一种燃气-蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统技术方案

本发明专利技术涉及SCR脱硝技术领域，尤其是涉及一种燃气

【技术实现步骤摘要】
一种燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统


[0001]本专利技术涉及SCR脱硝
，尤其是涉及一种燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统。

技术介绍

[0002]近年来燃气
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蒸汽联合循环发电因清洁高效、调峰能力强等优点得到了大力发展，目前较多地区对于燃气轮机的NOx排放提出了更加严格的要求，仅依靠燃气轮机的低氮燃烧技术无法满足NOx排放要求。对于燃气蒸汽联合循环机组，在余热锅炉中合适位置布置催化剂，采用选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术是可行的技术方案。
[0003]通常SCR脱硝反应还原剂可选择液氨、氨水和尿素。液氨是重大危险源，限制液氨制氨技术的应用。而氨水运输成本高，且氨水的来源也不广泛，应用较少。因此尿素制氨在SCR脱硝技术中得到了越来越多的关注。由于燃气
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蒸汽联合循环机组烟气中几乎不含灰尘，可从燃机出口烟道将高温烟气引入尿素热解炉，有效降低了尿素热解炉的能耗，尿素热解装置结构比尿素水解装置更简单，更适合燃气
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蒸汽机组脱硝。
[0004]公布号为CN 111229039 A的专利技术专利提出一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，该工艺方式虽然节省了热解炉和喷氨格栅，但难以保证尿素热解产生的氨气与烟气的充分均匀混合，对于低NOx浓度的燃气轮机烟气脱硝而言，容易导致还原剂利用率低，氨逃逸量大。公布号为CN 103803582 A的专利技术专利提出了采用高温风机抽取燃气
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蒸汽机组余热锅炉高温烟气作为尿素热解炉热源的方法，但没有辅助加热装置，燃气轮机变工况运行时，热烟气温度容易波动，影响尿素热解炉稳定运行，其热解炉为传统形式，无法解决传统热解炉下部尿素不完全分解产物结晶的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，能够解决上述提到的技术问题。
[0006]本专利技术提供一种燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，包括高温烟气抽气烟道，所述高温烟气抽气烟道位于燃气轮机排气出口，所述高温烟气抽气烟道上设有用于抽取高温烟气的高温引风机，所述高温引风机通过主进气烟道连接有热解炉，所述主进气烟道上并联有支路：电加热旁路烟道，所述电加热旁路烟道上设有辅助电加热器；所述热解炉的顶部和底部分别设有热解炉顶部旋流进气口和热解炉底部旋流进气口，使得气体进入热解炉之后产生强烈旋转，所述主进气烟道上设有热解炉顶部旋流进气烟道和热解炉底部旋流进气烟道，分别与热解炉顶部旋流进气口和热解炉底部旋流进气口对应连接；还包括尿素溶液储罐，所述尿素溶液储罐中的尿素溶液通过尿素溶液输送泵输送到热解炉中形成雾化液滴与烟气进行混合。
[0007]优选地，所述热解炉的顶部设有热解炉顶部进气口，所述主进气烟道与所述热解炉顶部进气口连接。
[0008]优选地，所述热解炉为圆筒形。
[0009]优选地，所述热解炉顶部旋流进气口为矩形进气口，且其外侧矩形壁面与所述热解炉主体相切，烟气进入圆筒形热解炉后产生旋转，并带动顶部进入的烟气随之发生旋转；所述热解炉底部设置热解炉底部旋流进气口为矩形进气口，且其外侧矩形壁面与热解炉主体相切，烟气进入圆筒形热解炉主体后产生强烈旋转，在热解炉底部近壁面处形成高温保护气。
[0010]优选地，所述尿素储罐一侧设有与其配合使用的空气压缩机，所述空气压缩机通过压缩空气管道与所述热解炉的内部相通，且所述压缩空气管道的末端设有双流体喷枪组，所述尿素溶液储罐通过管道与所述压缩空气管道相连通，尿素溶液储罐中的尿素溶液通过尿素溶液输送泵进入到压缩空气管道，然后通过压缩空气的推动作用进入到热解炉。
[0011]优选地，所述双流体喷枪组布置于所述热解炉顶部旋流进气口下方0.2m
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0.5m处。
[0012]优选地，所述双流体喷枪组与所述热解炉顶部进气口之间设有整流多孔板，所述整流多孔板设在所述热解炉的炉顶渐扩段。
[0013]优选地，所述热解炉出口管道中布置有消旋格栅，消旋格栅由6
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10片钢板焊接而成，顺着气体流动方向布置，用于消除气流的残余旋转。
[0014]优选地，所述燃气轮机排气出口处设有喷氨格栅，所述热解炉的出口管道与所述喷氨格栅相连。
[0015]优选地，还包括冷却风机，所述冷却风机从环境中抽取室温空气，通过管道与所述热解炉的出口管道连接，调温后的氨空混合气送入喷氨格栅。
[0016]有益效果：
[0017]本专利技术采用高温引风机将燃气轮机烟气引入热解炉，大幅降低了尿素热解炉运行能耗，在进气烟道上布置辅助电加热器，保证热解炉在燃气轮机变工况时的连续稳定运行。通过在尿素热解炉炉体侧面布置两个切向进气烟道，形成强旋流，避免了尿素溶液粘壁凝结，减小了炉体内的温度梯度，进而减小了尿素在热解炉内反应不充分的问题，提高了尿素热解炉系统的运行可靠性。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术整体示意图。
[0020]附图标记说明：1
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高温烟气抽气烟道；2
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抽气烟道阀门；3
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高温引风机；4
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电加热旁路烟道阀门；5
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辅助电加热器；6
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主进气烟道阀门；7
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热解炉顶部进气烟道阀门；8
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热解炉顶部进气口；9
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整流多孔板；10
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热解炉顶部旋流进气烟道阀门；11
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热解炉顶部旋流进气口；12
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双流体喷枪组；13
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热解炉底部旋流进气烟道阀门；14
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热解炉底部旋流进气口；15
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消旋格栅；16
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压缩空气机；17
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压缩空气管道阀门；18
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尿素溶液储罐；19
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尿素溶液输送泵；20
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冷却风机；21
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冷却风管道阀门；22
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喷氨格栅。
具体实施方式
[0021]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，其特征在于，包括高温烟气抽气烟道，所述高温烟气抽气烟道位于燃气轮机排气出口，所述高温烟气抽气烟道上设有用于抽取高温烟气的高温引风机，所述高温引风机通过主进气烟道连接有热解炉，所述主进气烟道上并联有支路：电加热旁路烟道，所述电加热旁路烟道上设有辅助电加热器；所述热解炉的顶部和底部分别设有热解炉顶部旋流进气口和热解炉底部旋流进气口，使得气体进入热解炉之后产生强烈旋转，所述主进气烟道上设有热解炉顶部旋流进气烟道和热解炉底部旋流进气烟道，分别与热解炉顶部旋流进气口和热解炉底部旋流进气口对应连接；还包括尿素溶液储罐，所述尿素溶液储罐中的尿素溶液通过尿素溶液输送泵输送到热解炉中形成雾化液滴与烟气进行混合。2.根据权利要求1所述的燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，其特征在于，所述热解炉的顶部设有热解炉顶部进气口，所述主进气烟道与所述热解炉顶部进气口连接。3.根据权利要求2所述的燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，其特征在于，所述热解炉为圆筒形。4.根据权利要求3所述的燃气
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蒸汽联合循环机组SCR脱硝尿素热解制氨系统，其特征在于，所述热解炉顶部旋流进气口为矩形进气口，且其外侧矩形壁面与所述热解炉主体相切，烟气进入圆筒形热解炉后产生旋转，并带动顶部进入的烟气随之发生旋转；所述热解炉底部设置热解炉底部旋流进气口为矩形进气口，且其外侧矩形壁面与热解炉主体相切，烟气进入圆筒形热解炉主体后产生强烈旋转，在热解炉底部近壁面处形成高温保护气。5.根据权利要求4所述的燃气
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【专利技术属性】
技术研发人员：岳朴杰，孟磊，申镇，张国柱，白玉勇，高攀，杜明生，荆亚超，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：