专利名称：生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于固废环保处理技术领域，特别是涉及采用尿素为还原剂的脱除氮氧化物的装置。
背景技术：
国内已有部分垃圾焚烧发电厂烟气排放执行欧盟2000标准，其中NOx排放限值为200mg/Nm3。为了降低垃圾焚烧时产生的NOx的浓度，有如下3种方式(I)通过燃烧管理而抑制NOx的方法。利用干燥垃圾时产生的氨、一氧化碳、碳化氢等热分解气体把NOx进行还原。但作用有限，不能大幅度的降低NOx的浓度。(2)无触媒脱硝法SNCR。SNCR的还原剂一般为氨、氨水或尿素等，以锅炉炉膛为反应器，在900 1100°C高温区域与NOx发生氧化还原反应，在高温气氛下氨具有把NOx优先还原的作用，生成为无害的氮气(N2)，来达到脱除NOx的目的。喷入尿素水后最终排放的烟气中NOx浓度可降低至200mg/Nm3以下。(3)选 择性催化还原法SCR，目前世界上流行的SCR工艺是利用氨对NOx的还原功能，在催化剂的作用下将NO、还原为对大气没有多少影响的N2和水。SCR的反应温度一般为300 450°C，催化剂一般安装在尾部烟道，此种脱硝方法效率较高，通常可以达到90%以上，但运行费用较高，催化剂价格昂贵且需定期更换，系统复杂，而且氨气还会带来腐蚀。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能使垃圾焚烧烟气排放的NOx降低至200mg/Nm3以下，能够达到欧盟2000标准的垃圾焚烧烟气NOx的脱除装置。实现上述目的的技术方案是生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，其特征在于包括还原剂配制系统、在线稀释系统和喷射系统；所述还原剂配制系统包括第一尿素溶液制备储存罐、第二尿素溶液制备储存罐、软化水进水管、尿素溶液供应阀，尿素卸料吊车，尿素卸料吊车置于第一、第二尿素溶液制备储存罐的上方，在第一、第二尿素溶液制备储存罐内分别设有电加热器和搅拌浆，所述软化水进水管分别与第一尿素溶液制备储存罐、第二尿素溶液制备储存罐连接，用于对第一尿素溶液制备储存罐和第二尿素溶液制备储存罐供水，在与第一尿素溶液制备储存罐连接的软化水进水管上设有第一软化水控制阀门，在与第二尿素溶液制备储存罐连接的软化水进水管上设有第二软化水控制阀门，在第一尿素溶液制备储存罐和第二尿素溶液制备储存罐的下部分别连接有尿素溶液供应阀；所述在线稀释系统包括自来水供应管，自来水喷射泵、自来水控制阀门、尿素管线混合器和尿素溶液供应泵；所述自来水供应管、自来水喷射泵、自来水控制阀门依次相连；所述尿素溶液供应泵的进口端与第一、第二尿素溶液制备储存罐下部的尿素溶液供应阀出口端相连，自来水控制阀门的出口端与尿素溶液供应泵的出口端并接，并与尿素管线混合器的进口端连接；所述喷射系统包括尿素喷嘴、尿素喷嘴的进口端与尿素管线混合器的出口端相连，同时尿素喷嘴上还连接有用于雾化尿素水的工艺空气管路和用于驱动尿素喷嘴进出焚烧炉的压缩空气管路。[0005]本实用新型不需改造炉体结构，只需在现有的燃煤锅炉的基础上增加还原剂储存装置，稀释和喷射装置即可。系统投资较小，相对于SCR等技术，本实用新型系统简单而且运行中不需要昂贵的催化剂，从而可避免催化剂堵塞或毒化问题的发生。安装改造费用以及运行成本都比较低，整套装置模块化供货，建设周期短，因此更适合我国国情。阻力小，本实用新型对炉内烟气的流动阻力影响不大，对锅炉的正常运行基本没有影响，且无废水处理问题。本实用新型占地面积小，氨或尿素储槽体积较小，不需要很多的额外占地预算。作为本实用新型的优化，在尿素喷嘴上还连接有用于对尿素喷嘴进行冷却的吹扫·空气管路。用于对尿素喷嘴进行冷却降温，延长尿素喷嘴的使用寿命。作为本实用新型的优化，所述尿素喷嘴为4一6个，保证尿素溶液喷洒均匀，使还原剂和NOx能充分反应，提高反应质量。
图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，包括还原剂配制系统I、在线稀释系统2和喷射系统3。所述还原剂配制系统I包括第一尿素溶液制备储存罐4、第二尿素溶液制备储存罐5、软化水进水管6、尿素溶液供应阀7，尿素卸料吊车8，尿素卸料吊车8置于第一、第二尿素溶液制备储存罐4和5的上方，在第一、第二尿素溶液制备储存罐4和5内分别设有搅拌浆9和电加热器10，所述软化水进水管6分别与第一尿素溶液制备储存罐4和第二尿素溶液制备储存罐5连接，用于对第一尿素溶液制备储存罐4和第二尿素溶液制备储存罐5供水，在与第一尿素溶液制备储存罐4连接的软化水进水管6上设有第一软化水控制阀门11，在与第二尿素溶液制备储存罐5连接的软化水进水管6上设有第二软化水控制阀门12，在第一尿素溶液制备储存罐4下部连接有尿素溶液供应阀13,第二尿素溶液制备储存罐5的下部连接有尿素溶液供应阀7。在线稀释系统2包括自来水供应管14，自来水喷射泵15、自来水控制阀门16、尿素管线混合器17和尿素溶液供应泵18 ;所述自来水供应管14、自来水喷射泵15、自来水控制阀门16依次相连；尿素溶液供应泵18的进口端与第一、第二尿素溶液制备储存罐4和5下部的尿素溶液供应阀7和13的出口端相连，自来水控制阀门16的出口端与尿素溶液供应泵18的出口端并接，并与尿素管线混合器17的进口端连接。喷射系统3包括四个尿素喷嘴19、四个尿素喷嘴19的进口端分别与尿素管线混合器17的出口端相连，同时尿素喷嘴19上还连接有用于雾化尿素水的工艺空气管路20、用于对尿素喷嘴19进行冷却的吹扫空气管路21和用于驱动尿素喷嘴19进出焚烧炉23的压缩空气管路22。本实用新型的工作过程[0018]首先将打开软化水控制阀门11和12，软化水通过软化水控制阀门11和12注入尿
素溶液制备储存罐4和5，当温度上升到设定的温度后，通过尿素卸料吊车8将尿素颗粒加入到溶液制备储存罐4和5中,最后配置成40%的尿素溶液。40%的尿素溶液通过尿素溶液供应泵18输送到尿素管线混合器17中，同时打开自来水喷射泵15和自来水控制阀门16，使40%的尿素溶液和自来水在尿素管线混合器17中充分混合形成5%以下的尿素溶液，最后通过尿素喷嘴19将尿素溶液喷入焚烧炉23。本实用新型设置了两个尿素溶液制备储存罐4和5,由于尿素溶液制备罐的容量可供每座焚烧炉I天的消耗量，当第一尿素溶液制备储存罐4在进行尿素溶液供应工作时，第二尿素制备罐5进行尿素的加热、溶解、搅拌和制备的过程，当第一尿素溶液制备储存罐 4内的尿素溶液消耗完时，将尿素溶液供应阀13关闭，同时打开尿素溶液供应阀7的阀门，实现循环对焚烧炉23进行尿素溶液的供应工作。
权利要求1.生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，其特征在于包括还原剂配制系统、在线稀释系统和喷射系统；所述还原剂配制系统包括第一尿素溶液制备储存罐、第二尿素溶液制备储存罐、软化水进水管、尿素溶液供应阀，尿素卸料吊车，尿素卸料吊车置于第一、第二尿素溶液制备储存罐的上方，在第一、第二尿素溶液制备储存罐内分别设有电加热器和搅拌浆，所述软化水进水管分别与第一尿素溶液制备储存罐、第二尿素溶液制备储存罐连接，用于对第一尿素溶液制备储存罐和第二尿素溶液制备储存罐供水，在与第一尿素溶液制备储存罐连接的软化水进水管上设有第一软化水控制阀门，在与第二尿素溶液制备储存罐连接的软化水进水管上设有第二软化水控制阀门，在第一尿素溶液制备储存罐和第二尿素溶液制备储存罐的下部分别连接有尿素溶液供应阀；所述在线稀释系统包括自来水供应管，自来水喷射泵、自来水控制阀门、尿素管线混合器和尿素溶液供应泵；所述自来水供应管、自来水喷射泵、自来水控制阀门依次相连；所述尿素溶液供应泵的进口端与第一、第二尿素溶液制备储存罐下部的尿素溶液供应阀出口端相连，自来水控制阀门的出口端与尿素溶液供应泵的出口端并接，并与尿素管线混合器的进口端连接；所述喷射系统包括尿素喷嘴、尿素喷嘴的进口端与尿素管线混合器的出口端相连，同时尿素喷嘴上还连接有用于雾化尿素水的工艺空气管路和用于驱动尿素喷嘴进出焚烧炉的压缩空气管路。
2.根据权利要求I所述的生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，其特征在于在尿素喷嘴上还连接有用于对尿素喷嘴进行冷却的吹扫空气管路。
3.根据权利要求I所述的生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，其特征在于所述尿素喷嘴为4一6个。
专利摘要生活垃圾焚烧发电厂选择性非催化还原系统装置，属于固废环保处理技术领域，特别是设计采用尿素为还原剂的脱除氮氧化物的装置。由还原剂配制系统、在线稀释系统和喷射系统组成。选择性非催化还原系统装置将尿素溶液喷入到垃圾焚烧炉炉膛的850~1100℃的高温区域，在高温下还原剂与NOx反应，生成氮气与水，从而脱除烟气中NOx含量，达到欧盟2000标准要求的200mg/Nm3以下。
文档编号B01D53/56GK202700356SQ20122035969
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者严圣军, 李军, 陈竹, 杜发勤 申请人:江苏天楹环保能源股份有限公司