超低NOx排放浸没燃烧式气化装置制造方法及图纸

技术编号:31667202 阅读:19 留言:0更新日期:2022-01-01 10:07
一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置,其特征是它包括主风机、主燃烧器、烟气分布器、水槽、气化管束等,主风机(1)与主燃烧器(2)、辅助燃烧器(8)相连,主燃烧器(2)与烟气分布器(3)相连;主燃烧器(2)、气化管束(5)、辅助燃烧器(8)置于水槽(4)中;烟气分布器(3)置于水槽(4)底部;烟囱(7)与水槽(4)顶部相连;烟囱(7)及辅助燃烧器(8)的出口与混气器(9)相连;混气器(9)、脱硝反应器(10)、换热器(11)、引风机(12)及洗气塔(13)依次相连,在混气器(9)或者脱硝反应器(10)之前设置有还原剂系统。本实用新型专利技术氮氧化物排放低,节能环保。节能环保。节能环保。

【技术实现步骤摘要】
超低NOx排放浸没燃烧式气化装置


[0001]本技术涉及一种液化天然气气化技术,尤其是一种气化器技术,具体地说是一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置。

技术介绍

[0002]近年来,随着天然气能源需求量的增加,液化天然气(LNG)气化的需求量也随之增加。浸没燃烧式气化器是液化天然气气化器的一种重要形式,其利用燃气燃烧产生的高温烟气对水进行加热,再利用热水将气化管束内的LNG气化成天然气(NG),然后将天然气从气化器中输出。
[0003]氮氧化物(NOx)是大气的主要污染物之一,对人类身体健康、环境生态以及社会生产活动造成严重危害,工业活动产生的烟气需要进行污染物净化处理之后才被允许排放。目前,世界各国对NOx的排放限制越来越严格,我国2012 年出台的《火电厂大气污染物排放标准》规定新建厂区NOx排放限值为100mg/m3;我国《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020 年)》提出新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值,即在基准氧含量6%条件下,NOx排放浓度分别≤50mg/m3。2015年后颁布的地方标准尤其是锅炉行业特别严格,上海、天津允许NO
X
排放限值分别为50mg/m3、80mg/m3,北京、河北要求最严,NO
X
排放限值为30mg/m3。如此严格的排放标准,仅靠预处理或者改进燃烧过程很难满足要求,因此,对烟气进行后处理就显得尤为重要。
[0004]专利申请号CN201520739797.7《高效浸没燃烧式气化器》、申请号CN201420646916.X《液化天然气浸没燃烧气化器》、申请号CN201510290223.0《一种改进的浸没燃烧式LNG气化器》、申请号CN201910363316.X《浸没燃烧式气化器及其监控系统》、申请号CN201310627874.5《LNG浸没燃烧气化器的控制系统及控制方法》等是从结构布置、燃烧组织、系统控制等方面对浸没燃烧式燃烧器进行了要求,没有提及燃烧烟气的脱硝处理。申请号CN202020542738.1《低氮氧化物排放浸没燃烧式气化器》虽然对烟气进行了后处理,但存在控制不灵敏、脱硝后烟气余热没有深度利用的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的针对目前的液化天然气气化过程中会产生大量氮氧化物而污染环境的问题,设计一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置,通过设置烟气脱硝装置及余热回收装置,既解决了烟气的脱硝问题,又对脱硝后的烟气余热进行了深度利用,达到了既节能又环保的目的。
[0006]本技术的技术方案是:
[0007]1.一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置,其特征在于,包括主风机1、主燃烧器2、烟气分布器3、水槽4、气化管束5、烟囱7、辅助燃烧器8、混气器9、脱硝反应器10、换热器11、引风机12和洗气塔13;主风机1与主燃烧器2、辅助燃烧器8相连,主燃烧器2与烟气分布器3相连;主燃烧器2、气化管束5、辅助燃烧器8置于水槽4中;烟气分布器3置于水槽4底部;烟囱
7与水槽4顶部相连;烟囱7及辅助燃烧器8的出口与混气器9相连;混气器9、脱硝反应器10、换热器11、引风机12及洗气塔13依次相连,在混气器9或者脱硝反应器10之前设置有还原剂系统。辅助燃烧器8安装在水槽4中或安装在水槽4的外部,安装在水槽4的外部时,辅助燃烧器8外安装有水套15,水套15的进、出水口与水槽4相连通。
[0008]来自水槽4中的水分两路,一路进入换热器11,一路进入洗气塔13,经换热、洗气后返回水槽4。
[0009]液化天然气(LNG)从气化管束5的入口进入,通过气化管束5吸热气化变成天然气NG后从气化管束5出口流出。
[0010]所述气化管束5采用螺纹管、内波外螺纹管,材料选用不锈钢或者钛合金钢。
[0011]烟囱7的底部装有1#除沫器6。
[0012]洗气塔13出口装有2#除沫器14。
[0013]作为备选方案,辅助燃烧器8也可置于水槽4的外部,在辅助燃烧器8的外部设置水夹套15,水夹套15的进出口均与水槽4相连。
[0014]还原剂系统包括储存系统、输送系统、喷射系统,还原剂采用双模糊控制、预测前馈控制及拟合优选算法集成控制系统进行控制,始终保持还原剂投入量与设备运行工况相匹配,实现NO
X
和氨逃逸双控目标。
[0015]脱硝还原剂在混气器9或者脱硝反应器10之前注入中温烟气中,然后与烟气一起进入脱硝反应器10,在催化剂的作用下发生反应,脱除氮氧化物。混气器9或者脱硝反应器10之前设置还原剂系统,包括储存系统、输送系统、喷射系统,还原剂可采用双模糊控制、预测前馈控制及拟合优选算法集成控制系统进行控制,始终保持还原剂投入量与设备运行工况相匹配,实现NO
X
和氨逃逸双控目标。
[0016]可燃气体和空气在主燃烧器内燃烧,产生的高温烟气通过烟气分布器进入水槽的水中,直接将水加热,烟气被水冷却至常温后从烟囱排出;液化天然气(LNG)通过设在水中的气化管束吸取水中的热量而气化成天然气(NG)输送到管网;辅助燃烧器燃烧产生的高温烟气与烟囱里出来的低温烟气在混气器内混合形成中温烟气,中温烟气在脱硝反应器内发生反应脱除烟气中的氮氧化物,脱除氮氧化物后的中温烟气在换热器中与来自水槽中的水换热初步降低温度后,进入洗气塔进一步将温度降至常温后从塔顶排放,换热器和洗气塔中的热水返回至水槽,通过气化管束将热量传递给液化天然气。
[0017]本技术的有益效果是:
[0018]本技术通过设置烟气脱硝装置及余热回收装置,既解决了烟气的脱硝问题,又对脱硝后的烟气余热进行了深度利用,达到了既节能又环保的目的。
附图说明
[0019]图1是本技术的结构示意图之一。
[0020]图2是本技术的结构示意图之二。
[0021]图中:1

主风机、2

主燃烧器、3

烟气分布器、4

水槽、5

气化管束、6

1#除沫器、7

烟囱、8

辅助燃烧器、9

混气器、10

脱硝反应器、11

换热器、12

引风机、13

洗气塔、14

2#除沫器。
具体实施方式
[0022]下面结构附图和实施例对本技术作进一步的说明。
[0023]实施例一。
[0024]如图1所示。
[0025]一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置。其特征在于,包括主风机1、主燃烧器2、烟气分布器3、水槽4、气化管束5、1#除沫器6、烟囱7、辅助燃烧器8、混气器9、脱硝反应器10、换热器11、引风机12、洗气塔13、2#除沫器14。气化管束5可采用螺纹管、内波外螺纹管,材料选用不锈钢或者本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低NOx排放浸没燃烧式气化装置,其特征在于,包括主风机(1)、主燃烧器(2)、烟气分布器(3)、水槽(4)、气化管束(5)、烟囱(7)、辅助燃烧器(8)、混气器(9)、脱硝反应器(10)、换热器(11)、引风机(12)和洗气塔(13);主风机(1)与主燃烧器(2)、辅助燃烧器(8)相连,主燃烧器(2)与烟气分布器(3)相连;主燃烧器(2)、气化管束(5)、辅助燃烧器(8)置于水槽(4)中;烟气分布器(3)置于水槽(4)底部;烟囱(7)与水槽(4)顶部相连;烟囱(7)及辅助燃烧器(8)的出口与混气器(9)相连;混气器(9)、脱硝反应器(10)、换热器(11)、引风机(12)及洗气塔(13)依次相连,在混气器(9)或者脱硝反应器(10)之前设置有还原剂系统。2.根据权利要求1所述的超低NOx排放浸没燃烧式气化装置,其特征在于来自水槽(4)中的水分两路,一路进入换热器(11),一路进入洗气塔(13),经换热、洗气后返回水槽(4)。3.根据权利要求1所述的超低N...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭宏新刘丰张贤福刘世平何松田朝阳董海涛
申请(专利权)人:江苏中圣高科技产业有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1