一种选择性催化还原反应器（８），该选择性催化还原反应器（８）包括至少一个催化剂层（１４），该选择性催化还原反应器（８）可操作用于从工艺装置（例如燃烧装置或焚化装置）的工艺气流中去除ＮＯｘ。一种用于控制还原剂（例如尿素或氨）到所述至少一个催化剂层（１４）的进给的装置，该催化剂层（１４）具有面对工艺气流（Ｐ）的处理区（Ａ），该装置包括至少一个供给喷嘴（３２），该供给喷嘴（３２）可操作用于在对应于一部分处理区（Ａ）的至少一个供给区（３４）中供给还原剂，该装置还包括移动装置（３６），该移动装置（３６）可操作用于在处理区（Ａ）上方移动所述供给区（３４）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种控制还原剂(例如尿素或氨)到选择性催化还原反应器的进给的方法，该选择性催化还原反应器包括至少一个催化剂层，并且可操作用于从工艺装置(例如燃烧装置或焚化装置)的工艺气流中去除N0X。本专利技术还涉及一种用于控制还原剂(例如尿素或氨)到选择性催化还原反应器的进给的装置，该选择性催化还原反应器可操作用于从工艺装置的工艺气中去除NOx。
技术介绍
在燃烧装置(例如发电装置或垃圾焚化装置)中的燃料(例如煤、石油、天然气、 泥炭、垃圾等)的燃烧过程中，会产生工艺气。为了从这样的工艺气(通常被称为烟道气) 中分离氮氧化物(通常表示为NOx)，通常使用一种方法，在该方法中还原剂(通常为氨或尿素)与烟道气混合。与所述氨或尿素混合的烟道气然后经过催化剂，还原剂在其中选择性地与NOx反应，从而形成氮气和水蒸汽。该催化剂通常被安装在所谓的选择性催化还原反应器(SCR反应器)中。在很多工艺中，烟道气的NOx浓度在SCR反应器的横截面上分布不均勻。这引起一个问题，因为NOx与还原剂之间的化学计量比对于达到烟道气的NOx成分的良好还原以及让较少还原剂从SCR反应器脱逸而言是重要的。美国6，905，658公开了一种SCR反应器，其中，气流在催化材料上游被分成若干单独的流通路。每个流通路设有用于将氨供给到该特定流通路的分离装置。通过分别调节用于供给氨的各所述分离装置，可能达到接近NOx与氨之间的化学计量比。美国6，905，658的一个问题在于，可分别控制的很大数量的用于供给氨的分离装置增加了 SCR反应器的成本。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，提供一种控制还原剂(例如氨或尿素)到SCR反应器的供给的方法，该方法在处理不均勻的NOx分布(profile)时是有效率的。该目的通过一种控制还原剂(例如氨或尿素)到选择性催化还原反应器的进给的方法而实现，该选择性催化还原反应器包括至少一个催化剂层，并可操作用于从工艺装置 (例如燃烧装置或焚化装置)的工艺气流中去除NOx，所述至少一个催化剂层具有面对工艺气流的处理区，所述方法的特征在于在对应于一部分处理区的至少一个供给区中将至少一部分所述还原剂供给到所述至少一个催化剂层，以及在处理区上方移动所述供给区。该方法的一个优点在于，其提供了将还原剂供给到处理区最需要还原剂的那些位置。因此，可增加选择性催化(SCR)反应器中的NOx还原，同时不增加还原剂脱逸(slip)。根据一个实施例，当供给区在处理区上方移动时，基于指示供给区上不同点处NOx浓度的NOx分布，供给到所述供给区的还原剂的量改变。该实施例的一个优点在于，进入 SCR反应器的工艺气流的NOx浓度的不均勻分布可通过下列方式补偿将较多的还原剂供给到处理区上NOx浓度高于平均值的那些位置，并将较少的还原剂供给到处理区上NOx浓度低于平均值的那些位置，从而以最有效率的方式利用还原剂。根据一个实施例，基于在催化剂层上游和/或下游进行的NOx测量，所述NOx分布定期更新。该实施例的一个优点在于，在控制还原剂的供给时可解决NOx分布中的变化(这样的变化由例如锅炉上负荷的变化、燃料质量的变化、锅炉燃烧器状态的变化等引起)，使得可一直确保有效率的NOx去除。根据一个实施例，当供给区在处理区上方移动时，基于指示位于催化剂层下游不同点的还原剂浓度的还原剂脱逸分布，供给到所述供给区的还原剂的量改变。基于还原剂脱逸(例如氨脱逸)分布而改变供给到供给区的还原剂(例如氨)的量增加了控制的精度， 并且减少还原剂从催化剂层的脱逸。根据一个实施例，所述方法还包括，经由固定的还原剂供给装置供给还原剂的第一部分，在所述至少一个在所述处理区上方移动的供给区中供给所述还原剂的第二部分。 该实施例的一个优点在于，通过固定的还原剂供给装置可连续地或半连续地供给基础量 (即，所述第一部分)的还原剂。这确保有效率地去除大部分的NOx。第二部分被供给到在处理区上方移动的供给区，其可用来对NOx去除进行精调，以得到非常有效率的NOx去除。根据还有一个实施例，所述第一部分对应于供给到所述至少一个催化剂层的还原剂的总量的60-95%，而所述第二部分对应于该总量的5-40%。根据一个优选实施例，所述供给区对应于所述处理区的1_25%。供给区对应于处理区的小于意味着，供给区很少扫描到处理区上所有位置，这对于催化剂层的还原剂而言需要很大的存储容量，并且降低了对NOx负荷与NOx分布中的变化快速响应的可能性。 供给区对应于处理区的大于25%意味着，很大部分的处理区在各种特定情况下供给有还原剂，这减小了基于例如不均勻的NOx分布而对处理区上不同位置处供给的还原剂的量进行精调的可能性。根据一个优选实施例，所述供给区以这样的方式在处理区上方移动，使得在移动所述供给区的一个循环中，该供给区扫描过基本上整个处理区。该实施例的一个优点在于， 降低了留下一部分处理区不带有任何还原剂的风险。本专利技术的还有一个目的在于，提供一种装置，通过该装置可在一种方式下控制还原剂(例如氨或尿素)到SCR反应器的供给，该方式能处理进入SCR反应器的工艺气流中的变化的NOx分布。该目的通过使用一种用于控制还原剂(例如尿素或氨)到选择性催化还原反应器的进给的装置而实现，该选择性催化还原反应器包括至少一个催化剂层，并可操作用于从工艺装置(例如燃烧装置或焚化装置)的工艺气流中去除NOx，所述至少一个催化剂层具有面对工艺气流的处理区，所述装置的特征在于包括至少一个供给喷嘴，其可操作用于在对应于一部分处理区的至少一个供给区中供给还原剂，和移动装置，其可操作用于在处理区上方移动所述供给区。该装置的一个优点在于，其使得可能在处理区上的不同位置供给不同量的还原剂。从该描述和所附权利要求中，本专利技术进一步的方面和特征将是显而易见的。附图说明现在将参考附图更详细地对本专利技术进行描述，其中图1是燃煤发电装置的示意性侧视图。图加是一个图表，并显示了在位于催化剂层正上游的水平面中的不同点所测量的入口 NOx分布。图2b是一个图表，并显示了根据现有技术方法操作时，在位于催化剂层正下游的水平面中的不同点所测量的出口 NOx分布。图3是一个图表，并显示了催化剂层的氨存储容量。图如是一个示意性侧视图，并显示了 SCR反应器。图4b是一个示意性顶视图，并显示了如在图如的箭头IVb的方向上所看到的SCR 反应器。图5是一个图表，并显示了依照根据本专利技术的一种方法操作时，在位于催化剂层正下游的水平面中的不同点测量的出口 NOx分布。图6显示了根据本专利技术的一可选实施例的SCR反应器。图7显示了根据本专利技术的另一可选实施例的SCR反应器。具体实施例方式图1是发电装置1的示意性侧视图。发电装置1包括燃煤锅炉2。在有空气的情况下，煤在燃煤锅炉2中燃烧，从而产生形式为烟道气的工艺气流，该工艺气流经由管道4 离开燃煤锅炉2。管道4将烟道气输送到选择性催化还原(SCR)反应器8的入口 6。氨供给系统10可操作用于将氨供给到氨注入系统12。氨注入系统12将气态氨(NH3)供给到位于SCR反应器8内的SCR催化剂的一个或多个连续层14上。该SCR催化剂包括催化活性组分，例如五氧化二钒或三氧化钨，其被应用到陶瓷载体材料上，以便构成例如蜂窝状结构或板式结构。在SCR反应器8中，烟道气中本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种控制还原剂（例如尿素或氨）到选择性催化还原反应器（８）的进给的方法，所述选择性催化还原反应器（８）包括至少一个催化剂层（１４），并且所述选择性催化还原反应器（８）可操作用于从工艺装置（１）（例如燃烧装置或焚化装置）的工艺气流中去除ＮＯｘ，所述至少一个催化剂层（１４）具有面对所述工艺气流（Ｐ）的处理区（Ａ），所述方法其特征在于：在对应于一部分所述处理区（Ａ）的至少一个供给区（３４）中，将至少一部分所述还原剂供给到所述至少一个催化剂层（１４），以及在所述处理区（Ａ）上方移动所述供给区（３４）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·拉松，
申请(专利权)人：阿尔斯托姆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：CH
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