一种SCR+臭氧脱硝耦合系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，涉及烟气脱硝技术领域；包括锅炉：锅炉中包括上级省煤器、下级省煤器以及空预器；SCR反应器：接收从上级省煤器引出的烟气并进行SCR反应，反应后将烟气导入下级省煤器中；臭氧脱硝反应器：接收经过下级省煤器以及空预器的烟气进行脱硝反应。本实用新型专利技术利用了SCR在脱硝效率不高时氨氮比低的特点，和臭氧脱硝在任意脱硝效率下臭氧消耗量与脱除NOx成正比的优势，一方面给企业降低运行费用，另一方面，能确保企业NOx排放能满足环保要求，解除企业的后顾之忧；一旦其中一个脱硝装置故障，另一个脱硝装置也能完全承担起全部的脱硝指标，相当于设备有了个双重保险。

SCR + ozone denitration coupling system

【技术实现步骤摘要】
一种SCR+臭氧脱硝耦合系统
本技术涉及烟气脱硝领域，特别涉及一种SCR+臭氧脱硝耦合系统。
技术介绍
NOx的排放是酸雨的形成和对大气中活性分子层破坏的重要原因之一，起着非常重要的作用。据有关部门的初步估算：1990年我国NOx的排放量约为910万吨，到2000年和2010年，我国的NOx排放量将分别达到1561万吨和2194万吨，其中近70％来自于锅炉燃烧。鉴于我国的能源消耗量今后将随经济的发展不断增长，NOx排放量也将持续增加，如不加强控制NOx的排放量，NOx将对我国大气环境造成严重的污染。我国电力生产所造成的环境污染是电力工业发展的一个制约因素。锅炉燃烧产生的烟气中含有烟尘、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)和CO2等污染物，已经造成了严重的环境问题，是我国经济可持续发展急待解决的重要问题。自2004年起，我国陆续出台关于火电厂大气污染物排放标准的文件，至2011年7月国家环境保护部和国家质量监督检验检疫总局及时地联合修订并发布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)，明确规定自2012年1月1日起新建的火电锅炉及燃气轮机(或现有火电锅炉及燃气轮机自2014年7月1日起)NOx的排放指标为100mg/Nm3。2014年8月12日国家发展和改革委员会、环境保护部、国家能源局共同发布了《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014年-2020年)》(发改能源[2014]2093号)，该文件中提出燃煤发电机组大气污染物排放浓度应基本达到或接近燃气轮机组标房标准(烟尘、SO2、NOx排放浓度分别不高于10、35、50mg/Nm3)，鼓励现有机组通过环保设施改造达到以上标准。所以，烟气脱硝是目前企业锅炉排放必不可少的一个装置。而本次专利技术与以往典型的脱硝工艺有明显不同。本专利技术是一种SCR与臭氧脱硝的耦合工艺。它不是1+1＝2这么简单，它利用了SCR在排放指标不高时氨氮比低的特点，和臭氧脱硝在任意排放指标下臭氧消耗量与脱除NOx成正比的优势。具体来说，就是先利用SCR将锅炉大部分的NOx脱除，比如从450mg/Nm3脱除到100mg/Nm3，因为排放指标(100mg/Nm3，或者还可高一点)要求不高，喷氨量与脱除NOx摩尔比基本为1.3～1.5。而最后一段，即从100mg/Nm3脱除至50mg/Nm3则交给脱硝能力更强的臭氧脱硝，而臭氧脱硝的喷O3量与脱除NOx摩尔比为1.3。如果最后一段由SCR完成，一方面氨氮摩尔比大大提高，需损耗大量的液氨；另一方面，是脱硝难度大大提高，有可能不能达标，给企业带来严重的后顾。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：包括锅炉：锅炉中包括上级省煤器、下级省煤器以及空预器；SCR反应器：接收从上级省煤器引出的烟气并进行SCR反应，反应后将烟气导入下级省煤器中；臭氧脱硝反应器：接收经过下级省煤器以及空预器的烟气进行脱硝反应。优选的，还包括供氨管路，所述供氨管路连接在SCR反应器的输入端。优选的，还包括供臭氧管路，所述供臭氧管路的输出端连接臭氧脱硝反应器,所述供臭氧管路包括臭氧空气混合器，所述臭氧空气混合器的输出端连接臭氧脱硝反应器。优选的，所述臭氧脱硝反应器的输出端连接有沉淀塔。优选的，还包括除尘管路，所述除尘管路上依次连接有布袋式除尘器以及增压风机，所述除尘管路连接在空预器与臭氧脱硝反应器之间。优选的，所述SCR反应器中布设有两层催化剂。本技术的技术效果和优点：1、SCR脱硝工艺及臭氧脱硝工艺，均为成熟脱硝工艺，设备可靠度高；2、由于后端增加了臭氧脱硝，前端的SCR催化剂可以只配置2层，比常规的3层减少一层。一则减少设备投资，二则降低烟气阻力，降低引风机的运行功率。3、它利用了SCR在脱硝效率不高时氨氮比低的特点，和臭氧脱硝在任意脱硝效率下臭氧消耗量与脱除NOx成正比的优势，一方面给企业降低运行费用，另一方面，能确保企业NOx排放能满足环保要求，解除企业的后顾之忧；一旦其中一个脱硝装置故障，另一个脱硝装置也能完全承担起全部的脱硝指标，相当于设备有了个双重保险。附图说明图1为本技术整体结构示意图。图中：1、喷氨格栅；2、PI运算器；3、SCR反应器；4、臭氧空气混合器；5、臭氧脱销反应器；6、沉淀塔；7、上级省煤器；8、布袋式除尘器；9、下级省煤器；10、空预器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了如图1所示的一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，包括锅炉：锅炉中包括上级省煤器7、下级省煤器9以及空预器10；SCR反应器3：接收从上级省煤器7引出的烟气并进行SCR反应，反应后将烟气导入下级省煤器9中；SCR反应器中布设有两层催化剂，在本申请中是初步脱硝的场所，利用还原剂NH3，在催化剂的作用下，进行还原反应，从而达到初步脱硝的目的；臭氧脱硝反应器5：接收经过下级省煤器9以及空预器10的烟气进行脱硝反应。在该设备中臭氧与烟气中的NOx发生反应并脱硝，最后的生成物通入安装在臭氧脱硝反应器5后端的吸收塔6进行洗涤吸收。还包括喷氨格栅1，参照图1，喷氨格栅1安装在SCR反应器3与上级省煤器7之间的管路上。用于喷氨气，使氨气能以一定的流速均匀散布至烟道中。主要结构是由多根母管和更多个小喷嘴组成。由于喷氨格栅1是SCR脱销工艺中的常见设备，所以具体结构本申请不展开描述，审查员可参照中国公开专利：一种脱硝系统喷氨格栅优化系统及其优化方法(专利号为：CN201910252682.8)中的喷氨格栅。或者现有技术中其他较为常见的喷氨格栅；臭氧空气混合器4，参照图1，臭氧空气混合器4的输出端连接进臭氧脱销反应器5中。该部件通入臭氧，并为臭氧提供一个与稀释空气混合的场所，使臭氧脱硝反应更加充分。另外，还包括布袋式除尘器8以及增压风机，如图1所示，二者依次连接在空预器10与臭氧脱硝反应器5的连接管道上。具体工作中，从锅炉上级省煤器7的烟气(～350℃，NOx大约450mg/Nm3)，通过高温烟道引出，先经过喷氨格栅1喷氨，然后进入SCR反应器3进行初步脱硝，将烟气NOx降低至100mg/Nm3左右，然后再分别经过下级省煤器9、空预器10、布袋除尘器8将烟气降温除尘，然后再进入臭氧脱硝反应器5进行臭氧脱硝反应，再进入吸收塔6，将反应物洗涤吸收，并排出塔外。其中臭氧反应器的臭氧由臭氧空气混合器4提供。另外，值得一提的是，本申请中的喷氨量与喷臭氧量可由PI运算器2根据SCR后及吸收塔后的NOx浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，其特征在于：包括锅炉；锅炉中包括上级省煤器(7)、下级省煤器(9)以及空预器(10)；/nSCR反应器(3)：接收从上级省煤器(7)引出的烟气并进行SCR反应，反应后将烟气导入下级省煤器(9)中；/n臭氧脱硝反应器(5)：接收经过下级省煤器(9)以及空预器(10)的烟气进行脱硝反应。/n

【技术特征摘要】
1.一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，其特征在于：包括锅炉；锅炉中包括上级省煤器(7)、下级省煤器(9)以及空预器(10)；
SCR反应器(3)：接收从上级省煤器(7)引出的烟气并进行SCR反应，反应后将烟气导入下级省煤器(9)中；
臭氧脱硝反应器(5)：接收经过下级省煤器(9)以及空预器(10)的烟气进行脱硝反应。


2.根据权利要求1所述的一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，其特征在于：还包括供氨管路，所述供氨管路连接在SCR反应器(3)的输入端。


3.根据权利要求1或2所述的一种SCR+臭氧脱硝耦合系统，其特征在于：还包括供臭氧管路，所述供臭氧管路的输出端连接臭...

【专利技术属性】
技术研发人员：林崇军，林华峰，汪月鹏，周首男，郑东兵，左兵，潘志昂，章晨，施泰堡，
申请(专利权)人：浙江北高峰环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33