一种微波加热氨水还原脱硝的处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及烟气脱硝处理系统，尤其涉及一种微波加热氨水还原脱硝的处理系统。
【背景技术】
[0002]近年来，我国经济快速发展，电力需求和供应持续增长。截止2013年底，全国电力装机容量已达12.47亿千瓦，，其中火电为8.62亿千瓦，占全国总装机容量的69%。截至“十一五”末，累计建成运行5.65亿千瓦燃煤电厂脱硫设施，全国火电脱硫机组比例从2005年12%提高到80%，但我国人均装机容量却远低于发达国家平均水平，并且我国的能源结构决定了在今后相当长的时间内燃煤机组装机容量还将不断增长，火电厂排放的二氧化硫、氮氧化物和烟尘仍将增加。火电厂排放的大气污染物若得不到有效控制，将直接影响我国大气环境质量的改善和电力工业的可持续和健康发展。烟气脱硝是继烟气脱硫之后国家控制火电厂硫氮氧化物排放的又一个重点领域。从2012年I月I日开始，2011年发布的《火电厂大气污染物排放标准GB_13223-2011》取代2003年发布的《火电厂大气污染物排放标准GB_13223-2003》，并开始实施。新标准的实施将提高火电行业环保准入门槛，推动火电行业排放强度降低并减少污染物排放。但是，由于在燃煤电厂烟气污染控制领域缺乏自主知识产权的核心技术和装备，造成我国能源发展与环境保护之间存在尖锐矛盾。因此，通过不断的技术创新，实现高效、低耗的烟气污染控制，是解决这一矛盾的重要途径。
[0003]作为烟气净化方式的选择性催化还原(SCR)虽然可以取得高达90%的NOJ^*率，但SCR技术由于其昂贵的催化剂及寿命问题造成了投资过大，限制了其广泛应用。而相对较廉价的选择性非催化还原(SNCR)的最大NOJ^除率可达70 %?80 %，得到了相对广泛的应用。但是SNCR还原NO的反应对于温度条件非常敏感，炉膛上喷入点的选择，也就是所谓的温度窗口的选择，是SNCR还原NO效率高低的关键。一般认为理想的温度范围为700°C?1100°C，并随反应器类型的变化而有所不同。当反应温度低于温度窗口时，由于停留时间的限制，往往使化学反应进行的程度较低反应不够彻底，从而造成NO的还原率较低，同时未参与反应的NH3增加也会造成氨气泄漏。同时，为提高SNCR对NO x的还原效率，降低氨的泄漏量，必须在设计阶段重点考虑燃料类型、锅炉负荷、炉膛结构、受热面布置、过量空气量、NOx浓度、炉膛温度分布、炉膛气流分布以及CO浓度等关键的工艺参数。
[0004]鉴于锅炉炉膛内脱硝的SNCR技术要应用时要重点考虑锅炉炉膛内部相关的众多关键的工艺参数，这无疑将会使设计阶段的工作变得更加复杂，同时将大大降低其技术经济性。因此，我国迫切需要能对目前的SNCR技术进行改造，开发其他更加高效、低成本的烟气脱硝技术。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供提供一种微波加热氨水还原脱硝的处理系统。处理系统结构简单、实用性强，与烟气脱硝方法有机结合能够大幅提尚脱硝的脱除效率、成本低O
[0006]本实用新型通过下述技术方案实现:
[0007]一种微波加热氨水还原脱硝的处理系统，包括微波管式炉1、送风机3、温度传感器4、脱硝反应腔体6、浓度传感器8 ;
[0008]所述微波管式炉I内具有一管式炉腔体2 ;所述管式炉腔体2的出口通过管路连接送风机3的入口，送风机3通过其出口管路连接温度传感器4，温度传感器4通过设有第一电磁阀5的管路连接脱硝反应腔体6的底部入口，脱硝反应腔体6的顶部出口通过管路连接浓度传感器8，浓度传感器8通过设有第三电磁阀15的第二烟气管路17连接管式炉腔体2的A入口；
[0009]所述温度传感器4还通过设有第二电磁阀10的第一烟气管路11连接管式炉腔体2的输入管路A。
[0010]所述温度传感器4上还通过管路连接有冷却器13的入口，冷却器13的出口通过设有一个第四电磁阀12的管路与送风机3的出口管路连接。
[0011]所述微波管式炉I腔体内壁设有复合吸波材料。
[0012]所述浓度传感器8还具有一输出管路B，输出管路B上设置有第五电磁阀9。
[0013]所述脱硝反应腔体6的外周面设有多个氨水喷枪7。
[0014]采用上述述的处理系统对烟气进行脱硝的方法如下:
[0015](I)烟气首先由输入管路A进入微波管式炉I的管式炉腔体2，微波管式炉I腔体内壁的复合吸波材料吸收微波后温度迅速升高，烟气经过管式炉腔体2并被快速加热；
[0016](2)加热后的烟气经送风机3到达温度传感器4，温度传感器4对烟气温度进行检测；
[0017](3)当温度传感器4检测到烟气温度低于设定温度范围内时，第二电磁阀10打开，第一电磁阀5和第四电磁阀12关闭，烟气在微波管式炉I中再次被加热；
[0018](4)当温度传感器4检测到烟气温度高于设定温度范围内时，第四电磁阀12打开，同时第一电磁阀5和第二电磁阀10关闭，烟气在冷却器13中被冷却；
[0019](5)当温度传感器4检测到烟气温度在设定温度范围内时，第一电磁阀5打开，同时第二电磁阀10和第四电磁阀12关闭，烟气经第一烟气管路11进入脱硝反应腔体6 ;
[0020](6)脱硝反应腔体6四周布置的氨水喷枪7喷出雾化的氨水，氨水遇到加热后的烟气迅速分解为NH3,順3和烟气中NO x发生还原反应生成N 2和水蒸气；
[0021](7)从脱硝反应腔体6出来的烟气到达浓度传感器8 ;当浓度传感器8检测到烟气浓度高于排放标准浓度时，第五电磁阀9关闭，同时第三电磁阀15打开，烟气经过第二烟气管路17重新进入微波管式炉I进行再次加热，进行下一个循环脱硝过程；
[0022](8)当浓度传感器8检测到烟气浓度低于排放标准浓度时，第五电磁阀9打开，同时第三电磁阀15关闭，烟气经输出管路B排除，脱硝过程结束。
[0023]本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果:
[0024]1、以微波作为烟气的加热源，加热迅速且能耗较少，避免炉内SNCR脱硝还原反应影响炉膛温度和锅炉运行的稳定性。
[0025]2、采用温度传感器和冷却器，保证烟气温度维持在最佳的脱硝反应温度范围内，从而大大提高烟气中NOx的脱除率，同时避免氨气的泄漏。
[0026]3、采用较大空间的脱硝反应腔体，能够保证还原剂NH3在脱硝反应腔体的停留时间，提高NOx的脱除效果。
[0027]4、采用氨水溶液作为反应还原剂的来源，氨水溶液在高温下快速分解得到还原剂NH3，价格低廉且易获取。
[0028]5、采用浓度传感器检测反应后烟气中NOx浓度，保证NOx的脱除效果。
[0029]6、脱硝过程简单科学，与系统结合使用，可有效保证烟气排放满足国家烟气排放标准要求。
[0030]7、本系统结构简单、投资少、成本低、实用性强，可广泛适用于需要脱硝以减少NOx排放的场合，应用前景广阔。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。
[0033]实施例
[0034]如图1所示。本实用新型微波加热氨水还原脱硝的处理系统，包括微波管式炉1、送风机3、温度传感器4、脱硝反应腔体6、浓度传感器8 ;
[0035]所述微波管式炉I内具有一管式炉腔体2 ;所述管式炉腔体2的出口通过管路连接送风机3的入口，送风机3通过其出口管路连接温度传感器4，温度传感器4通过设有第一电磁