一种工业燃气锅炉组合脱硝装置及其脱硝方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种工业燃气锅炉组合脱硝装置及其脱硝方法。一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其包括SNCR脱硝机构；所述SNCR脱硝机构包括：用于存储氨水的储槽；用于加压氨水的加压泵；用于分配氨水的分配器；用于压缩空气的空气压缩器；用于喷洒氨水和压缩空气的多个喷枪；用于监控炉膛温度的多个温度传感器；以及接收信号并控制氨水和压缩空气喷洒的控制器。与现有的工业燃气锅炉脱硝装置比：本装置通过温度传感器采集炉膛内不同区域的温度信号，控制器接收温度信号并处理，从而控制喷枪对相应区域喷洒氨水和压缩空气，能有效地提高烟气与氨水、氧气反应的接触面积，充分进行还原反应，从而提高烟气脱硝的效率。从而提高烟气脱硝的效率。从而提高烟气脱硝的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种工业燃气锅炉组合脱硝装置及其脱硝方法


[0001]本专利技术涉及工业燃气锅炉烟气处理
，具体为一种工业燃气锅炉组合脱硝装置及其脱硝方法。

技术介绍

[0002]工业燃气锅炉在工厂、企业内是常见的设备，锅炉燃用天然气、高炉煤气、焦炉煤气等燃料，通过加热脱盐水、软化水产生热水或蒸汽用于企业的生产、生活。随着环保的严格要求及保护生态环境要求，锅炉烟气需进行脱硫、脱硝、除尘处理后达标后排放。
[0003]工业锅炉存在尾部烟道温度低，负荷调整频率高等特点。如果采用SCR (selectivecatalyticreduction，选择性催化还原)高温脱硝催化剂时进行烟气脱硝时，需要将烟气温度调整到催化剂活性温度范围内才能达到脱硝效果。通常采用提高烟气温度后再通过省煤器回收烟气余热。或采用在锅炉高温段安装SCR脱硝催化剂，在工业锅炉整体化设备中，在锅炉高温段安装SCR脱硝催化剂非常不便。在省煤器前安装低温脱硝催化剂，能满足脱硝要求。SNCR (selectivenon
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catalyticreduction，选择性非催化还原)脱硝工艺设备相对较少、安装方便，但对烟气温度范围要求较高，在温度范围外，脱硝效率大大降低。工业锅炉随着生产的变化而进行负荷的调整，造成燃气量、火焰温度、火焰长度的变化，从而造成适合SNCR脱硝工艺的温度范围是不固定的。即便是温度范围合适了，但SNCR脱硝工艺中直接喷入还原剂(如氨水，尿素等) 无法覆盖炉膛内的烟气，导致脱硝效率不是特别理想。

技术实现思路

[0004]为解决现有的工业燃气锅炉脱硝效率不是特别理想的问题，本专利技术提供一种工业燃气锅炉组合脱硝装置及其脱硝方法。
[0005]本专利技术采用以下技术方案实现：一种工业燃气锅炉组合脱硝装置；其包括 SNCR脱硝机构；所述SNCR脱硝机构包括：
[0006]储槽，用于存储氨水；
[0007]加压泵，其一端连通储槽，用于加压氨水；
[0008]分配器，其包括一个输入端和对所述输入端进行分配后形成的多个输出端，所述输入端与加压泵的另一端出口连通；以及
[0009]多个喷枪，分别与所述多个输出端连通，用于将氨水喷洒到锅炉的炉膛内的不同区域上；
[0010]其特征在于，所述SNCR脱硝机构还包括：
[0011]空气压缩器，其包括多个出气口，所述多个出气口分别连通多个喷枪；分配器分配后的氨水与空气压缩器输出的压缩空气混合后经由相应的喷枪进行喷洒；
[0012]多个电控阀门一，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪之间的管路上；
[0013]多个电控阀门二，分别安装在所述多个出气口与相应喷枪之间的管路上；
[0014]多个温度传感器，其用于分别检测炉膛内不同区域的温度；以及
[0015]控制器，判断每个温度是否处于850
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1100℃之间，并统计温度处于 850
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1100℃之间的区域数量；通过启动相应区域内的电控阀门一、电控阀门二实现对温度处于850
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1100℃之间的区域喷洒；通过关闭相应区域内的电控阀门一、电控阀门二实现对其他区域不喷洒；当温度处于850
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1100℃之间的区域数量增加时，处于喷洒状态的喷枪数量也随之增加，降低每个处于喷洒状态的喷枪的喷洒速率，使喷洒的总速率保持不变；当温度处于850
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1100℃之间的区域数量减少时，处于喷洒状态的的喷枪数量也随之减少，提高每个处于喷洒状态的喷枪的喷洒速率，使喷洒的总速率保持不变。
[0016]温度传感器采集锅炉炉膛内不同区域的温度信号并传输到控制器上。控制器处理温度信号并控制电控阀门一和电控阀门二的开关，从而控制喷枪将氨水和压缩空气喷洒到相应的温度区域内。加压泵将来自储槽的氨水加压后传输到分配器中，分配器将其均匀分配后传输到喷枪内，同时空气压缩器将空气压缩后分别输送到喷枪中，压缩空气与氨水混合并将氨水雾化，雾化氨水与压缩空气的混合物通过喷枪喷入炉膛相应的温度区域内，氨水从分配器流入喷枪时，流量计监测氨水的喷入量及喷入速率。控制器根据炉膛内不同区域的温度以及流量计监测的氨水流量来控制喷枪的投入量及喷洒速率，从而将氨水和压缩空气喷入最佳的温度区域，使烟气充分反应，提高SNCR脱硝工艺的效率。
[0017]作为上述方案的进一步改进，在锅炉外侧设置一个省煤器，省煤器的一端与炉膛连通，用于吸收烟气的热量。
[0018]作为上述方案的进一步改进，工业燃气锅炉组合脱硝装置还设置有除尘机构，除尘机构包括：过滤器，其一端与省煤器的另一端连通，过滤器内部设置有多层过滤网；静电除尘器，其一端与过滤器的另一端连通。
[0019]作为上述方案的进一步改进，工业燃气锅炉组合脱硝装置还包括SCR脱硝机构，SCR脱硝机构包括：第一气管，其一端与静电除尘器的另一端连通；多个第二气管，依次连接到第一气管的另一端；多个电控阀门四，分别安装在多个第二气管上；多个SCR反应器，与多个第二气管分别连通；以及多个催化剂，分别设置于所述多个SCR反应器中
[0020]作为上述方案的进一步改进，工业燃气锅炉组合脱硝装置还包括排放机构，排放机构包括：尾部烟道，其一端与多个SCR反应器连通；烟囱，与尾部烟道的另一端连通，用于将脱硝后的烟气排放到空中。
[0021]一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其包括SNCR脱硝机构；所述SNCR脱硝机构包括：
[0022]储槽，用于存储氨水；
[0023]加压泵，其一端连通储槽；
[0024]分配器，其包括一个输入端和对所述输入端进行分配后形成的多个输出端，所述输入端与加压泵的另一端出口连通；以及
[0025]多个喷枪，分别与所述多个输出端连通，用于将氨水喷洒到锅炉的炉膛内的不同区域上；
[0026]其特征在于，所述SNCR脱硝机构还包括：
[0027]雾化器，其一端连通加压泵的另一端；
[0028]三通管，包括两个进口和一个出口，其中一个进口连接雾化器的另一端；其中一个出口连通所述输入端；以及
[0029]空气压缩器，其与所述三通管的另一个进口连通；
[0030]多个电控阀门一，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪之间的管路上；
[0031]电控阀门三，安装在空气压缩器与相应进口之间的管路上；
[0032]多个流量计，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪之间的管路上；
[0033]多个温度传感器，其用于分别检测炉膛内不同区域的温度；以及
[0034]控制器，判断每个温度是否处于850
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1100℃之间，并统计温度处于 850
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1100℃之间的区域数量；根据平均温度，对相应区域内的氨水采用水进行稀释；根据平均温度以及区域数量，计算各区域喷枪的喷洒速率；根据喷洒速率向炉膛内喷洒氨水和压缩空气的混合物。
[0035]本专利技术还提供一种工业燃气锅炉组合脱硝的方法，其应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其包括SNCR脱硝机构；所述SNCR脱硝机构包括：储槽(5)，用于存储氨水；加压泵(7)，其一端连通储槽(5)；分配器(17)，其包括一个输入端和对所述输入端进行分配后形成的多个输出端，所述输入端与加压泵(7)的另一端出口连通；以及多个喷枪(21)，分别与所述多个输出端连通，用于将氨水喷洒到锅炉的炉膛内的不同区域上；其特征在于，所述SNCR脱硝机构还包括：空气压缩器(13)，其包括多个出气口，所述多个出气口分别连通多个喷枪(21)；分配器(17)分配后的氨水与空气压缩器(13)输出的压缩空气混合后经由相应的喷枪(21)进行喷洒；多个电控阀门一(18)，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪(21)之间的管路上；多个电控阀门二(20)，分别安装在所述多个出气口与相应喷枪(21)之间的管路上；多个流量计(16)，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪(21)之间的管路上；多个温度传感器(3)，其用于分别检测炉膛内不同区域的温度；以及控制器(1)，判断每个温度是否处于850
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1100℃之间，并统计温度处于850
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1100℃之间的区域数量；通过启动相应区域内的电控阀门一(18)、电控阀门二(20)实现对温度处于850
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1100℃之间的区域喷洒；通过关闭相应区域内的电控阀门一(18)、电控阀门二(20)实现对其他区域不喷洒；当温度处于850
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1100℃之间的区域数量增加时，处于喷洒状态的喷枪(21)数量也随之增加，降低每个处于喷洒状态的喷枪(21)的喷洒速率，使喷洒的总速率保持不变；当温度处于850
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1100℃之间的区域数量减少时，处于喷洒状态的的喷枪(21)数量也随之减少，提高每个处于喷洒状态的喷枪(21)的喷洒速率，使喷洒的总速率保持不变。2.如权利要求1所述的一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其特征在于，所述工业燃气锅炉组合脱硝装置还包括：省煤器(23)，设置于锅炉的外侧并与锅炉的炉膛连通；3.如权利要求2所述的一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其特征在于，所述工业燃气锅炉组合脱硝装置还包括：除尘机构，所述除尘机构包括：过滤器(25)，其通过省煤器(23)与炉膛连通，且过滤器(25)内部设置有多层过滤网(27)；以及静电除尘器(29)，其对过滤器(25)的输出进行静电除尘。4.如权利要求3所述的一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其特征在于，所述工业燃气锅炉组合脱硝装置还包括SCR脱硝机构，所述SCR脱硝机构包括：第一气管(31)，其一端与静电除尘器(29)的另一端连通；多个第二气管(33)，依次连接到所述第一气管(31)的另一端；多个电控阀门四(35)，分别安装在多个第二气管(33)上；多个SCR反应器(37)，与所述多个第二气管(33)分别连通；以及多个催化剂(39)，分别设置于所述多个SCR反应器(37)中。5.如权利要求4所述的一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其特征在于，还包括排放机
构，所述排放机构包括：尾部烟道(41)，其一端与所述多个SCR反应器(37)连通；烟囱(43)，与所述尾部烟道(41)的另一端连通。6.一种工业燃气锅炉组合脱硝装置，其包括SNCR脱硝机构；所述SNCR脱硝机构包括：储槽(5)，用于存储氨水；加压泵(7)，其一端连通储槽(5)；分配器(17)，其包括一个输入端和对所述输入端进行分配后形成的多个输出端，所述输入端与加压泵(7)的另一端出口连通；以及多个喷枪(21)，分别与所述多个输出端连通，用于将氨水喷洒到锅炉的炉膛内的不同区域上；其特征在于，所述SNCR脱硝机构还包括：雾化器(9)，其一端连通加压泵(7)的另一端；三通管(11)，包括两个进口和一个出口，其中一个进口连接雾化器(9)的另一端；其中一个出口连通所述输入端；以及空气压缩器(13)，其与所述三通管(11)的另一个进口连通；多个电控阀门一(18)，分别安装在所述多个输出端与相应喷枪(21)之间的管路上；电控阀门三(22)，安装在空...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹发栋，王增乐，朱浏，王义升，
申请(专利权)人：内蒙古金石镁业有限公司，
类型：发明
国别省市：