臭氧脱硫脱硝系统技术方案

本发明专利技术提供了一种臭氧脱硫脱硝系统，其包括：SCR选择性催化还原法脱销装置，与燃煤锅炉连接，用于对来自于燃煤锅炉的烟气采用选择性催化还原法进行脱销处理；湿法洗涤塔，用于将烟气中的氮氧化物和二氧化硫同时转化为溶于水的物质；和臭氧发生器，用于制造出臭氧，所述臭氧发生器与连通SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔的烟道连接以向所述烟道内喷射臭氧。本发明专利技术通过在SCR脱销装置之后布置臭氧进入烟道，在臭氧的作用下，将烟气中NO氧化到高价态的氮氧化合物，然后在湿法洗涤塔内将氮氧化合物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质，从而达到脱硫脱硝的目的，满足国家超净排放要求。

Ozone Desulfurization and Denitrification System

【技术实现步骤摘要】
臭氧脱硫脱硝系统
本专利技术属于火力发电设备领域，特别涉及一种臭氧脱硫脱硝系统。
技术介绍
大型燃煤机组因为尾部烟气拥有合适的温度，往往采用SCR(SelectiveCatalyticReduction，选择性催化还原法)脱硝装置。随着环保政策的不断严格，燃煤不确定性等因素，目前火电厂燃煤锅炉脱硝技术，由炉内低氮燃烧、烟气再循环、SNCR(SelectiveNon-CatalyticReduction，选择性非催化还原)、SCR等技术根据实际情况耦合应用，一般指标达到脱硝出口50mg/Nm3。在实际运行中，因煤质原因、运行习惯、设备稳定性等因素，造成NOx排放量超标。有的会通过燃烧调整、增加喷氨量来降低NOx排放量，但实际应用中并不能有效控制NOx排放量。在火电机组进行灵活性改造之后，低负荷运行成为常态化。锅炉低负荷燃烧下因增氧燃烧技术等，造成炉膛出口NOx含量增加。低负荷下SCR出口NOx超标或喷氨成本增加，并不能有效确保NOx排放量达标。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种臭氧脱硫脱硝系统，其包括：SCR选择性催化还原法脱销装置，与燃煤锅炉连接，用于对来自于燃煤锅炉的烟气采用选择性催化还原法进行脱销处理；湿法洗涤塔，用于将烟气中的氮氧化物和二氧化硫同时转化为溶于水的物质；和臭氧发生装置，用于制造出臭氧，所述臭氧发生器与连通SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔的烟道连接以向所述烟道内喷射臭氧。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述臭氧脱硫脱硝系统还包括：空气预热器；所述空气预热器设置于所述SCR脱销装置与臭氧入口之间的烟道上，用于使进入所述燃煤锅炉的空气和经所述SCR脱销装置脱销处理后的烟气发生热交换，所述臭氧入口为所述臭氧发生器与所述SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔之间的烟道连接形成的入口。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述臭氧发生装置包括：供氧装置，用于提供氧气，和臭氧发生器，用于对由所述供氧装置提供的氧气进行处理，得到臭氧。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述供氧装置包括：过滤器，用于对原料空气进行过滤得到净气；鼓风机，所述鼓风机的进气口与所述过滤器的出气口连通；吸附器，用于对所述净气进行吸附处理得到氧气，具有排气口和与所述鼓风机的出气口连通的入气口，并形成有连通所述入气口和排气口的容纳空间，所述容纳空间内由下至上设置有活性氧化铝层和沸石分子筛，所述活性氧化铝层位于所述入气口的上方，所述沸石分子筛位于所述排气口的下方；和氧气平衡罐，所述氧气平衡罐的进气口与所述吸附器的排气口连通，所述氧气平衡罐的排气口与臭氧发生器连通。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述供氧装置还包括：第一阀门，设置于连通所述鼓风机的出气口与所述吸附器的入气口的管道上；真空泵，用于对所述吸附器进行抽真空；第二阀门，设置于连通所述真空泵的抽吸口与所述吸附器的入气口的管道上；和第三阀门，设置于连通所述吸附器的排气口与所述氧气平衡罐的进气口的管道上。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述臭氧发生器包括：臭氧发生室，用于利用高压放电方法制备臭氧，所述臭氧发生室的进气口与所述供氧装置的排气口连接；和循环水冷却系统，用于为所述臭氧发生室提供冷却水。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述循环水冷却系统包括：清洁水箱，所述清洁水箱的入水口与所述臭氧发生室的热水出口连通；热交换器，所述热交换器的热媒入口与所述清洁水箱的排水口连通；和循环水泵，设置于所述热交换器的热媒出口与所述臭氧发生室的冷却水进口之间的管道上。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述臭氧臭氧脱硫脱硝系统还包括：引风机；所述引风机设置于所述SCR脱销装置与臭氧入口之间的烟道上，所述臭氧入口为所述臭氧发生器与所述SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔之间的烟道连接形成的入口。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述臭氧喷入烟道内的方向与烟气流动方向相反。在如上所述的臭氧脱硫脱硝系统中，优选地，所述供氧装置还包括：压缩机，与所述氧气平衡罐连接，用于对由所述氧气平衡罐输出的样气进行升压；和增压缓冲罐，连接于所述压缩机和臭氧发生器连接，所述增压缓冲罐的容积小于所述氧气平衡罐的容积。本专利技术实施例带来的有益效果如下：通过在SCR脱销装置之后布置臭氧进入烟道，在臭氧的作用下，将烟气中NO氧化到高价态的氮氧化合物，然后在湿法洗涤塔内将氮氧化合物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质，从而达到脱硫脱硝的目的，满足国家超净排放要求。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术实施例提供的一种臭氧脱硫脱硝系统的结构示意图。其中，图中的附图标记说明如下：1-燃煤锅炉、2-SCR脱销装置、3-湿法洗涤塔、4供氧装置、5臭氧发生器、51臭氧发生室、521清洁水箱、522热交换器、523循环水泵、6引风机、7-PLC、8投加控制器、9臭氧入口、10多点逆流式布气装置。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于电和通信领域而言，可以是有线连接，也可以是无线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。烟气中NOx的主要组成是NO(体积浓度占95％)，NO难溶于水，反应活性较差。而臭氧作为一种强氧化剂，可以容易的将NO氧化成高价态的NO2、N2O3、N2O5等，且溶于水生成HNO2和HNO3，溶解能力大大进步，从而可与后期的SO2同时被吸收，达到同时脱硫脱硝的目的。臭氧作为一种清洁的强氧化剂，可以快速有效地将NO氧化到高价态的氮氧化物。然后在洗涤塔内将氮氧化物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质，达到脱除的目的。臭氧对NO的氧化效率可达84％以上，结合尾部湿法洗涤，脱硫率接近100％。对臭氧同时脱硫脱硝过程中NOx的氧化机理进行了研究，该机理比较复杂。在实际应用中，可根据低温条件下臭氧与NO的关键反应进行研究。低温条件下，O3与NO之间的关键反应如下：NO+O3→NO2+O2(1)NO2+O3→NO3+O2(2)NO3+NO2→N2O5(3)同时O3也在自发地进行着分解反应，生成O2，温度越高分解速度越快，因此实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种臭氧脱硫脱硝系统，其特征在于，所述臭氧脱硫脱硝系统包括：SCR选择性催化还原法脱销装置，与燃煤锅炉连接，用于对来自于燃煤锅炉的烟气采用选择性催化还原法进行脱销处理；湿法洗涤塔，用于将烟气中的氮氧化物和二氧化硫同时转化为溶于水的物质；和臭氧发生装置，用于制造出臭氧，所述臭氧发生装置与连通SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔的烟道连接以向所述烟道内喷射臭氧。

【技术特征摘要】
1.一种臭氧脱硫脱硝系统，其特征在于，所述臭氧脱硫脱硝系统包括：SCR选择性催化还原法脱销装置，与燃煤锅炉连接，用于对来自于燃煤锅炉的烟气采用选择性催化还原法进行脱销处理；湿法洗涤塔，用于将烟气中的氮氧化物和二氧化硫同时转化为溶于水的物质；和臭氧发生装置，用于制造出臭氧，所述臭氧发生装置与连通SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔的烟道连接以向所述烟道内喷射臭氧。2.根据权利要求1所述的臭氧脱硫脱硝系统，其特征在于，所述臭氧脱硫脱硝系统还包括：空气预热器；所述空气预热器设置于所述SCR脱销装置与臭氧入口之间的烟道上，用于使进入所述燃煤锅炉的空气和经所述SCR脱销装置脱销处理后的烟气发生热交换，所述臭氧入口为所述臭氧发生装置与所述SCR脱销装置和所述湿法洗涤塔之间的烟道连接形成的入口。3.根据权利要求1所述的臭氧脱硫脱硝系统，其特征在于，所述臭氧发生装置包括：供氧装置，用于提供氧气，和臭氧发生器，用于对由所述供氧装置提供的氧气进行处理，得到臭氧。4.根据权利要求3所述的臭氧脱硫脱硝系统，其特征在于，所述供氧装置包括：过滤器，用于对原料空气进行过滤得到净气；鼓风机，所述鼓风机的进气口与所述过滤器的出气口连通；吸附器，用于对所述净气进行吸附处理得到氧气，具有排气口和与所述鼓风机的出气口连通的入气口，并形成有连通所述入气口和排气口的容纳空间，所述容纳空间内由下至上设置有活性氧化铝层和沸石分子筛，所述活性氧化铝层位于所述入气口的上方，所述沸石分子筛位于所述排气口的下方；和氧气平衡罐，所述氧气平衡罐的进气口与所述吸附器的排气口连通，所述氧气平衡罐的排气口与臭氧发生器连通。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟震，孙哲，蒙涛，赵虎军，郭冰，张源，成涛，张晓峰，
申请(专利权)人：国电龙源节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11