專利名稱：煙氣脫硝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煙氣凈化設(shè)備，尤其是一種采用選擇性非催化還原法的煙氣脫硝設(shè)備。
背景技術(shù)：
氮氧化物是大氣的主要污染物之一，包括NO、NO2, N2O, N203、N2O5等多種氮的氧化物。氮氧化物都具有不同程度的毒性，嚴(yán)重威脅著人民群眾的身體健康，此外，氮氧化物對(duì)環(huán)境的損害作用極大，它既是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，也是形成大氣中光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)和消耗O3的一個(gè)重要因子。隨著水泥行業(yè)落后產(chǎn)能淘汰工作的推進(jìn)，新型干法水泥物料燒成的使用比例將大幅增加，在提高能源使用效率的同時(shí)，由于燃燒溫度高等原因，氮氧化物排放量將顯著增力口。我國(guó)水泥行業(yè)氮氧化物的排放占全國(guó)總排放量的10%左右，是我國(guó)氮氧化物排放的第三大源，2010年排放量已到達(dá)200萬噸?；剞D(zhuǎn)窯 是新型干法水泥物料燒成的關(guān)鍵技術(shù)裝備，也是氮氧化物的主要來源。煅燒水泥熟料時(shí)生成氮氧化物的途徑主要有四種:1.熱力型氮氧化物，它是燃料在水泥窯頭1500°C以上燃燒時(shí)會(huì)大量產(chǎn)生；2.瞬發(fā)型氮氧化物，它是有碳?xì)涓嬖跁r(shí)，于火焰前瞬發(fā)形成的氮氧化物；3.燃料型氮氧化物，它是由燃料中所含的氮化合物在燃燒過程中熱分解且氧化而生成的。其生成量與溫度及氧濃度密切相關(guān)，且生成溫度較低。所以在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)相對(duì)較低溫的分解爐中產(chǎn)生的燃料氮氧化物較多；4.生料氮氧化物，它是由回轉(zhuǎn)窯喂料中含氮化合物分解后形成的氮氧化物，例如NH4d等。在窯廢氣中NO2 —般僅占氮氧化物總量的5-10%，NO則占總量的90%以上。隨著我國(guó)工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，由氮氧化物等污染物引起的臭氧和細(xì)粒子污染問題日益突出，成為當(dāng)前迫切需要解決的環(huán)境問題。相關(guān)部門相繼出臺(tái)了一系列與水泥生產(chǎn)氮氧化物排放控制的政策與污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家開始對(duì)水泥行業(yè)大氣污染物實(shí)行總量控制，新建或改擴(kuò)建水泥(熟料)生產(chǎn)線項(xiàng)目須配置脫除氮氧化物效率不低于60%的煙氣脫氮裝置。
發(fā)明內(nèi)容為了解決水泥行業(yè)氮氧化物排放量過高，本實(shí)用新型提出一種采用選擇性非催化還原法的煙氣脫硝設(shè)備。本實(shí)用新型的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于包括還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置和還原劑噴射裝置，其中:還原劑儲(chǔ)存裝置為還原劑儲(chǔ)存罐及儀表；濃度調(diào)整裝置包括稀釋水加壓泵站、還原劑加壓泵站、混合器以及流量控制閥組，還原劑加壓泵站進(jìn)口端與還原劑儲(chǔ)存設(shè)備連接，稀釋水加壓泵站進(jìn)口端與水箱連接，還原劑加壓泵站和稀釋水加壓泵站的出口端均安裝有流量控制閥組及儀表，流量控制閥組與混合器連接；流量分配裝置包括控制閥組以及儀表，一端與混合器相連，另一端與還原劑噴射裝置相連；還原劑噴射裝置包括還原劑噴射噴槍，還原劑噴射噴槍安裝于回轉(zhuǎn)窯分解爐邊，還原劑噴射噴槍與流量分配裝置和壓縮空氣氣罐連接。作為改進(jìn)，所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還包括還原劑接收設(shè)備，主要為離心泵，與還原劑儲(chǔ)存罐連接。氨水由氨水槽罐車運(yùn)輸至還原劑儲(chǔ)存設(shè)備附近，通過離心泵將槽罐車內(nèi)的氨水輸送至還原劑儲(chǔ)存罐。作為改進(jìn)，所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑儲(chǔ)存罐上方設(shè)有擋棚，四周敞開。作為改進(jìn)，所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑噴射噴槍結(jié)構(gòu)包括一根噴槍主體和兩支進(jìn)氣進(jìn)液軟管，每支進(jìn)氣進(jìn)液管路都設(shè)置了 I個(gè)單向閥和I個(gè)球閥，以保證氣水單向流動(dòng)及必要時(shí)的關(guān)閉。所述的煙氣脫硝設(shè)備，根據(jù)水泥生產(chǎn)線產(chǎn)量的不同設(shè)置多個(gè)還原劑噴射裝置，分別等距安裝于回轉(zhuǎn)窯分解爐邊。作為改進(jìn)，所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑噴射裝置還包括機(jī)械前進(jìn)后退裝置和氣缸門。還原劑噴射噴槍需要工作時(shí)，機(jī)械前進(jìn)后退裝置啟動(dòng)，還原劑噴射裝置自動(dòng)進(jìn)入工作位置，氣缸門自動(dòng)打開；當(dāng)還原劑噴射噴槍長(zhǎng)期不工作時(shí)，還原劑噴射噴槍通過機(jī)械前進(jìn)后退裝置退出工作位置，氣缸門關(guān)閉以保護(hù)噴槍，同時(shí)也為了防止外界冷空氣進(jìn)入窯爐系統(tǒng)。當(dāng)噴槍需要維護(hù)時(shí)，前進(jìn)后退裝置可以退出噴槍，無需人工去安裝，實(shí)現(xiàn)人性化的操作，減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度。作為改進(jìn)，所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還安裝了電氣控制裝置，電氣控制裝置同時(shí)與還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置及還原劑噴射裝置連接，通過對(duì)儀表閥門的監(jiān)測(cè)和控制以及對(duì)機(jī)械前進(jìn)后退裝置和套筒門控制。電氣控制裝置可以對(duì)各個(gè)裝置進(jìn)行動(dòng)作控制，動(dòng)作執(zhí)行情況的在線監(jiān)控，以及與最終用戶其它控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)的溝通。本實(shí)用新型的煙氣脫硝設(shè)備，利用選擇性非催化還原法對(duì)回轉(zhuǎn)窯分解爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行脫硝，采用爐內(nèi)直噴還原劑技術(shù)，可以采用氨水或尿素作為還原劑，與SCR技術(shù)相t匕，不需要使用催化劑；投資小，施工難度小，普遍施工周期僅為2個(gè)月；脫硝效率高達(dá)60%。另外，本實(shí) 用新型的煙氣脫硝設(shè)備裝有電氣控制裝置，可以對(duì)各個(gè)裝置進(jìn)行動(dòng)作控制，動(dòng)作執(zhí)行情況的在線監(jiān)控，以及與最終用戶其它控制系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)的溝通，并可以和水泥廠原有的自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)接使用，實(shí)現(xiàn)在水泥廠原有中控室內(nèi)進(jìn)行集中控制。

圖1為煙氣脫硝設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:本實(shí)用新型的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于包括還原劑接收設(shè)備、還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置、噴射裝置和電氣控制系統(tǒng)，其中:還原劑接收設(shè)備主要為離心泵，與還原劑儲(chǔ)存罐連接。氨水由氨水槽罐車運(yùn)輸至還原劑儲(chǔ)存設(shè)備附近，通過離心泵將槽罐車內(nèi)的氨水輸送至還原劑儲(chǔ)存罐；還原劑儲(chǔ)存裝置為還原劑儲(chǔ)存罐及儀表，還原劑儲(chǔ)存罐上方設(shè)有擋棚，四周敞開。濃度調(diào)整裝置包括稀釋水加壓泵站、還原劑加壓泵站、混合器以及流量控制閥組，還原劑加壓泵站進(jìn)口端與還原劑儲(chǔ)存設(shè)備連接，稀釋水加壓泵站進(jìn)口端與水箱連接，還原劑加壓泵站和稀釋水加壓泵站的出口端均安裝有流量控制閥組及儀表，流量控制閥組與混合器連接；流量分配裝置包括控制閥組以及儀表，一端與混合器相連，另一端與還原劑噴射裝置相連；還原劑噴射裝置包括還原劑噴射噴槍，四個(gè)還原劑噴射裝置分別等距安裝于回轉(zhuǎn)窯分解爐邊，還原劑噴射噴槍與流量分配裝置和壓縮空氣氣罐連接，還原劑噴射噴槍結(jié)構(gòu)由一根噴槍主體，兩支進(jìn)氣進(jìn)液軟管，進(jìn)氣進(jìn)液管路都設(shè)置了 I個(gè)單向閥和I個(gè)球閥，以保證氣水單向流動(dòng)及必要時(shí)的關(guān)閉；還原劑噴射裝置還包括機(jī)械前進(jìn)后退裝置和氣缸門。還原劑噴射噴槍需要工作時(shí)，機(jī)械前進(jìn)后退裝置啟動(dòng)，還原劑噴射裝置自動(dòng)進(jìn)入工作位置，氣缸門自動(dòng)打開；當(dāng)還原劑噴射噴槍長(zhǎng)期不工作時(shí)，還原劑噴射噴槍通過機(jī)械前進(jìn)后退裝置退出工作位置，氣缸門關(guān)閉以保護(hù)噴槍，同時(shí)也為了防止外界冷空氣進(jìn)入窯爐系統(tǒng)。當(dāng)噴槍需要維護(hù)時(shí)，前進(jìn)后退裝置可以退出噴槍，無需人工去安裝，實(shí)現(xiàn)人性化的操作，減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度。電氣控制裝置同時(shí)與還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置及還原劑噴射裝置連接，通過對(duì)儀表閥門的監(jiān)測(cè)，可以對(duì)流量、氨水濃度、混合比以及對(duì)機(jī)械前進(jìn)后退裝置和氣缸門等進(jìn)行系統(tǒng)的控制。
氨水由氨水罐車運(yùn)輸至煙氣脫硝設(shè)備附近，由還原劑接收系統(tǒng)將罐車內(nèi)的氨水溶液轉(zhuǎn)存到還原劑儲(chǔ)存裝置內(nèi)。購(gòu)買的氨水的濃度通常會(huì)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐舛日{(diào)整再進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，儲(chǔ)罐內(nèi)的氨水經(jīng)由濃度調(diào)整裝置，按照工藝上的要求對(duì)氨水進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂專{(diào)整濃度后的氨水進(jìn)行加壓，以滿足管道輸送和噴射要求的液體壓力。為了滿足還原劑噴射裝置的分層布置或?qū)Ω鱾€(gè)還原劑噴射噴槍的流量控制要求，通常還需要在噴槍之前設(shè)計(jì)一套流量分配裝置，經(jīng)過流量分配裝置最終在噴槍中與壓縮空氣混合后，在分解爐上合適的反應(yīng)溫度窗口處進(jìn)行霧化噴射，充分霧化后的還原劑極大的增加了與反應(yīng)物NOx的接觸面積，反應(yīng)迅速并且霧粒能夠快速蒸發(fā)掉。該煙氣脫硝裝置不僅可以將氨水作為還原劑，也可采用液氨及尿素作為還原劑原料。相比而言，氨水作為還原劑的成本較低，耗電量、耗水量也較低，是理想的還原劑原料。以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施方式，還原劑噴射裝置的數(shù)量可以根據(jù)回轉(zhuǎn)窯分解爐在水泥生產(chǎn)中的實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。只要采用了上述結(jié)構(gòu)，均應(yīng)因列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于包括還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置和噴射裝置，其中: 還原劑儲(chǔ)存裝置為還原劑儲(chǔ)存罐及儀表； 濃度調(diào)整裝置包括稀釋水加壓泵站、還原劑加壓泵站、混合器以及流量控制閥組，還原劑加壓泵站進(jìn)口端與還原劑儲(chǔ)存設(shè)備連接，稀釋水加壓泵站進(jìn)口端與水箱連接，還原劑加壓泵站和稀釋水加壓泵站的出口端均安裝有流量控制閥組及儀表，流量控制閥組與混合器連接； 流量分配裝置包括控制閥組以及儀表，一端與混合器相連，另一端與還原劑噴射裝置相連； 還原劑噴射裝置包括還原劑噴射噴槍，還原劑噴射噴槍安裝于回轉(zhuǎn)窯分解爐邊，還原劑噴射噴槍與流量分配裝置和壓縮空氣氣罐連接。
2.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還包括還原劑接收設(shè)備，主要為離心泵，與還原劑儲(chǔ)存罐連接。
3.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑儲(chǔ)存罐上方設(shè)有擋棚，四周敞開。
4.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑噴射噴槍結(jié)構(gòu)包括一根噴槍主體和兩支進(jìn)氣進(jìn)液軟管，每支進(jìn)氣進(jìn)液管路都設(shè)置了 I個(gè)單向閥和I個(gè)球閥。
5.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還原劑噴射裝置還包括機(jī)械前進(jìn)后退裝置和氣缸門。
6.如權(quán)利要求1所·述的煙氣脫硝設(shè)備，其特征在于還安裝了電氣控制裝置，電氣控制裝置同時(shí)與還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置及還原劑噴射裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用選擇性非催化還原法的煙氣脫硝設(shè)備，包括還原劑儲(chǔ)存裝置、濃度調(diào)整裝置、流量分配裝置和還原劑噴射裝置。還原劑儲(chǔ)存裝置為還原劑儲(chǔ)存罐及儀表；濃度調(diào)整裝置包括稀釋水加壓泵站、還原劑加壓泵站、混合器以及流量控制閥組，還原劑加壓泵站進(jìn)口端與還原劑儲(chǔ)存設(shè)備連接，稀釋水加壓泵站進(jìn)口端與水箱連接，還原劑加壓泵站和稀釋水加壓泵站的出口端均安裝有流量控制閥組及儀表，流量控制閥組與混合器連接；流量分配裝置包括控制閥組以及儀表，一端與混合器相連，另一端與還原劑噴射裝置相連；該裝置利用選擇性非催化還原法對(duì)回轉(zhuǎn)窯分解爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行脫硝，不需要使用催化劑；投資小，施工難度小，普遍施工周期僅為2個(gè)月；脫硝效率高達(dá)60%。
文檔編號(hào)B01D53/56GK203123811SQ20132010969
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者湯云海 申請(qǐng)人:云南鵬力環(huán)保科技有限公司