一种还原与氧化联合脱硝系统及其脱硝方法_2

文档序号:9497385阅读:来源:国知局
的还原剂补充剂量控制装置对其补充还原剂。脱硝催化剂层设置在锅炉烟气通道的尾部,可以方便地利用SNCR脱硝装置中逃逸出来的还原剂进行进一步的还原反应,减少了还原剂的泄漏量;而还原剂补充剂量控制装置可以通过判断脱硝催化剂层中还原剂的用量对其补充适量的还原剂,从而尽可能地减少烟气中的氮氧化物含量。该步骤在电厂等企事业单位大型锅炉的原有SNCR脱硝系统的基础上加设SCR脱硝装置,减少了设备成本,且不需要对锅炉进行加装设备或改造,便于大多数电厂直接投入应用。
[0023]进一步地,步骤3)包括:在锅炉烟气管道尾端通过烟气管道依次连接上氧化反应装置、浓硝酸吸收塔和碱液洗涤塔,使烟气依次经过,并在所述氧化反应装置中通过氧化反应将烟气中的NOx氧化成化合价更高的化合物、在浓硝酸吸收塔上通过浓硝酸吸收烟气中的硝酸根、在碱液洗涤塔中通过碱液中和从吸收塔中带出的酸性气体。本发明中,氧化剂选用高锰酸钾、次氯酸钠、高氯酸钠、次氯酸钙、过氧化氢和臭氧中的一种或多种。通过该步骤,将SNCR、SCR还原技术与氧化剂氧化技术联合使用,使得烟气中的NOx含量大幅度减少。
[0024]进一步地,在步骤3)之前还包括在锅炉烟气管道出口与氧化脱硝装置之间设置活性炭吸附装置与氧化脱硝控制装置的步骤:在锅炉烟气管道出口依次连接上活性炭吸附装置、NOx浓度检测装置与烟气流向控制装置,并将烟气流向控制装置的一个烟气出口与所述氧化脱硝装置连接。通过该步骤,可以通过活性炭将锅炉烟气管道排出的烟气中的飞灰以及未燃烧的煤粉残渣吸附,使得烟气更为清洁。通过氧化脱硝控制装置,可以灵活地选择是否启用后续的氧化脱硝装置,保障排放出的烟气符合国家排放标准。
[0025]进一步地,步骤1)中,还原剂喷射装置设置于锅炉烟气管道内烟气温度为800?1000°C的位置处。该工况下还原效果较佳。
[0026]为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本发明。
【附图说明】
[0027]图1为本发明的还原与氧化联合脱硝系统的流程示意图
【具体实施方式】
[0028]请参阅图1,其为本发明的还原与氧化联合脱硝系统的流程示意图。本实施例的一种还原与氧化联合脱硝系统,包括依次连接的SNCR脱硝装置20、SCR脱硝装置30、活性炭吸附装置60、氧化脱硝控制装置50以及氧化脱硝装置40。烟气从锅炉燃烧室10排出,先经过SNCR脱硝装置20进行初步还原脱硝处理,然后经过SCR脱硝装置30进行进一步还原脱硝处理,再经过活性炭吸附装置60去除飞灰以及未燃烧的煤粉残渣,接着经过氧化脱硝控制装置50检测判断Ν0Χ含量是否符合标准,若不符合则再通过氧化脱硝装置40深度氧化脱硝处理,最终将脱硝彻底的洁净烟气排放到大气中。
[0029]具体地,所述SNCR脱硝装置20包括还原剂储存装置21、旋风分离器22和还原剂喷射装置23 ;所述旋风分离器22的入口与锅炉通过锅炉烟气管道11连接,所述还原剂喷射装置23设于旋风分离器22入口处的锅炉烟气管道11内;所述还原剂储存装置21与所述还原剂喷射装置23连接并向其输送还原剂。
[0030]具体地,所述SCR脱硝装置30包括还原剂补充剂量控制装置31和脱硝催化剂层32,所述脱硝催化剂层32设于锅炉烟气管道11尾部内;所述还原剂补充剂量控制装置31设于所述还原剂储存装置21与所述脱硝催化剂层32之间,并向所述脱硝催化剂层32补充提供适量还原剂。
[0031]具体地,所述氧化脱硝控制装置50设于活性炭吸附装置60与氧化脱硝装置40之间,其包括依次通过烟气管道70连接的NOx浓度检测装置51和烟气流向控制装置52。所述烟气流向控制装置51设有两个烟气出口 521和522,其中一个烟气出口 521与所述氧化脱硝装置40连接。
[0032]具体地,所述氧化脱硝装置40包括依次通过烟气管道70连接的氧化反应装置41、浓硝酸吸收塔42和碱液洗涤塔43 ;所述氧化脱硝装置41对经过SNCR脱硝装置20与SCR脱硝装置30脱硝处理后的烟气进行深度脱硝处理。
[0033]进一步地,还原剂喷射装置23优选设置于锅炉烟气管道内烟气温度为800?1000°C的位置处。本实施例中,还原剂选用10%?20%的氨水或尿素,氧化剂选用高猛酸钾、次氯酸钠、高氯酸钠、次氯酸钙、过氧化氢和臭氧中的一种或多种。
[0034]待净化的高温烟气从锅炉燃烧室10排出到锅炉烟气管道11中,经过设置于锅炉烟气管道11内位于旋风分离器22入口段的还原剂喷射装置23,在烟温800?1000°C的工况下,烟气中的NOx被还原剂还原,含量大幅度降低;之后烟气在旋风分离器22的作用下继续在锅炉烟气管道11内流动,经过脱硝催化剂层32 ;脱硝催化剂层32利用从还原剂喷射装置23中逃逸出来的还原剂进行进一步的还原反应,减少了还原剂的泄漏量;而还原剂补充剂量控制装置通过判断脱硝催化剂层中还原剂的用量对其补充适量的还原剂,保证了烟气中氮氧化物含量尽可能减少。此后烟气被排出锅炉烟气管道11,进入活性炭吸附装置,其含有的飞灰以及未燃烧的煤粉残渣被活性炭吸附,从而得到更为洁净的烟气。之后烟气进入NOx浓度检测装置51中检测其NOx含量是否达到国家标准,若烟气中NOx含量仍高于国家标准,则启动后续的氧化脱硝装置40 ;若烟气中的NOx含量低于国家标准,则将烟气排入大气中。经过NOx浓度检测装置检测后的烟气通过烟气流向控制装置52控制流向某一烟气出口,符合排放标准的由烟气出口 522排出,未达到排放标准的烟气则通过烟气出口 521流向氧化脱硝装置40进行深度脱硝处理。在氧化反应装置41中通过氧化反应将烟气中的NOx氧化成化合价更高的化合物,在浓硝酸吸收塔42中通过浓硝酸吸收烟气中的硝酸根,在碱液洗涤塔43中通过碱液中和从吸收塔42中带出的酸性气体。经过深度氧化脱硝处理后,洁净的烟气从烟气出口 80排向大气。
[0035]相比于现有技术,本发明的一种还原与氧化联合脱硝系统,将SNCR脱硝技术与SCR脱硝技术相结合,并引进氧化剂氧化技术,烟气处理过程中还原与氧化联合使用,使得烟气中的NOx含量大幅度减少。此外,该系统可在电厂等企事业单位原有SNCR脱硝系统的基础上增设SCR脱硝装置和氧化脱硝装置,减少了设备成本,无需对锅炉进行加装设备或改造,便于大多数企事业单位直接投入使用。
[0036]本实施例还提供一种利用上述还原与氧化联合脱硝系统进行锅炉烟气脱硝的方法,包括以下步骤:
[0037]1)在锅炉燃烧室出口外部设置SNCR脱硝装置20对烟气进行初步脱硝处理:将旋风分离器22的入口通过锅炉烟气管道11与锅炉燃烧室10的出口连接,再将还原剂喷射装置23安装于旋风分离器22入口处的锅炉烟气管道11内,并通过锅炉烟气管道外部的还原剂储存装置21向还原剂喷射装置23输送还原剂,使还原剂喷射装置23对烟气中的NOx进行还原。本发明中,还原剂选用10%?20%的氨水或尿素。
[0038]2)在锅炉烟气管道尾部设置SCR脱硝装置30对烟气进行进一步脱硝处理:在锅炉烟气管道11尾部内设置脱硝催化剂层32,所述脱硝催化剂层32利用所述SNCR脱硝装置中逃逸出来的还原剂对烟气进行进一步还原,并通过在还原剂储存装置21与所述脱硝催化剂层32之间的锅炉烟气管道11外部设置的还原剂补充剂量控制装置31对其补充还原剂。
[0039]3)将氧化脱硝装置40与锅炉烟气管道11尾端通过烟气管道连接,对经过SNCR脱硝装置20与SCR脱硝装置30脱硝处理后的烟气进行深度脱硝处理:在锅炉烟气管道尾端通过烟气管
当前第2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