一种烟气脱硝用氨水蒸发系统的制作方法

文档序号:15085544发布日期:2018-08-04 11:34阅读:150来源:国知局

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域,尤其涉及一种烟气脱硝用氨水蒸发系统。



背景技术:

我国氮氧化物(简称NOx)排放的67%来自于煤炭燃烧,根据SO2、NOx污染的排放源调查数据显示,SO2、NOx污染治理的重点行业是火电、钢铁、水泥等,实现对排放烟气的有效脱硝净化对环境保护至关重要,近年来,近年来,随着人们对大气环保的普遍关注以及环保政策力度的加大,烟气脱硝技术发展迅速。

目前,脱硝主流工艺有三种,一种是SNCR,即选择性非催化还原系统,即炉内喷氨(或尿素),在高温下进行,无需催化剂;另一种为SCR,即选择性催化还原系统,本工艺在高温(300~420℃)下进行,需要安装催化剂,还有一种是SNCR+SCR的联合脱硝工艺,前段为炉内喷氨脱硝,后段为催化剂脱硝;随着环保政策力度的加大,相应的环保要求日益严格,脱硝也要求越来越严格,简单的SNCR已经满足不了相关要求,SCR技术运用越来越广泛,对于SCR工艺,主要是将氨气喷入高温烟气中,通过一定的手段进行混合均匀后,在催化剂的条件下进行选择性脱硝,目前,SCR还原剂有尿素、液氨和氨水,其中尿素需要热解,运行成本较高,液氨储存危险系数高,所以以氨水为还原剂的SCR越来越多,氨水作为催化剂,需要将氨水转变为氨气后与烟气混合,然后进行脱硝。

SCR的技术核心为催化剂和氨气混合,现有技术中,采用氨水法的SCR,在对氨水蒸发时,大多数采用的是液氨蒸发系统一样的蒸发工艺,即采用蒸汽盘管在氨水蒸发槽蒸发氨气,蒸发的氨气进过缓冲罐和稀释风机稀释后喷入烟道,但本发明人在实践中发现,上述氨水蒸发工艺,存在如下缺陷:

1、系统复杂,氨水蒸发能耗高,且蒸发效率低;

2、对氨水蒸发系统腐蚀较为严重。

3、氨水蒸发系统废水外排量较大;

4、占地面积大,整个脱硝系统运行成本高;

因此,开发一种烟气脱硝用氨水蒸发系统,不但具有迫切的研究价值,也具有良好的经济效益和工业应用潜力,这正是本实用新型得以完成的动力所在和基础。



技术实现要素:

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷,本发明人对此进行了深入研究,在付出了大量创造性劳动后,从而完成了本实用新型。

具体而言,本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种烟气脱硝用氨水蒸发系统,以减少氨水汽化能耗及废水排放,提高氨气与烟气的混合效率。

为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:

一种烟气脱硝用氨水蒸发系统,包括氨水储罐、双流体雾化喷枪、氨水蒸发器、压缩空气母管和SCR净烟气烟道,所述氨水储罐通过氨水管道与所述双流体雾化喷枪连通,所述压缩空气母管通过压缩空气管路与所述双流体雾化喷枪连通,所述双流体雾化喷枪至少设有一个,且所述双流体雾化喷枪的喷枪口均与所述氨水蒸发器的内部空腔连通,所述氨水蒸发器的一端通过热风管路与所述SCR净烟气烟道连通,所述氨水蒸发器的另一端连通有氨-风管路,且通过所述氨-风管路与喷氨格栅连通。

作为一种改进的技术方案,所述氨水管道包括依次连通设置的氨水计量输送泵前阀组、氨水计量输送泵、氨水计量输送泵后阀组和喷枪前阀组,所述氨水计量输送泵前阀组的进氨口与所述氨水储罐连通,所述喷枪前阀组的出氨口与所述双流体雾化喷枪连通。

作为一种进一步改进的技术方案,所述氨水计量输送泵前阀组、氨水计量输送泵和氨水计量输送泵后阀组并联设置有两套,所述喷枪前阀组的数量与所述双流体雾化喷枪数量一致,且喷枪前阀组分别与所述氨水计量输送泵后阀组的出氨口并联。

作为一种改进的技术方案,所述压缩空气管路包括压缩空气阀组,所述压缩空气阀组的进气口与所述压缩空气母管连通,所述压缩空气阀组的出气口与所述双流体雾化喷枪连通。

作为一种进一步改进的技术方案,所述压缩空气阀组的数量与所述双流体雾化喷枪的数量一致,且所述压缩空气阀组并联。

作为一种改进的技术方案,所述热风管路包括依次连通设置的高温热风风机前阀门、高温热风风机和高温热风风机后阀门,所述高温热风风机前阀门的进风口与所述SCR净烟气烟道连通,所述高温热风风机后阀门与所述氨水蒸发器连通。

作为一种进一步改进的技术方案,所述高温热风风机前阀门、高温热风风机和高温热风风机后阀门并联设置有两套。

作为一种进一步改进的技术方案,所述高温热风风机后阀门与所述氨水蒸发器之间的烟道内设有一孔板流量计。

作为一种改进的技术方案,所述热风管路与所述氨水蒸发器的底端连通,所述氨-风管路与所述氨水蒸发器的顶端连通。

采用了上述技术方案后,本实用新型的有益效果是:

通过氨水计量输送泵将氨水储罐中的氨水输送至氨水蒸发器,同时在压缩空气管路输送的压缩空气的作用下,将氨水通过双流体雾化喷枪雾化后直接喷入氨水蒸发器,雾化后的氨水与从氨水蒸发器底端引入的热烟气混合,在高温热烟气的作用下,进而实现对氨水的汽化,汽化后的氨气经氨-风管路输送至喷氨格栅,通过喷氨格栅均匀的喷入SCR反应器前烟道,实现氨气与待处理烟气的均匀混合,以供后续脱硝净化处理,且氨水蒸发器底端引入的热烟气来自SCR反应器脱硝后的净烟气,通过高温热风风机将SCR反应器出气口位置处排出的高温净烟气直接抽送至氨水蒸发器使用;基于上述工艺的该氨水蒸发系统,相较传统的采用蒸汽盘管对氨水蒸发的工艺方法,不但大大提高了氨水的汽化效率,最终提高了对烟气的脱硝效率,且实现了余热的回收并二次利用,节约了能源,降低了能耗,无需经过缓冲罐以及稀释风机的稀释便可直接喷入烟道,降低了对系统的腐蚀影响,系统流程更加优化、简单,同时减小了占地面积,有效降低了整个烟气脱硝系统的运行成本,此外,通过高温热风实现对氨水的蒸发汽化,实现了系统废水零排放,方便实用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图;

附图标记:1-氨水储罐;2-双流体雾化喷枪;3-氨水蒸发器;4-压缩空气母管;5-SCR净烟气烟道;6-氨水管道;7-压缩空气管路;8-热风管路;9-氨-风管路;10-喷氨格栅;11-氨水计量输送泵前阀组;12-氨水计量输送泵;13-氨水计量输送泵后阀组;14-喷枪前阀组;15-压缩空气阀组;16-高温热风风机前阀门;17-高温热风风机;18-高温热风风机后阀门;19-孔板流量计。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型,并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定,更非将本实用新型的保护范围局限于此。

如图1所示,本实施例提供了一种烟气脱硝用氨水蒸发系统,包括氨水储罐1、双流体雾化喷枪2、氨水蒸发器3、压缩空气母管4和SCR净烟气烟道5,氨水储罐1通过氨水管道6与双流体雾化喷枪2连通,压缩空气母管4通过压缩空气管路7与双流体雾化喷枪2连通,双流体雾化喷枪2至少设有一个,本实施例中,双流体雾化喷枪2均匀排设有3个,且双流体雾化喷枪2的喷枪口均与氨水蒸发器3的内部空腔连通,氨水蒸发器3的一端通过热风管路8与SCR净烟气烟道5连通,氨水蒸发器3的另一端连通有氨-风管路9,且通过氨-风管路9与喷氨格栅10连通。

氨水管道6包括依次连通设置的氨水计量输送泵前阀组11、氨水计量输送泵12、氨水计量输送泵后阀组13和喷枪前阀组14,氨水计量输送泵前阀组11的进氨口与氨水储罐1连通,喷枪前阀组14的出氨口与双流体雾化喷枪2连通,本实施例中,氨水计量输送泵前阀组11、氨水计量输送泵12和氨水计量输送泵后阀组13并联设置有两套,使用时,两个氨水计量输送泵12一用一备,喷枪前阀组14的数量与双流体雾化喷枪2数量一致,同样设有3个,且喷枪前阀组14分别与氨水计量输送泵后阀组13的出氨口并联,与双流体雾化喷枪2一一对应连通。

压缩空气管路7包括压缩空气阀组15,压缩空气阀组15的进气口与压缩空气母管4连通,压缩空气阀组15的出气口与双流体雾化喷枪2连通,本实施例中,压缩空气阀组15的数量与双流体雾化喷枪2的数量一致,且压缩空气阀组15并联,与双流体雾化喷枪2一一对应连通。

热风管路8包括依次连通设置的高温热风风机前阀门16、高温热风风机17和高温热风风机后阀门18,高温热风风机前阀门16的进风口与SCR净烟气烟道5连通,高温热风风机后阀门18与氨水蒸发器3连通,本实施例中,高温热风风机前阀门16、高温热风风机17和高温热风风机后阀门18并联设置有两套,使用时,两个高温热风风机17一用一备,此外,高温热风风机后阀门18与氨水蒸发器3之间的烟道内还设有一孔板流量计19,用以计量热风的流量。

为使得对氨水的汽化效果好,热风管路8与氨水蒸发器3的底端连通,氨-风管路9与氨水蒸发器3的顶端连通,汽化后的氨气与热气混合后经氨-风管路输送至喷氨格栅10,最后喷入SCR反应器前烟道进行反应,实现对待处理烟气的脱硝处理。

本实施例在使用时,由罐车运输过来的氨水储存在氨水储罐1中,氨水储罐1至少能储存脱硝系统3天的用量;氨水储罐1中的氨水通过氨水计量输送泵前阀组11过滤调节后,进入氨水计量输送泵12增压输送,氨水计量输送泵12一用一备,增压输送的氨水通过氨水计量输送泵后阀组13后由管道输送至双流体雾化喷枪2处,当然,双流体雾化喷枪2的数量由工艺所需的氨气量决定,同时,从压缩空气母管4处接引压缩空气,通过压缩空气阀组15减压调节,将压缩空气调节到合适压力后,经管道输送到双流体雾化喷枪2处,压缩空气跟氨水两种流体混合后,通过双流体雾化喷枪2喷入氨水蒸发器3内;与此同时,在SCR净烟气烟道5出口处接引的脱硝净化后的热烟气(温度在300℃~420℃之间),通过高温热风风机前阀门16调节,进入高温热风风机17升压和高温热风风机后阀门18调节后,通过管道输送至氨水蒸发器3中,高温热风风机17一用一备,高温热风风机后阀门18与氨水蒸发器3之间的烟道内设有的孔板流量计19,实现对热风量的计量,由氨水蒸发器3底端通入的热烟气与双流体雾化喷枪2喷入的雾化氨水均匀混合,通过烟气自身携带的热量完全汽化氨水,并使之与热风混合均匀,然后自氨水蒸发器3顶端通过氨-风管路9将混合后的氨气与烟气输送至喷氨格栅10,最后经喷氨格栅10喷入SCR反应器前烟道,使之与待处理烟气均匀混合,以供后续脱硝净化处理。

基于上述工艺的该氨水蒸发系统,相较传统的采用蒸汽盘管对氨水蒸发的工艺方法,不但大大提高了氨水的汽化效率,最终提高了对烟气的脱硝效率,且实现了余热的回收并二次利用,节约了能源,降低了能耗,无需经过缓冲罐以及稀释风机的稀释便可直接喷入烟道,降低了对系统的腐蚀影响,系统流程更加优化、简单,同时减小了占地面积,有效降低了整个烟气脱硝系统的运行成本,此外,通过高温热风实现对氨水的蒸发汽化,实现了系统废水零排放,方便实用。

应当理解,这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外,也应理解,在阅读了本实用新型的技术内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型,所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1