水解气的含尘量，保证脱硝喷氨系统稳定运行。

Description

一种脱硝用稀释风换热系统

技术领域

本实用新型属于锅炉烟气SCR脱硝用还原剂的制备技术领域，具体为一种用于SCR脱硝系统的稀释风加热系统。

背景技术

近年来，随着我国国民经济建设步伐的加快，全国用电负荷急剧上升，新建扩建燃煤电站在全国全面铺开。燃煤电厂的建设导致NOx污染物排放量呈逐年递增的趋势，排放量已严重超过国家环保标准，由此带来的环境污染严重损害了人类健康和可持续发展。

SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)技术是目前脱硝效率最高、最为成熟、且应用最多的一种烟气脱硝技术。还原剂的选择与应用技术是SCR工程应用的关键环节。现在国内普遍应用较多的还原剂为液氨和尿素。尿素水解法脱硝是指尿素溶液在高温、高压、催化剂的作用下，发生化学反应生成含氨气、二氧化碳和水蒸气的水解气，将水解气喷入烟道内，氨气与烟气中的NOx反应生成氮气和水，从而达到脱硝的目的。水解气通常与热一次风进行充分混合后，使氨气体积分数降低到5％左右方可进入喷氨系统，与烟道内的NOx进行反应。

现有技术中抽取锅炉热一次风作为稀释风，提高了锅炉一次风机的出力，影响一次风机的稳定运行。某些脱硝改造工程中热一次风裕量很小，再取风会影响锅炉正常运行。另外采用回转式空气预热器存在漏风率，烟气中的灰尘会漏入到一次风侧，导致一次热风含尘量增大，易导致脱硝喷氨系统管道堵塞。

实用新型内容

本实用新型的目的为了利用烟气余热加热稀释风，解决了稀释后的水解气含尘量高的问题，同时对锅炉烟风系统、本体热效率基本没有影响。其技术方案如下：

一种用于SCR脱硝系统的稀释风换热系统，其中混合器连接喷氨格栅，稀释风机通过换热器后连接混合器用于尿素水解气的稀释；其特征在于：在脱硝系统入口烟道内部、或脱硝出口系统烟道内部设置换热器；烟气气流在上述烟道内通过换热器，高温烟气给换热器提供热源。

进一步地，换热器设置在脱硝反应器入口烟道内部、或脱硝反应器出口烟道内部。

进一步地，稀释风机出口的冷风道分成多个支路，分别通入上述烟道内，组成换热器；换热器支路再汇合成热风道进入混合器对水解气进行稀释。

进一步地，加热器包括加热管，加热管为单侧或多侧插入式U型或L型管束，管束呈单回路管组设计，单回路管组两端分别设置有高温空气联箱和低温空气联箱。

本实用新型可以取得以下有益效果：不需要抽取锅炉热一次风，利用锅炉烟气余热加热稀释风，布置简单，工程量小，对锅炉正常运行无影响。降低稀释后的水解气的含尘量，保证脱硝喷氨系统稳定运行。

附图说明

图1为系统结构示意图

图2为稀释风系统示意图

图3为喷氨系统示意图

图4为水解气系统示意图

图中1稀释风系统，2水解气系统，3喷氨系统，4换热器，5烟道，11第一稀释风机，12第二稀释风机，21尿素水解气，31氨/空气混合器，32喷氨格栅

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述，应当理解，此处所描述的内容仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种用于尿素水解法SCR脱硝系统的稀释风换热系统，在脱硝系统入口烟道内部、或脱硝系统出口烟道内部增设换热器，烟气气流通过换热器，将高温烟气热量提供给来自稀释风系统的冷风，加热为热风，热风用于来自水解气系统的尿素水解气的稀释，再供给脱硝系统。其包括脱硝反应器入口烟道，SCR脱硝反应器连接脱硝反应器入口烟道，脱硝反应器入口烟道内设置有喷氨格栅，喷氨格栅水平布置，喷氨系统中混合器连接喷氨格栅，氨稀释风机通过加热器连接混合器，混合器还连接至水解气系统。

换热器可设置在脱硝反应器入口烟道内部喷氨格栅前端或后端，高温烟气给换热器提供热源，有效节约了能耗。

加热器包括加热管，加热管为单侧或多侧插入式U型或L型管束，管束呈单回路管组设计，单回路管组两端分别设置有高温空气联箱和低温空气联箱，稀释风机产生的空气通过低温空气联箱聚集后进入加热管中加热，加热后的空气通过高温空气联箱聚集进入混合器中与氨气混合稀释，提高了稀释风的温度，在U型或L型单回路管组两端设置高温空气联箱和低温空气联箱有利于空气的热聚集，提升了换热器运行的稳定性。

下面结合附图来说明本实用新型的工作原理：

氨稀释风机产生的空气进入换热器中，同时高温烟气通过换热器，给换热器提供热源，换热器包括换热管，两端设有高温空气联箱和低温空气联箱，管中介质为稀释用空气，空气通过换热器后与烟道中烟气换热至200℃左右，加热后产生的高温空气在混合器中与氨气混合，稀释后的氨气通过喷氨格栅喷出，实现了烟气的脱硝。

每台机组设计两台稀释风机，一用一备，稀释风机出口的冷风道分成众多支路，分别通入烟道内，组成换热器，利用烟气热量将稀释风从环境温度加热到200℃，换热器支路再汇合成热风道对含水解气进行稀释。

该系统可设计在脱硝入口烟道或出口烟道内，布置简单，工程量小。

利用锅炉烟气余热对空气进行加热，加热后的空气作为稀释风与水解气充分混合，由于稀释风量较小，换热所需热量低，烟气温度及烟气阻力几乎无变化，从而对锅炉正常运行无影响，并且大幅度降低稀释后的水解气的含尘量，保证脱硝喷氨系统稳定运行。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的解释，并不用于限制本实用新型，尽管对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于SCR脱硝系统的稀释风换热系统，其中混合器连接喷氨格栅，稀释风机通过换热器后连接混合器用于尿素水解气的稀释；其特征在于：在脱硝系统入口烟道内部、或脱硝出口系统烟道内部设置换热器；烟气气流在上述烟道内通过换热器，高温烟气给换热器提供热源。

2.如权利要求1所述的稀释风换热系统，其特征在于：换热器设置在脱硝反应器入口烟道内部、或脱硝反应器出口烟道内部。

3.如权利要求1所述的稀释风换热系统，其特征在于：稀释风机出口的冷风道分成多个支路，分别通入上述烟道内，组成换热器；换热器支路再汇合成热风道进入混合器对水解气进行稀释。

4.如权利要求3所述的稀释风换热系统，其特征在于：加热器包括加热管，加热管为单侧或多侧插入式U型或L型管束，管束呈单回路管组设计，单回路管组两端分别设置有高温空气联箱和低温空气联箱。