一种沸腾炉用烟气脱硝系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种沸腾炉用烟气脱硝系统，包括两端分别设有SCR反应器和沸腾炉的支架，SCR反应器靠近沸腾炉的一侧共壁有进气管，进气管与沸腾炉之间连通有送气管，送气管上设有多个与送气管内部连通的喷枪，喷枪的另一端连通有尿素溶液计量分配系统；SCR反应器内设有多层催化剂，SCR反应器的顶部设有气流均布器、并连通有帽罩，帽罩与进气管相连通；SCR反应器的底部连通有排气管；帽罩内设有导流板。实现了沸腾炉烟气的脱硝，脱硝效果好、效率高；省去了尿素热解炉等设备，占地面积小，投资成本和运行能耗低；反应器本体和进气管共壁设置，节省了材料和膨胀节的数量，降低了制造成本；烟气的均布性好，流速偏差小，有利于提高烟气的处理效果。

A flue gas denitrification system for boiling furnace

The utility model discloses a flue gas denitrification system for a boiling furnace, including a support for a SCR reactor and a boiling furnace at both ends. A SCR reactor is close to the side of the boiling furnace with an inlet pipe, and a pipe is connected between the inlet pipe and the boiling furnace, and a plurality of spray guns connected to the air pipe and a spray gun are arranged on the air supply pipe. The other end is connected with a urea solution metering system; the SCR reactor is equipped with a multi-layer catalyst, the top of the SCR reactor is equipped with a airflow distributor, and the cap is connected, the cap is connected with the intake pipe, the bottom of the SCR reactor is connected with the exhaust pipe, and the cap is equipped with a flow guide plate. The denitrification of the flue gas of the boiling furnace has been realized, the effect of denitrification is good and the efficiency is high; the urea pyrolysis furnace and other equipment are omitted. The area is small, the investment cost and the running energy are low; the reactor body and the intake pipe are set in common wall, which saves the quantity of materials and expansion joints and reduces the manufacturing cost; the flue gas distribution is good and the velocity deviation is small It is beneficial to improve the treatment effect of flue gas.

【技术实现步骤摘要】
一种沸腾炉用烟气脱硝系统
本技术涉及烟气净化
，尤其涉及一种沸腾炉用烟气脱硝系统。
技术介绍
近年来，随着国家对空气质量的关注，对于电力行业提出了相当严格的污染物排放限值，相应的，国家也出台了关于工业窑炉烟气污染物的排放标准，有的标准甚至直接与火电厂排放标准一致，目前，电力行业脱硝工艺主要采用SCR(选择性催化还原)或SNCR(选择性非催化还原)工艺。工业窑炉中用于生产原料煅烧的沸腾炉，燃料在炉膛内燃烧后产生的烟气直接排出用于烘干物料，炉后没有省煤器、空预器等换热降温设备，烟气温度较高，一般能够达到600-900℃。在高温工况下，氮氧化物的生成浓度较高，若采用选择性非催化还原(SNCR)工艺，一方面烟气处理效率难以达标，另一方面较高的氨逃逸浓度对后端工艺会产生不良影响。因此多采用选择性催化还原(SCR)工艺。尿素是一种安全、高效的脱硝还原剂，但是，利用尿素制氨需要消耗大量的能源，且投资和运行一套尿素热解或水解系统成本较高。针对这一情况，需设计研发一高效处理沸腾炉高温烟气、且经济的烟气脱硝系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种沸腾炉用烟气脱硝系统，达到高效处理沸腾炉高温烟气和降低成本的目的。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种沸腾炉用烟气脱硝系统，包括支架，所述支架的两端分别设有SCR反应器和沸腾炉，所述SCR反应器靠近所述沸腾炉的一侧共壁设置有进气管，所述进气管与所述沸腾炉之间连通有送气管，所述送气管上设有多个延伸至所述送气管内的喷枪，所述喷枪的另一端连通有尿素溶液计量分配系统；所述SCR反应器内设有多层催化剂，与所述催化剂对应位置的所述SCR反应器上铰接有门板；所述SCR反应器的顶部设有气流均布器；所述SCR反应器的顶部连通有帽罩，所述帽罩远离所述SCR反应器的一端与进气管连通；所述SCR反应器的底部连通有排气管；所述帽罩靠近所述进气管的一端设有导流板。作为一种改进，所述进气管与所述送气管之间设有冷风送入管，所述冷风送入管与所述进气管之间设有膨胀节。作为一种改进，所述气流均布器包括设置于所述SCR反应器顶部的板体，所述板体上设有多个气孔，所述气孔均与所述SCR反应器的内部和所述帽罩连通。作为进一步的改进，所述尿素溶液计量分配系统包括尿素溶液制备装置，所述尿素溶液制备装置通过尿素溶液输送管连通有尿素溶液计量总成，所述尿素溶液输送管上设有输送泵；所述尿素溶液计量总成上连通有压缩空气输送管和一次风输送管，所述一次风输送管与风机相连；所述喷枪与所述尿素溶液计量总成连通；所述尿素溶液制备装置上还连通有除盐水输送管。作为再进一步的改进，所述导流板为倾斜设置的平板，所述导流板设有多块、且每块所述导流板的倾斜角度不同。作为再进一步的改进，所述帽罩上设有与所述气流均布器对应设置的倾斜部。作为又进一步的改进，所述倾斜部相对于水平面的倾斜角度为25-35度。作为再进一步的改进，所述多层所述催化剂沿所述SCR反应器的高度方向阵列设置。由于采用了上述技术方案，本技术所提供的一种沸腾炉用烟气脱硝系统的有益效果如下：由于该沸腾炉用烟气脱硝系统包括支架，支架的两端分别设有SCR反应器和沸腾炉，SCR反应器靠近沸腾炉的一侧共壁设置有进气管，进气管与沸腾炉之间连通有送气管，送气管上设有多个延伸至送气管内的喷枪，喷枪的另一端连通有尿素溶液计量分配系统；SCR反应器内设有多层催化剂，与催化剂对应位置的SCR反应器上铰接有门板；SCR反应器的顶部设有气流均布器；SCR反应器的顶部连通有帽罩，帽罩远离SCR反应器的一端与进气管连通；SCR反应器的底部连通有排气管；帽罩靠近进气管的一端设有导流板，基于上述结构，该沸腾炉用烟气脱硝系统在工作中，沸腾炉产生的高温烟气进入送气管，之后喷枪将尿素溶液计量分配系统输送来的尿素溶液喷入送气管内，通过高温烟气作为尿素热解的热源(即：送气管替代了传统的尿素热解炉和喷氨格栅)，来完成尿素热解和气氨混合；之后烟气依次进入进气管和帽罩，之后通过导流板将烟气均匀导送至气流均布器，之后烟气穿过气流均布器进入到SCR反应器内，之后在催化剂的催化作用下，烟气中的氮氧化物被还原为氮气和水，之后通过排气管引入后续处理系统。在上述过程中，进气管和反应器本体共壁设置，能够进行充分的热传递，两者的膨胀系数和膨胀量相同，在进气管和帽罩之间无需设置膨胀节；导流板和气流均布器的配合，保证烟气的温度、流速和气氨分布在到达顶层催化剂前均匀分布，以避免分布不均而导致脱硝效率降低；通过支架对上述各个部件的支撑，与传统相比，支撑效果好、制造成本低，同时，由于反应器本体和进气管共壁设置，节省了固定进气管的结构(该结构设置在支架上)，可大大降低支架的高度，有效节约了安装成本。综上所述，采用该沸腾炉用烟气脱硝系统，具有以下优势：1、能够适应沸腾炉复杂的运行工况，实现烟气脱硝，且烟气脱硝效果好、脱硝效率高，达到了处理后的烟气符合排放标准；2、与传统相比，省去了尿素热解炉等设备，占地面积小，投资成本低，同时，大大降低了运行能耗；3、反应器本体和进气管共壁设置，节省了制造进气管的材料，同时减少了膨胀节的设置数量，降低了制造成本；4、烟气的均布性好，流速偏差小，有利于提高烟气的处理效果；5、操作简单、维修维护方便。由于进气管与送气管之间设有冷风送入管，冷风送入管与进气管之间设有膨胀节，从而通过冷风送入管送入的冷气与送入管送入的高温烟气均匀混合，来达到降低高温烟气温度的目的，以实现进入SCR反应器内的烟气温度符合催化剂反应的温度窗口；在该过程中，通过膨胀节来避免烟道振动和热膨胀对设备造成影响。由于气流均布器包括设置于反应器本体顶部的板体，板体上设有多个气孔，气孔均与反应器本体的内部和帽罩连通，结构简单，加工制造方便，为烟气到达顶层催化剂前降低流速偏差奠定了基础。由于尿素溶液计量分配系统包括尿素溶液制备装置，尿素溶液制备装置通过尿素溶液输送管连通有尿素溶液计量总成，尿素溶液输送管上设有输送泵，喷枪与尿素溶液计量总成连通，从而在工作中，尿素溶液制备装置制备的尿素溶液通过尿素溶液输送管和输送泵的配合，将尿素溶液输送至尿素溶液计量总成，之后通过喷枪将尿素溶液喷入送气管内，结构简单，对尿素溶液的输送效果好，为省去尿素热解炉、且不影响与高温烟气的气氨混合提供了保证。由于尿素溶液计量总成上连通有压缩空气输送管和一次风输送管，一次风输送管与风机相连，从而降低喷枪温度，防止喷枪被烟气中的灰尘堵塞；通过压缩空气输送管输送的压缩空气，实现喷枪喷送气体和液体的混合体，实现了喷出的雾滴粒径小，保证了尿素溶液在送气管内迅速气化分解，有效缩短了反应时间，提高了热解效率；通过一次风输送管输送的一次风，来降低喷枪的温度，进而大大提高了喷枪的使用寿命。由于尿素溶液制备装置上还连通有除盐水输送管，从而通过除盐水输送管输送的除盐水进行冲洗来避免尿素溶液输送管结晶而堵塞。由于导流板为倾斜设置的平板，导流板设有多块、且每块导流板的倾斜角度不同，从而通过倾斜角度不同的导流板对烟气进行导向、分散，保证烟气在进入反应器本体之前，实现均匀分布；同时，有利于冷气和高温烟气的均匀混合。由于帽罩上设有与气流均布器对应设置的倾斜部，从而通过倾斜部避免了烟气通过进入反应器本体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沸腾炉用烟气脱硝系统，包括支架，其特征在于，所述支架的两端分别设有SCR反应器和沸腾炉，所述SCR反应器靠近所述沸腾炉的一侧共壁设置有进气管，所述进气管与所述沸腾炉之间连通有送气管，所述送气管上设有多个延伸至所述送气管内的喷枪，所述喷枪的另一端连通有尿素溶液计量分配系统；所述SCR反应器内设有多层催化剂，与所述催化剂对应位置的所述SCR反应器上铰接有门板；所述SCR反应器的顶部设有气流均布器；所述SCR反应器的顶部连通有帽罩，所述帽罩远离所述SCR反应器的一端与进气管连通；所述SCR反应器的底部连通有排气管；所述帽罩靠近所述进气管的一端设有导流板。

【技术特征摘要】
1.一种沸腾炉用烟气脱硝系统，包括支架，其特征在于，所述支架的两端分别设有SCR反应器和沸腾炉，所述SCR反应器靠近所述沸腾炉的一侧共壁设置有进气管，所述进气管与所述沸腾炉之间连通有送气管，所述送气管上设有多个延伸至所述送气管内的喷枪，所述喷枪的另一端连通有尿素溶液计量分配系统；所述SCR反应器内设有多层催化剂，与所述催化剂对应位置的所述SCR反应器上铰接有门板；所述SCR反应器的顶部设有气流均布器；所述SCR反应器的顶部连通有帽罩，所述帽罩远离所述SCR反应器的一端与进气管连通；所述SCR反应器的底部连通有排气管；所述帽罩靠近所述进气管的一端设有导流板。2.根据权利要求1所述的沸腾炉用烟气脱硝系统，其特征在于，所述进气管与所述送气管之间设有冷风送入管，所述冷风送入管与所述进气管之间设有膨胀节。3.根据权利要求1所述的沸腾炉用烟气脱硝系统，其特征在于，所述气流均布器包括设置于所述SCR反应器顶部的板体，所述板体上设有多个气孔，所述气孔均与所述SCR反...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晶，张杰，
申请(专利权)人：北京中航天业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11