一種直接噴氨水scr脫硝裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種直接噴射氨水的SCR脫硝裝置及方法，包括一內(nèi)設置有催化劑的反應器，反應器出口處設有測量單元同系統(tǒng)控制裝置相連接，系統(tǒng)控制裝置通過氨水控制裝置同噴嘴連接，噴嘴出口端設置于反應器前端煙道內(nèi)，所述測量單元包括至少一個出口NOX測量單元，所述氨水控制裝置包括氨水儲罐以及與之連接的氨水泵、同所述氨水泵連接的噴射裝置，所述噴射裝置包括至少兩個控制閥分別同所述空氣壓縮機和所述氨水泵連接，所述噴射裝置同噴嘴相連接。本發(fā)明通過設置特殊的噴射裝置和空氣壓縮機提高了氨水霧化效果，增加氨水中的水分蒸發(fā)速度，在一定的煙氣溫度高于270℃條件下不使用氨水蒸發(fā)器就可以進行有效地脫硝，較大程度地降低投資成本和運行成本。
【專利說明】—種直接噴氨水SCR脫硝裝置[0001 ] 二.所屬【技術(shù)領域】:電廠SCR脫硝三.技術(shù)背景:
[0002]現(xiàn)有SCR脫硝領域中，使用液氨，尿素溶液和氨水作為還原劑，在投資和運行過程中都有各自的優(yōu)缺點。其中，液氨作為還原劑，運行成本低，但是由于液氨是屬于高?；瘜W物品，國家對它的運輸，儲存以及使用都有非常嚴格的要求，所以氨區(qū)造價成本很高，而且在居民區(qū)內(nèi)或附近國家禁止使用液氨作為還原劑。尿素溶液作為還原劑的話，需要熱解或水解，投資成本和運行成本高。目前氨水作為還原劑，需要蒸發(fā)器的話，把氨水蒸發(fā)成氣體后通過噴氨格柵噴入煙氣中，再導入到反應塔中進行脫硝。以一臺75噸流化床鍋爐為例，煙氣量為110000Nm3/h，熱源為4MPaG，340°C的過熱蒸汽，蒸發(fā)器的投資成本大約是60~70萬元人民幣(包括管道，電器儀表以及安裝費用等)，每小時用量250~300kg/h蒸汽(換算為熱量為130Mcal/h)，蒸汽價格以每噸170元計算，運行成本1020~1224元/天，372300~428400元/年。如果用電作為熱源的話，運行成本更高。目前我國大氣中的氮氧化物排放源主要來自于中小鍋爐，如何減少中小鍋爐脫硝投資成本和運行成本已成為控制氮氧化物排放量的重要手段。
[0003]四.SCR脫硝裝置要解決的技術(shù)問題
[0004]不使用氨水蒸發(fā)器和噴氨格柵，通過使用一種特殊的噴嘴，將氨水霧化成小于60~120μπι的顆粒直接噴到高溫煙氣中，氨水與高溫煙氣進行混合的同時，蒸發(fā)掉其中的水分，形成氨氣進入反應塔中與氮氧化物進行還原反應。這種裝置設備簡潔，不設蒸發(fā)器，節(jié)省投資成和運行成本。
[0005]五.SCR脫硝裝置技術(shù)方案
[0006]根據(jù)NOx煙氣分析儀檢測到的煙氣中的氮氧化物濃度，經(jīng)過電腦把所需要氨水用量信息傳送給設置在氨水泵和噴槍裝置之間的電動閥門，并根據(jù)所需氨量自動控制閥門的大小。霧化噴嘴與壓縮空氣連接， 壓縮空氣利用壓力撞擊霧化氨水顆粒，使氨水顆粒進一步分裂成直徑為60~120 μ m的顆粒。直徑為60~120 μ m顆粒的霧化氨水進入高溫煙氣中和煙氣混合，霧化氨水中的水分在I秒中之內(nèi)被高溫煙氣(煙氣溫度> 270°C )蒸發(fā)掉，形成氨氣，氨氣和高溫煙氣中NOx通過靜態(tài)混合器混合均勻后進入裝有氧化鈦類催化劑的脫硝反應塔進行還原反應，生成無害的氮氣和水，其中水是以水蒸汽形式存在的，兩者均隨著煙氣排走。
六.【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]附圖是本發(fā)明的原理圖。
[0008]圖中1.脫硝反應裝置，2.催化劑層，3.氨氣靜態(tài)混合器，4.NOx濃度分析儀的探頭，5.壓縮空氣機,6.噴槍,7.氨水管道,8.氨水管道自動開關(guān)閥門,9.管道分支，10.氨水計量泵，11.氨水儲槽，12.噴槍的噴嘴部分，13.壓縮空氣機包括一個控制閥門。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明是一種直接噴氨水的SCR脫硝裝置，其特征包括一內(nèi)設置有催化劑的反應器，反應器出口處設有測量單元同系統(tǒng)控制裝置相連接，系統(tǒng)控制裝置通過氨水控制裝置同噴嘴連接，噴嘴出口端設置于反應器前端煙道內(nèi)，所述測量單元包括至少一個出口 NOX測量單元，所述氨水控制裝置包括氨水儲罐以及與之連接的氨水泵、同所述氨水泵連接的噴射裝置，所述噴射裝置包括至少兩個控制閥分別同所述空氣壓縮機和所述氨水泵連接，所述噴射裝置同噴嘴相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征包括脫硝反應裝置(I)，所述脫硝反應裝置(I)可豎立型或橫臥型的，由碳鋼焊接而成，內(nèi)部填充有包括氧化鈦為載體的催化劑層(2)，所述催化劑層(2)可單層或多層，所述催化劑層(2)的高度為600?1200mm，所述催化劑層(2)由催化劑箱體組成，所述催化劑箱體由碳鋼焊接構(gòu)成，內(nèi)部充滿氧化鈦為載體的催化劑，脫硝反應裝置(I)出口處的煙道內(nèi)設有一個NOx濃度分析儀的探頭(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征包括所述脫硝反應裝置與煙道連接，脫硝反應器煙道入口與噴槍(6)之間的煙道內(nèi)部設置有氨氣靜態(tài)混合器(3)，所述氨氣靜態(tài)混合器(3)由兩片穿孔碳鋼板組成，所述碳鋼板孔徑為2?4cm，碳鋼板焊接于煙道內(nèi)部垂直于煙道，鋼板之間間隔I?4m ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征包括噴射裝置，包括噴槍(6)有一支或多支，噴槍的噴嘴部分(12)穿過煙道墻壁，置于煙道內(nèi)部垂直于煙道，位于氨氣靜態(tài)混合器(3)之前，噴嘴(12)的噴霧方向與煙道的煙氣流動方向一致，噴嘴(12)霧化能力為60?120微米；所述噴槍(6)與壓縮空氣機(5)連接；所述壓縮空氣機包括一個控制閥門(13)，所述噴槍(6)與供氨水系統(tǒng)中的供氨水管道(7)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1，其特征包括所述供氨系統(tǒng)，包括氨水儲槽(11)，氨水計量泵(10)和自動開關(guān)閥門(8)，所述氨水計量泵固定在氨水儲槽(11)和自動開關(guān)閥門(8)之間，氨水計量泵(10)和自動開關(guān)閥門(8)之間的氨水管道(7)上安裝有一個管道分支(9)，連接于氨水儲槽(11)，與氨水儲槽(11)是相通的。
【文檔編號】B01D53/56GK103463977SQ201310422411
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】林世國 申請人:林世國