本实用新型涉及节能减排技术领域，特别是一种烟气脱硝尿素溶液热解系统。
背景技术：
氮氧化物是目前最主要的大气污染物之一，是造成酸雨的主要因素，对自然环境的危害特别大。而火电厂等厂家的锅炉烟气中包含大量的氮氧化物，为响应国家节能减排的号召，包括火电厂在内的诸多厂家都对氮氧化物的排放进行了严格的控制，并且主要是通过脱硝反应来去除锅炉烟气中的氮氧化物，脱硝反应的原理是通过还原剂氨气(NH3)将烟气中的氮氧化物还原为氮气和水。而用于脱硝反应的氨气来源有液氨、氨水和尿素，其中，液氨和氨水都具有爆炸性和较大的毒性，在运输过程和存储过程中极易出现事故，而尿素是常见的农业肥料，运输和存储都较为安全，因此，常通过尿素水解和热解两种方式来制备氨气，而水解尿素制氨的过程中产生的酸性物质极易腐蚀管道设备，引起管道设备的堵塞和损坏，而采用尿素热解制氨相对安全温和，故使用尿素热解制氨较为普遍，但是现有尿素热解系统结构复杂，运营成本高，并且在实际工作生产中，由于尿素热解时间过短、反应温度不够等原因，都极易使热解不完全，一方面使得制备的氨气不足以通过反应去除烟气中的氮氧化物，一方面尿素热解不完全形成结晶堵塞管道和设备。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，提供一种结构简单、运行成本低的烟气脱硝尿素溶液热解系统，有效利用烟气提供尿素热解反应所需的热量，保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致管道设备堵塞和损坏的风险，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，包括燃气轮机、连接烟道、余热锅炉、引出烟道和尿素热解装置，所述燃气轮机和余热锅炉之间通过连接烟道连接，所述连接烟道两端外连有引出烟道，所述引出烟道上设置有尿素热解装置。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素热解装置包括高温风机、扩径烟道和尿素喷枪，所述高温风机和扩径烟道连接，所述高温风机和扩径烟道设置在引出烟道上，所述扩径烟道上还设置有尿素喷枪。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，还包括喷氨格栅，所述喷氨格栅设置于连接烟道中，并且与靠近余热锅炉一端的引出烟道连接。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素热解装置还包括过滤装置，所述过滤装置设置于扩径烟道和引出烟道之间。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素喷枪的喷液端设置有雾化喷嘴。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，还包括独立加热装置，所述独立加热装置与扩径烟道连接。
前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述扩径烟道的材质为不锈钢。
与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：
1)一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，有效利用了烟气提供尿素热解反应所需的热量，并且保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致的管道设备堵塞和损坏，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保；
2)通过设置喷氨格栅，使得制备得到的氨气和烟气在连接烟道中混合的更加均匀，有利于氨气和烟气中的氮氧化物充分反应，从而使得氮氧化物的排放量能够得到有效控制；
3)通过在引出烟道上设置高温风机，使得烟气和尿素溶液在气流的冲击下更加充分地进行热解反应，进一步地，通过在尿素喷枪的喷液端设置雾化喷嘴，从而增大尿素溶液的单位反应面积，使得尿素溶液能够在雾化的情况下更加充分地进行热解，更好地制备出氨气，进一步地，在扩径烟道外设置独立加热装置，能对扩径烟道进行加热，以应对烟气温度不足以充分热解尿素溶液的情况；
4)通过在扩径烟道和引出烟道之间设置过滤装置，从而过滤掉因尿素溶液热解不完全形成的结晶和热解过程中未充分反应的水，避免了结晶对管道设备的堵塞和损坏，也避免了氨气溶于水后在高温条件下对后续管道和设备的腐蚀，进一步地，使用不锈钢作为扩径烟道的材质，能有效抵抗尿素溶液热解后产生的氨气与水混合后在高温环境下对扩径烟道的腐蚀。
附图说明
图1是本实用新型中实施例1的连接关系示意图；
图2是本实用新型中实施例2的连接关系示意图。
附图标记的含义：1-燃气轮机，2-连接烟道，3-余热锅炉，4-引出烟道，5-尿素热解装置，6-高温风机，7-扩径烟道，8-尿素喷枪，9-喷氨格栅，10-过滤装置，11-雾化喷嘴，12-独立加热装置。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，如图1所示，包括燃气轮机1、连接烟道2、余热锅炉3、引出烟道4和尿素热解装置5，所述燃气轮机1和余热锅炉3之间通过连接烟道2连接，所述连接烟道2两端外连有引出烟道4，所述引出烟道4上设置有尿素热解装置5，其中，尿素热解装置5包括高温风机6、扩径烟道7和尿素喷枪8，所述高温风机6和扩径烟道7连接，所述高温风机6和扩径烟道7设置在引出烟道4上，所述扩径烟道7上还设置有尿素喷枪8，为了使从尿素喷枪8中喷出的尿素溶液能够更加充分的热解得到氨气，所述尿素喷枪8的喷液端设置有雾化喷嘴11，雾化喷嘴11将尿素溶液雾化，从而增大尿素溶液的单位反应面积，做到尿素溶液更加充分的热解。所述连接烟道2中还设置有喷氨格栅9，所述喷氨格栅9与靠近余热锅炉3一端的引出烟道4连接。为了过滤掉因尿素溶液热解不完全形成的结晶和热解过程中未充分反应的水，避免结晶对管道设备的堵塞和损坏，也避免氨气溶于水后在高温条件下对后续管道和设备进行腐蚀，所述扩径烟道7和引出烟道4之间还设置有过滤装置10，进一步地，使用不锈钢作为扩径烟道7的材质，能有效抵抗尿素溶液热解后产生的氨气与水混合后在高温环境下对扩径烟道7的腐蚀。
实施例2：一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，如图2所示，包括燃气轮机1、连接烟道2、余热锅炉3、引出烟道4和尿素热解装置5，所述燃气轮机1和余热锅炉3之间通过连接烟道2连接，所述连接烟道2两端外连有引出烟道4，所述引出烟道4上设置有尿素热解装置5，其中，尿素热解装置5包括高温风机6、扩径烟道7和尿素喷枪8，所述高温风机6和扩径烟道7连接，所述高温风机6和扩径烟道7设置在引出烟道4上，所述扩径烟道7上还设置有尿素喷枪8，为了使从尿素喷枪8中喷出的尿素溶液能够更加充分的热解得到氨气，所述尿素喷枪8的喷液端设置有雾化喷嘴11，雾化喷嘴11将尿素溶液雾化，从而增大尿素溶液的单位反应面积，做到尿素溶液更加充分的热解。所述连接烟道2中还设置有喷氨格栅9，所述喷氨格栅9与靠近余热锅炉3一端的引出烟道4连接。为了过滤掉因尿素溶液热解不完全形成的结晶和热解过程中未充分反应的水，避免结晶对管道设备的堵塞和损坏，也避免氨气溶于水后在高温条件下对后续管道和设备进行腐蚀，所述扩径烟道7和引出烟道4之间还设置有过滤装置10，进一步地，使用不锈钢作为扩径烟道7的材质，能有效抵抗尿素溶液热解后产生的氨气与水混合后在高温环境下对扩径烟道7的腐蚀。
因扩径烟道7中通入的烟气温度存在低于尿素溶液热解温度的情况，会影响尿素溶液的热解，所述扩径烟道7连接有独立加热装置12，当扩径烟道7中的烟气温度不能满足尿素溶液的充分热解时，独立加热装置12将扩径烟道7加热到满足尿素溶液热解的正常温度。
本实用新型的工作原理：本实用新型是通过引出烟道4将尿素热解装置5外连在连接烟道2的两端，并配合燃气轮机1和余热锅炉对3形成一种烟气脱硝尿素溶液热解系统。有效利用烟气提供尿素热解反应所需的热量，并且保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致的管道设备堵塞和损坏，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保。燃气轮机1中高温的烟气进入连接烟道2，此时一部分烟气受高温风机6的影响进入引出烟道4，引出烟道4中的烟气被高温风机6吹入扩径烟道7中，扩径烟道7上设置的尿素喷枪8经雾化喷嘴11向扩径烟道7内喷射经雾化的尿素溶液，雾化的尿素溶液与高温的烟气充分混合，经热解反应生成氨气，当通入扩径烟道7的烟气温度不足以尿素溶液充分热解产生氨气时，独立加热装置12能对扩径烟道7进行加热，以使尿素溶液能够充分热解产生氨气。扩径烟道7内的氨气经过滤装置10通入引出烟道4中，过滤装置10过滤掉尿素溶液未完全反应的结晶和氨气中夹杂的水分，以减少尿素溶液未完全反应的结晶堵塞损坏管道，避免氨气与水混合后在高温环境下对引出烟道4的腐蚀。经过滤装置10通入引出烟道4中的烟气最后通入到喷氨格栅9中，喷氨格栅9将氨气合理扩散到连接烟道2中，从而使得氨气充分的和连接烟道2中的烟气混合，进行脱硝反应，去除掉烟气中混杂的氮氧化物。