專利名稱：干法選擇性非催化還原裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種煙氣脫硝裝置，尤其涉及一種選擇性非催化還原脫硝裝置。
背景技術(shù)：
化石燃料燃燒是目前氮氧化物(NOx)污染物生成的主要來源，目前煙氣脫硝主要應(yīng)用選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)來脫除氮氧化物。此兩種方法均主要應(yīng)用氨或尿素為還原劑，把氮氧化物(NOx)還原為氮氣和水。選擇性非催化還原方法是將氨或尿素等還原劑噴入85(Γ1100 的煙氣中，實現(xiàn)氮氧化物(NOx)還原。由于選擇性非催化還原不使用價格昂貴、壽命很短的催化劑，不需對受熱面進(jìn)行改動，因而得到了廣泛的應(yīng)用。由于尿素穩(wěn)定性好，無毒無害，安全性高，便于儲運，因此尿素作為選擇性非催化還原的首選還原劑被廣泛使用。由于尿素是固體顆粒，在水中溶解需要吸熱，而且具有一定的腐蝕性和再結(jié)晶性，因此實際中常用除鹽水溶解成10%質(zhì)量濃度的水溶液，占溶液質(zhì)量90%的水在爐內(nèi)汽化吸收了大量的熱量，造成了能量的巨大浪費，水溶液噴射點處煙氣溫度驟降，導(dǎo)致附近未燃盡碳粒子熄滅，造成飛灰含碳量上升、煤耗升高，并且多發(fā)水冷壁腐蝕造成爆管，以上三個原因嚴(yán)重制約了尿素選擇性非催化還原的使用。由于考慮到氮氧化物的巨大危害，政策制定專家有意或無意的隱瞞了尿素水溶液和氨水溶液中水的汽化潛熱造成的巨大能量浪費。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、效果好的干法選擇性 非催化還原裝置，本實用新型的干法選擇性非催化還原裝置，包括料倉、給料機(jī)、輸送氣源、混合器、分料器和噴槍，料倉通過給料機(jī)與混合器的入料口連接，輸送氣源與混合器的入氣口連接，混合器的出口與分料器入口連接，分料器出口和噴槍入口連接，噴槍出口與煙道連接。所述的料倉和給料機(jī)的入口連接，所述的給料機(jī)的出口和混合器的入料口連接，所述的輸送氣源和混合器的入氣口連接，所述的混合器的出口和分料器的入口連接，所述的分料器的出口和噴槍的入口連接，所述的噴槍出口與煙道連接。所述的進(jìn)料閥與加熱器的入口連接，所述的加熱器的出口與出料閥的入口連接，所述的出料閥的出口與混合器的入料口連接，所述的輸送氣源與混合器的入氣口連接，所述的混合器的出口和分料器的入口連接，所述的分料器的出口和噴槍的入口連接，所述的噴槍出口與煙道連接。有益效果，由于采用了上述方案，由于噴入煙氣中的不是水溶液，因此不需要將大量的水加熱成蒸汽，還原劑在煙道內(nèi)不再因水的汽化而吸熱；即便選擇性非催化還原反應(yīng)需要水蒸汽參與，因為碳?xì)淙剂先紵傻臒煔庵斜旧碛写罅康乃羝嬖冢瑯?biāo)準(zhǔn)煙氣中水蒸汽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%，因此不必?fù)?dān)心水蒸汽量不足影響脫硝反應(yīng)；由于噴入煙氣中的不是水溶液，水冷壁不會被水溶液腐蝕爆管；由于噴入高溫?zé)煔庵械牟皇撬芤?，不會引起噴入點附近煙氣溫度驟降，噴入點處的碳粒燃燒受到影響小，飛灰含碳量幾乎不增加，達(dá)到了本實用新型的目的。優(yōu)點:利用氣力輸送氣源將尿素粉吹入高溫?zé)煹?，或者尿素氣化后與水蒸汽混合后噴入高溫?zé)煹乐羞M(jìn)行選擇性非催化還原反應(yīng)，工藝簡單可靠，運行費用低廉。1、煙氣不需要將大量的水加熱成蒸汽，節(jié)約了這部分熱量。2、直接向煙氣中噴入尿素，水冷壁不會被尿素溶液腐蝕、爆管。3、直接噴入高溫?zé)煔庵械哪蛩夭粫箛娙朦c附近煙氣溫度驟降，噴入點處的碳粒燃燒受到影響小，飛灰含碳量不會大幅上升。

圖1是本實用新型還原劑為尿素粉的干法選擇性非催化還原系統(tǒng)圖；圖2是本實用新型還原劑為氨氣、尿素氣或熔液的干法選擇性非催化還原系統(tǒng)圖。圖中:1、輸送氣源；2、料倉；3、給料機(jī)；4、混合器；5、分料器；6、噴槍；7、煙道；21、進(jìn)料閥；22、加熱器；23、出料閥。
具體實施方式
實施例1、如圖1所示，實用新型的干法選擇性非催化還原裝置包括:料倉、給料機(jī)、輸送氣源、混合器、分料器、噴槍和煙道。所述的料倉2和給料機(jī)3的入口連接，所述的給料機(jī)3的出口和混合器4的入料口連接，所述的輸送氣源I和混合器4的入氣口連接，所述的混合器4的出口和分料器5的入口連接，所述的分料器5的出口和噴槍6的入口連接，所述的噴槍6出口與煙道7連接。使用還原劑為尿素粉時:所述的料倉2和給料機(jī)3的入口連接，所述的給料機(jī)3的出口和混合器4的入料口連接，所述的輸送氣源I和混合器4的入氣口連接，所述的混合器4的出口和分料器5的入口連接，所述的分料器5的出口和噴槍6的入口連接，所述的噴槍6的出口與煙道7連接。本實用新型運用氣力輸送原理將尿素粉輸送到高溫?zé)煹纼?nèi)進(jìn)行反應(yīng)，一般工程中使用羅茨風(fēng)機(jī)和稀相氣力輸送即可達(dá)到目的，但是并不排除使用壓縮空氣的稀相輸送或是密相輸送，甚至是先用其它辦法輸送，再用氣力輸送吹入煙道。由于尿素的熔點:131-135°C、沸點:196.6° C，尿素的分解溫度也較低，為了減少磨粉工序，使用高溫蒸汽輸送時即存在尿素液化和氣化過程，液化和氣化后輸送管路不再受氣固兩相流的磨損，因此可將尿素顆粒加熱氣化后像氣體和液體一樣輸送噴入煙道。所述的輸送氣源I為混合器4提供一定壓力和速度的空氣；所述的料倉2為給料機(jī)3提供尿素粉；所述的給料機(jī)3將料倉2中的尿素粉輸送到混合器4中；所述的混合器4將尿素粉和空氣均勻混合成混合氣；所述的分料器5將混合氣分為需要的幾股氣流；所述的噴槍6的作用是均勻的將混合氣噴入到溫度適合反應(yīng)的煙道7中。由于空氣來源比較廣泛，但本實用新型仍可使用水蒸汽、煙氣和氮氣作為輸送介質(zhì)也可以達(dá)到相同的效果。實施例2、圖2所示，本實用新型的干法選擇性非催化還原裝置，包括進(jìn)料閥21、力口熱器22、出料閥23、輸送氣源1、混合器4、分料器5、噴槍6和煙道7。使用還原劑為氨氣、尿素氣或尿素熔液時:進(jìn)料閥21、加熱器22、出料閥23、輸送氣源1、混合器4、分料器5、噴槍6、煙道7和進(jìn)料閥21與加熱器22的入口連接，加熱器22的出口與出料閥23的入口連接，所述的出料閥23的出口與混合器4的入料口連接，所述的輸送氣源I與混合器4的入氣口連接，所述的混合器4的出口和分料器5的入口連接，所述的分料器5的出口和噴槍6的入口連接，所述的噴槍6的出口與煙道7連接。所述的輸送氣源I為混合器4提供一定壓力的蒸汽；所述的加熱器將液氨、尿素加熱氣化為氨氣、尿素氣(或液化為尿素熔液)；所述的出料閥23將加熱器22中的氨氣、尿素氣(或熔液)輸送到混合器4中；所述的混合器4將氨氣、尿素氣(或尿素熔液)和蒸汽均勻混合成混合氣；所述的分料器5將混合氣分為需要的幾股氣流；所述的噴槍6將混合氣均勻噴入到溫度適合反應(yīng)的煙道7中。由于尿素的熔點:131-135°C、沸點:196.61:，溫度高于3801:本實用新型雖然設(shè)計為氣相輸送，但如果在加熱器中加熱溫度在13f 196.6°C時，本實用新型仍可使用，噴槍內(nèi)為氣液兩相流。本實用新型雖然設(shè)計了蒸汽與還原劑混合后噴入煙道，但蒸汽不是必須的，氨氣、或尿素氣化后有一定的壓力，也可以不用蒸汽來輸送，本實用新型仍可以使用。
權(quán)利要求1.一種干法選擇性非催化還原裝置，其特征在于:它包括料倉(2)、給料機(jī)(3)、輸送氣源(I)、進(jìn)料閥(21)、加熱器(22)、出料閥(23)、混合器(4)、分料器(5)和噴槍(6)，料倉(2)通過給料機(jī)(3)與混合器(4)的入料口連接，加熱器通過出料閥與混合器(4)的入料口連接，輸送氣源(I)與混合器(4 )的入氣口連接，混合器(4 )的出口與分料器(5 )入口連接，分料器(5)出口與噴槍(6)入口連接，噴槍(6)出口與煙道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法選擇性非催化還原裝置，其特征在于:所述的料倉(2)和給料機(jī)(3)的入口連接，所述的給料機(jī)(3)的出口和混合器(4)的入料口連接，所述的輸送氣源(I)和混合器(4)的入氣口連接，所述的混合器(4)的出口和分料器(5)的入口連接，所述的分料器(5)的出口和噴槍(6)的入口連接，所述的噴槍(6)的出口與煙道(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法選擇性非催化還原裝置，其特征在于:所述進(jìn)料閥(21)、加熱器(22)、出料閥(23)、輸送氣源(I)、混合器(4)、分料器(5)、噴槍(6)、煙道(7)和進(jìn)料閥(21)與加熱器(22)的入口連接，所述的加熱器(22)的出口與出料閥(23)的入口連接，所述的出料閥(23)的出口與混合器(4)的入料口連接，所述的輸送氣源(I)與混合器(4)的入氣口連接，所述的混合器(4)的出口和分料器(5)的入口連接，所述的分料器(5)的出口和噴槍(6)的入口連接，所述的噴槍(6)的出口與煙道(7)連接。
專利摘要一種干法選擇性非催化還原裝置，屬于煙氣脫硝領(lǐng)域。它包括料倉、給料機(jī)、氣源、混合器、分料器和噴槍，料倉通過給料機(jī)與混合器的入料口連接，氣源出口與混合器的入氣口連接，混合器的出料口與分料器入口連接，分料器出口和噴槍入口連接。利用尿素粉、尿素熔液、尿素氣或氨氣作為還原劑，以空氣、煙氣或蒸汽作為輸送介質(zhì)，將還原劑噴入高溫?zé)煔庵?，脫除煙氣中的氮氧化物；其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，運行費用低廉；克服了濕法水溶液氣化造成熱耗大、水冷壁腐蝕、飛灰含碳量高三個缺點。
文檔編號B01D53/56GK202962265SQ20122067541
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者雍占鋒, 劉遠(yuǎn)平, 張舉樂, 高克迎, 吳樹志 申請人:徐州燃控科技股份有限公司