一种氨水脱硝节能装置的制作方法

本实用新型涉及锅炉烟气SCR脱硝还原剂供应装置的技术 ，尤其涉及一种氨水脱硝节能装置。

背景技术：

燃煤电厂排放的氮氧化物是造成我国大气污染的主要污染物之一，因此，为了实现火电厂烟气中氮氧化物的超低排放，在保证火电厂高效环保达标运行的同时，节约能源和优化SCR脱硝工艺也尤为重要。

近年来，SCR技术因技术成熟、脱硝效率高，被公认为是我国火电厂烟气脱硝技术中的主流技术。在当前SCR脱硝技术中，还原剂主要有三种：液氨、氨水和尿素。液氨虽然在投资和经济性方便又优势，但在安全性方面，尤其是在城市中应用会有很大的障碍；尿素作为还原剂，其工艺复杂及尿素运行成本高昂；而氨水便于运输及安全性高，在SCR脱硝工艺中作为还原剂的首选。

国内普遍采用的氨水脱硝工艺流程为：氨水-电加热蒸发装置-喷氨格栅，此工艺在运行时不仅电加热器易损坏且能耗高，因此如何节能脱硝成为摆在我们眼前迫切需要解决的问题。

技术实现要素：

为了克服现有SCR脱硝技术中电加热器易损的问题，降低脱硝系统运行成本，本实用新型提供一种氨水脱硝节能装置，实现了高温烟气的热量利用，有效解决了电加热系统能耗大、运行成本高的问题。氨水蒸发器中设有高效雾化喷嘴和气化槽，氨水溶液逆向喷入热空气中，提高了氨水气化效率。

为解决上述技术问题，本使用新型采用的技术方案为：一种氨水脱硝节能装置，包括稀释风机、气气换热器、氨水蒸发器和喷氨格栅，稀释风机安装在气气换热器的进气口，气气换热器的出气口连接在氨水蒸发器的底部，氨水蒸发器的侧部与氨水输送泵的出口管道相连，氨水输送泵的进口管道安装于氨水储罐的下部，氨水蒸发器的上部经管道接至氨喷射格栅的侧部；锅炉的烟气管道经气气换热器与氨喷射格栅相连，氨喷射格栅与脱硝反应器相连。

上述方案中，所述氨水蒸发器内设有雾化喷嘴和氨水气化槽，雾化喷嘴布置在氨水蒸发器的中上部，氨水气化槽布置在氨水蒸发器的中下部。

上述方案中，所述氨水气化槽为孔状屋脊式结构。

上述方案中，所述氨水输送泵与雾化喷嘴之间设有计量模块，利用所述计量模块来调整氨水蒸发器中氨水的喷入量。

上述方案中，所述气气换热器材质为防腐耐磨材料。

上述方案中，所述气气换热器的出口管路中设置有旁路系统，通过调节进入氨水蒸发器的稀释风调节阀和旁路调节阀来控制进入所述喷氨格栅的氨气/空气混合气体的温度。

本实用新型的有益效果是：（1）在脱硝反应器入口烟道中设置气气换热器形成空气加热单元，由于稀释空气的风量相对于烟气量非常小，稀释空气温升非常容易，且对烟气的热损几乎忽略不计。稀释空气经所述气气换热器加热后，分两路分别进入所述氨气蒸发器和所述氨气蒸发器的出口管路中，有效利用了锅炉烟气的热量，减少了电加热器工作损耗，实现了节能降耗的目标，降低了厂用电率。（2）此氨水蒸发器优化布置高效雾化喷嘴和气化槽，20%~30%的氨水经高效雾化喷嘴喷入氨水蒸发器中，与高温稀释风在气化槽中逆向充分气化混合，保证了混合气体的分布均匀性。（3）通过调整高温稀释风进入氨水蒸发器与氨水蒸发器出口管路中的风量，有效地控制进入喷氨格栅中混合气的温度。（4）此工艺技术系统简单、操作简便、运行成本低、维护量小、可长期稳定运行。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的氨水脱硝节能装置结构示意图。

图2是图1中的气化槽的结构示意图。

图中：1.氨水储罐；2.氨水输送泵；3.氨水蒸发器；4.雾化喷嘴；5.气化槽；6.锅炉；7.稀释风机；8.气气换热器；9.喷射格栅；10.脱硝反应器；11.脱硝后烟气。

具体实施方式

见图1，本实用新型的氨水脱硝装置包括稀释风机7、气气换热器8、氨水蒸发器3和喷氨格栅9，稀释风机7安装在气气换热器8的进气口，气气换热器8的出气口连接在氨水蒸发器3的底部，氨水蒸发器3的侧边与氨水泵2的出口管道相连，氨水泵2的进口管道安装于氨水储罐1的下部，氨水蒸发器3的上部经管道接至氨喷射格栅9的侧部；锅炉6烟气经气气换热器8后进入氨喷射格栅9，最后携带氨气进入脱硝反应器10最终脱硝后烟气11从脱硝反应器10排出。

所述氨气蒸发器3的结构设置为：在所述氨水蒸发器3中，设有高效雾化喷嘴4和氨水气化槽5；雾化喷嘴4布置在中上部，氨水气化槽5布置在中下部，使 20%~30%的氨水溶液通过雾化喷嘴4从氨水蒸发器3的中上部喷入，所述高温空气自氨水蒸发器3的底部引入并自下而上流动，使所述氨水与高温气体在所述氨水气化槽5上逆向混合并气化成5%的氨气。氨水输送泵2与雾化喷嘴4间设有计量模块，利用所述计量模块调整氨水蒸发器3中氨水的喷入量。所述氨水气化槽5为孔状屋脊式结构，屋脊上开有均匀的小孔，见图2。此结构使未能气化的氨水在气化槽5中再次气化，同时也能使进入所述氨水蒸发器3的高温稀释空气分布均匀。

所述气气换热器8设置在脱硝反应器10入口烟道中形成空气加热单元。所述气气换热器8的出口稀释风管路中设置有旁路系统，通过调节进入氨水蒸发器3的稀释风调节阀和旁路调节阀，使进入所述喷氨格栅9的氨气/空气混合气体达到设定温度，以便使SCR系统高温空气需求量与气化能力达到有效平衡，且满足氨气/空气混合物的安全设计要求。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。