新型干法熟料生产线NO X控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于大气环境保护技术领域，具体涉及一种新型干法熟料生产线NOX控制系统。国内水泥行业SNCR系统存在脱硝效率不稳定，脱硝效率低，以及安全设施不到位的问题。为解决现有技术存在的问题，本实用新型专利技术提供的技术方案是：一种新型干法熟料生产线NOX控制系统，包括还原剂原料的接收及制备系统、还原剂供应系统、还原剂喷射系统、环境监测喷淋系统和电气控制系统。用CFD建立模拟流场，确定分解炉内的速度场和温度场，从而找到最佳的喷射位置，确保反应有合适的温度窗口和足够的反应时间，使脱硝效率得到提高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于大气环境保护
，具体涉及一种新型干法熟料生产线NOx控制系统。
技术介绍
水泥脱硝是近年来才开始发展的一项技术，根据少量的现场运行数据，目前水泥行业SNCR技术脱硝率仅为30-50% (排放为50(T600mg/m3)，要提高到70-80%成为目前的技术难点，而且SNCR技术在不同装置上应用时存在着脱硝效率忽高忽低等不稳定的问题。另外，由于氨具有挥发性，一旦逸散到空气容易对环境和工作人员造成伤害，而国内已有的脱硝装置并没有注意到该方面，安全防护措施不到位，一旦发生泄漏将产生严重的危害。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型干法熟料生产线NOx控制系统，以解决国内水泥行业SNCR系统脱硝效率不稳定，脱硝效率低，以及安全设施不到位的问题。为解决现有技术存在的问题，本技术提供的技术方案是:一种新型干法熟料生产线NOx控制系统，其特殊之处在于:包括还原剂原料的接收及制备系统、还原剂供应系统、还原剂喷射系统、环境监测喷淋系统和电气控制系统，所述还原剂的接收及制备系统包括氨水罐车、尿素储仓、热水罐、制备罐、接收泵站和循环泵站；所述还原剂供应系统包括还原剂储罐和喷射泵站，所述还原剂喷射系统包括依次连接的压缩空气、滤稳压装置、调节控制阀组和喷枪系统；所述还原剂监测喷淋系统包括NH3监视分析仪、清水罐、喷淋泵站、喷淋装置、自吸泵站和地沟；所述电气控制系统包括依次连接的烟囱、烟气在线监测系统、中央控制系统和现场控制系统；所述接收栗站分别与氣水te车、热水te和还原剂储te连接，所述制备罐分别与尿素储仓、热水罐和循环泵站连接，所述循环泵站与还原剂储罐连接，热水罐与喷淋泵站连接，喷淋泵站通过喷淋装置与还原剂储罐连接，所述地沟通过自吸泵站与还原剂储罐连接，所述还原剂储罐的两个输出端分别与吸收罐和喷射泵站连接，所述喷射泵站与喷枪系统连接，所述喷枪系统与分解炉连接，所述NH3监视分析仪与中央控制系统连接。本技术相对于现有技术，具有如下优点和效果:( I)用CFD建立模拟流场，确定分解炉内的速度场和温度场，从而找到最佳的喷射位置，确保反应有合适的温度窗口和足够的反应时间，使脱硝效率得到提高。(2) “小流量，多点喷射”的设计方式，保证在适当的温度场处喷入还原剂，避免由于分解炉温度场分布不均匀，在短时间内迅速变化而造成脱硝效率不稳定；使用小流量的喷枪，保证还原剂的合理利用。( 3 )还原剂可以切换。当用户需更换还原剂或者还原剂资源不充足时，可以切换为另一种还原剂，而不需要新添设备和停窑，保证了系统长期运行的稳定性。(4)设有自动喷淋装置，当还原剂罐区的NH3浓度超过限定值时，NH3监视分析仪器报警，清水喷淋泵自动开启向罐区喷淋清水，吸收逸散到空气中的NH3，以免对环境以及工作人员造成伤害。附图说明图1为本技术系统连接框图；其中，1.氨水罐车，2.尿素储仓，3.清水罐/热水罐，4.制备罐，5.地沟，6.接收栗站，7.嗔淋栗站，8.循环栗站，9.自吸栗站，10.嗔淋装直，11.还原剂储te，12.吸收iip，13.喷射泵站，14.压缩空气，15.过滤稳压装置，16.调节控制阀组17.喷枪系统，18.分解炉，19.烟囱，20.烟气在线监测系统，21.ΝΗ3监视分析仪，22.中央控制系统，23.现场控制系统。具体实施方式以下结合附图对本技术做详细说明:参照图1，一种新型干法熟料生产线NOx控制系统，其特殊之处在于:包括还原剂原料的接收及制备系统、还原剂供应系统、还原剂喷射系统、环境监测喷淋系统和电气控制系统，所述还原剂的接收及制备系统包括氨水罐车1、尿素储仓2、热水罐3、制备罐4、接收泵站6和循环泵站8 ;所述还原剂供应系统包括还原剂储罐11和喷射泵站13，所述还原剂喷射系统包括依次连接的压缩空气14、滤稳压装置15、调节控制阀组16和喷枪系统17 ;所述还原剂监测喷淋系统包括ΝΗ3监视分析仪21、清水罐3、喷淋泵站7、喷淋装置10、自吸泵站9和地沟5 ;所述电气控制系统包括依次连接的烟囱19、烟气在线监测系统20、中央控制系统22和现场控制系统23 ;所述接收泵站6分别与氨水罐车1、热水罐3和还原剂储罐11连接，所述制备罐4分别与尿素储仓2、热水罐3和循环泵站8连接，所述循环泵站8与还原剂储罐11连接，热水罐3与喷淋泵站7连接，喷淋泵站7通过喷淋装置10与还原剂储罐11连接，所述地沟5通过自吸泵站9与还原剂储罐11连接，所述还原剂储罐11的两个输出端分别与吸收罐12和喷射泵站13连接，所述喷射泵站13与喷枪系统17连接，所述喷枪系统17与分解炉18连接，所述ΝΗ3监视分析仪21与中央控制系统22连接。本技术用计算机流体动态模拟分析软件(CFD)建立模拟流场，确定最佳的还原剂喷射位置；使用自主研发的新型双流体脱硝喷枪(含自动进退装置)，按照“小流量，多点喷射”的设计理念，在分解炉进行多点布置；还原剂罐区安装有ΝΗ3监视分析仪器，还原剂储罐上方设置喷淋装置。整个系统均为模块化设计，且清水喷淋泵，还原剂供应泵等均为一用一备的设计。工作过程:制备罐4 一端连有尿素储仓2，另一端连有氨水罐车I和清水罐3，通过循环泵站8将还原剂打入还原剂储罐11，提供还原剂的同时可实现还原剂的切换。还原剂通过喷射泵站13，经与压缩空气14混合，送入喷枪系统17，喷枪安装在分解炉18的合适位置，保证烟气与还原剂的充分混合。由烟气在线监测系统20检测得到烟 19中氮氧化物浓度，通过中央控制系统22和现场控制系统23调节控制合适的还原剂流量，使运行系统保持稳定。ΝΗ3监视分析仪21负责检测工作区域的ΝΗ3浓度，超过限定值报警，由中央控制系统22和现场控制系统23进行调节，喷淋泵站7自动开启，清水通过喷淋装置10从还原剂储罐11顶部喷淋，吸收逃逸的NH3。喷淋的清水吸收空气中的氨后流入地沟5，通过自吸泵站9可打入还原剂储罐11，以供再次利用。权利要求1.一种新型干法熟料生产线NOx控制系统，其特征在于:包括还原剂原料的接收及制备系统、还原剂供应系统、还原剂喷射系统、环境监测喷淋系统和电气控制系统，所述还原剂的接收及制备系统包括氨水罐车(I)、尿素储仓(2)、热水罐(3)、制备罐(4)、接收泵站(6)和循环泵站(8);所述还原剂供应系统包括还原剂储罐(11)和喷射泵站(13)，所述还原剂喷射系统包括依次连接的压缩空气(14)、滤稳压装置(15)、调节控制阀组(16)和喷枪系统(17);所述还原剂监测喷淋系统包括NH(3)监视分析仪(21)、清水罐(3)、喷淋泵站(7)、喷淋装置(10)、自吸泵站(9)和地沟(5);所述电气控制系统包括依次连接的烟囱(19)、烟气在线监测系统(20)、中央控制系统(22)和现场控制系统(23);所述接收泵站(6)分别与氨水罐车(I)、热水罐(3)和还原剂储罐(11)连接，所述制备罐⑷分别与尿素储仓(2)、热水罐(3)和循环泵站(8)连接，所述循环泵站(8)与还原剂储罐(11)连接，热水罐(3)与喷淋泵站(7)连接，喷淋泵站(7)通过喷淋装置(10)与还原剂储罐(11)连接，所述地沟(5)通过自吸泵站(9)与还原剂储罐(11)连接，所述还原剂储罐(11)的两个输出端分别与吸收罐(12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型干法熟料生产线NOX控制系统，其特征在于：包括还原剂原料的接收及制备系统、还原剂供应系统、还原剂喷射系统、环境监测喷淋系统和电气控制系统，所述还原剂的接收及制备系统包括氨水罐车(1)、尿素储仓(2)、热水罐(3)、制备罐(4)、接收泵站(6)和循环泵站(8)；所述还原剂供应系统包括还原剂储罐(11)和喷射泵站(13)，所述还原剂喷射系统包括依次连接的压缩空气(14)、滤稳压装置(15)、调节控制阀组(16)和喷枪系统(17)；所述还原剂监测喷淋系统包括NH(3)监视分析仪(21)、清水罐(3)、喷淋泵站(7)、喷淋装置(10)、自吸泵站(9)和地沟(5)；所述电气控制系统包括依次连接的烟囱(19)、烟气在线监测系统(20)、中央控制系统(22)和现场控制系统(23)；所述接收泵站(6)分别与氨水罐车(1)、热水罐(3)和还原剂储罐(11)连接，所述制备罐(4)分别与尿素储仓(2)、热水罐(3)和循环泵站(8)连接，所述循环泵站(8)与还原剂储罐(11)连接，热水罐(3)与喷淋泵站(7)连接，喷淋泵站(7)通过喷淋装置(10)与还原剂储罐(11)连接，所述地沟(5)通过自吸泵站(9)与还原剂储罐(11)连接，所述还原剂储罐(11)的两个输出端分别与吸收罐(12)和喷射泵站(13)连接，所述喷射泵站(13)与喷枪系统(17)连接，所述喷枪系统(17)与分解炉(18)连接，所述NH(3)监视分析仪(21)与中央控制系统(22)连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，李海波，蒋宝庆，罗国军，杜显超，
申请(专利权)人：西安西矿环保科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：