CN207999828U - 一种低nox排放的垃圾焚烧炉燃烧系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，包括燃烧炉膛、尾部烟道、循环烟道、脱硝剂输送管，燃烧炉膛上设有二次风入口，循环烟道从尾部烟道的出口引出并连入二次风入口，循环烟道中设有引风设备，脱硝剂输送管连入燃烧炉膛；脱硝剂输送管连入燃烧炉膛的750～1000℃温度区域，脱硝剂为粉状高分子化合物，或者，脱硝剂输送管连入燃烧炉膛的750～900℃温度区域，脱硝剂为液态的氨或尿素。本实用新型通过将尾部烟道的低温低氧烟气部分抽取至燃烧炉膛循环，与从燃烧炉膛不同温度区域进入的不同脱硝剂，形成不同的燃烧组合，不同程度地有效降低了尾气NOX排放值，用户可根据排放指标选择不同组合的燃烧系统，达到最优的脱硝处理效果和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及垃圾焚烧设备，特别是一种垃圾焚烧炉的燃烧系统。
背景技术
垃圾焚烧主要焚烧未经处理的生活垃圾，垃圾焚烧后NOX初始值大约在350mg/Nm3，在生活垃圾焚烧过程中，NOX主要有三个来源：(1)垃圾自身具有的有机和无机含氮化合物在焚烧过程中与O2发生反应生成NOX；(2)助燃空气中的N2在高温条件下被氧化生成NOX；(3)助燃燃料(如煤、天然气、油品等)燃烧生成NOX。通过加强控制手段抑制NOX的形成或者将已经生成的NOX还原成为N2分子，是减少焚烧炉尾气NOX排放最为有效的手段，目前应用非常广泛的控制技术主要包括以下三类：
一、选择性非催化还原技术(SNCR)：
在焚烧炉750～900℃温度窗口喷入氨和尿素，NOX与氨或尿素反应被还原为N2。尿素分解成为NH3后参与反应，没有反应完全的NH3与烟气中的HCl反应生成NH4Cl，烟气中残留的NH3一般小于10ppm。
SNCR脱硝效率≤50％，在目前NOX值350mg/Nm3的情况下，难以将NOX降到100mg/Nm3以下。
二、选择性催化还原技术(SCR)：
就NOX的去除效果而言，SCR对NOX的去除率达到了90％以上，在300～400℃条件下TiO2-V2O5的脱硝率甚至可以达到100％；先进的焚烧控制技术可以达到60～70％的去除率。缺点是SCR释放NH3(大约10ppm)，而且，SCR系统要求对排放出来的烟气(150℃左右)进行再次升温(300～400℃)，这将消耗更多的能量，增加CO2的排放量；最终，当SCR系统的催化剂失活以后就成为了需要进行特殊处理的危险废物，建设成本和运行维护成本都非常高。
三、SNCR+SCR的组合：
这种技术组合可以达到超低排放的要求，同样由于建设成本和运行维护成本太高，加上SCR催化剂主要依赖于进口，且三到五年就需更换，费用非常高，也是一种无奈之选。
实用新型内容
实用新型目的：针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种垃圾焚烧炉的燃烧系统，达到尾气NOX低排放。
技术方案：一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，包括燃烧炉膛、尾部烟道，所述燃烧炉膛上设有二次风入口，还包括循环烟道、脱硝剂输送管，所述循环烟道从所述尾部烟道的出口引出并连入所述二次风入口，所述循环烟道中设有引风设备，所述脱硝剂输送管连入所述燃烧炉膛。
进一步的，所述脱硝剂输送管连入所述燃烧炉膛的750～1000℃温度区域，脱硝剂为粉状高分子化合物，此时，所述脱硝剂通过气力输送装置从所述脱硝剂输送管喷入所述燃烧炉膛。
进一步的，所述脱硝剂输送管连入所述燃烧炉膛的750～900℃温度区域，脱硝剂为液态的氨或尿素。
进一步的，所述循环烟道从所述尾部烟道的出口引出的烟气，其烟气量体积占比为10～30％。
进一步的，所述循环烟道从所述尾部烟道的出口引出的烟气，其温度为120～180℃。
进一步的，所述循环烟道从所述尾部烟道的出口引出的烟气，其主要成分为N2、O2、CO2。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过将尾部烟道的低温低氧烟气部分抽取至燃烧炉膛循环，与从燃烧炉膛不同温度区域进入的不同脱硝剂，形成不同的燃烧组合，不同程度地有效降低了尾气NOX排放值，不同程度地减少了脱硝剂的使用量，极大的节约成本，用户可以根据排放指标选择不同组合的燃烧系统，达到最优的脱硝处理效果和经济效益。
附图说明
图1为本实用新型系统原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
实施例1
一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，如附图1所示，包括燃烧炉膛1、尾部烟道2、燃烧炉膛1上的二次风入口3、循环烟道4、脱硝剂输送管5。
循环烟道4从尾部烟道2的出口引出并连入二次风入口3，循环烟道4中设有引风设备6，将尾部烟道出口的烟气抽出一部分，循环送入燃烧炉膛，循环烟气量与总烟气量的体积占比为10～30％。
脱硝剂输送管5连入燃烧炉膛1的750～1000℃温度区域，脱硝剂为粉状高分子化合物，通过气力输送装置从脱硝剂输送管5喷入燃烧炉膛1。
尾部烟道出口的烟气其温度在120～180℃，主要成分为N2、O2、CO2，抽取一部分这种低温烟气通过与空气混合后送入燃烧炉膛，参与辅助燃烧和流场整合，可将NOX的初始值降低20％左右，再与特定温度区域的高分子化合物脱硝剂共同作用，可将NOX值再降低85％左右，这种组合可达到尾气NOX值50mg/Nm3超低排放，并可减少高分子化合物脱硝剂的喷入量，极大的节约成本。
可在尾部烟道出口设置氧传感器、温度传感器、流量传感器，结合垃圾焚烧炉的炉内压力、温度及尾气NOX在线等数据，通过控制系统，根据垃圾焚烧炉运行要求(相对应的调整二次风的风量)，实现自动过负荷影响下切断与报警。
实施例2
一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，如附图1所示，包括燃烧炉膛1、尾部烟道2、燃烧炉膛1上的二次风入口3、循环烟道4、脱硝剂输送管5。
循环烟道4从尾部烟道2的出口引出并连入二次风入口3，循环烟道4中设有引风设备6，将尾部烟道出口的烟气抽出一部分，循环送入燃烧炉膛，循环烟气量与总烟气量的体积占比为10～30％。
脱硝剂输送管5连入燃烧炉膛1的750～900℃温度区域，脱硝剂为液态的氨或尿素。
尾部烟道出口的烟气其温度在120～180℃，主要成分为N2、O2、CO2，抽取一部分这种低温低氧烟气通过与空气混合后送入燃烧炉膛，降低燃烧炉膛内部温度、抑制燃烧速度，以及形成局部还原性气氛，从而抑制热力型NOX的生成。通过烟气再循环可将NOX的初始值降低20％左右，再与特定温度区域的氨和尿素共同作用，这种组合可达到尾气NOX值100mg/Nm3达标排放，并可减少氨水或尿素溶液的喷入量，极大的节约成本。
Claims (7)
1.一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，包括燃烧炉膛(1)、尾部烟道(2)，所述燃烧炉膛(1)上设有二次风入口(3)，其特征在于：还包括循环烟道(4)、脱硝剂输送管(5)，所述循环烟道(4)从所述尾部烟道(2)的出口引出并连入所述二次风入口(3)，所述循环烟道(4)中设有引风设备(6)，所述脱硝剂输送管(5)连入所述燃烧炉膛(1)。
2.根据权利要求1所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述脱硝剂输送管(5)连入所述燃烧炉膛(1)的750～1000℃温度区域，脱硝剂为粉状高分子化合物。
3.根据权利要求1所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述脱硝剂输送管(5)连入所述燃烧炉膛(1)的750～900℃温度区域，脱硝剂为液态的氨或尿素。
4.根据权利要求1所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述循环烟道(4)从所述尾部烟道(2)的出口引出的烟气，其烟气量体积占比为10～30％。
5.根据权利要求1所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述循环烟道(4)从所述尾部烟道(2)的出口引出的烟气，其温度为120～180℃。
6.根据权利要求1所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述循环烟道(4)从所述尾部烟道(2)的出口引出的烟气，其主要成分为N2、O2、CO2。
7.根据权利要求2所述的一种低NOX排放的垃圾焚烧炉燃烧系统，其特征在于：所述脱硝剂通过气力输送装置从所述脱硝剂输送管(5)喷入所述燃烧炉膛(1)。
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| CN201820415571.5U CN207999828U (zh) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | 一种低nox排放的垃圾焚烧炉燃烧系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111536532A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-14 | 湖南现代环境科技股份有限公司 | 一种生活垃圾焚烧炉流场及控制系统 |
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2018
- 2018-03-26 CN CN201820415571.5U patent/CN207999828U/zh active Active
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| CN111536532A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-14 | 湖南现代环境科技股份有限公司 | 一种生活垃圾焚烧炉流场及控制系统 |
| CN111536532B (zh) * | 2020-05-12 | 2022-12-13 | 湖南现代环境科技股份有限公司 | 一种生活垃圾焚烧炉流场及控制系统 |
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