[发明专利]用于干法水泥窑的烟气脱硝系统

说明书

本发明公开了一种用于干法水泥窑的烟气脱硝系统，包括分解炉和SNCR脱硝装置；还包括：天然气燃烧器，其用于向所述分解炉内提供CO；控制器，所述控制器判断所述SNCR脱硝装置的脱硝参量超标时，开启所述天然气燃烧器，并控制天然气在所述天然气燃烧器内不完全燃烧以生成CO。该系统在煤种变化或炉窑工况调整时，仍能够保证脱硝效果，确保窑尾NOx排放和氨逃逸满足排放标准。

技术领域

本发明涉及烟气净化技术领域，特别是涉及一种用于干法水泥窑的烟气脱硝系统。

背景技术

随着我国水泥行业的快速发展，水泥行业的氮氧化物排放仅次于火电和机动车行业，因此水泥行业的氮氧化物减排在我国氮氧化物总排量控制中占有重要地位。

目前，干法水泥窑的烟气脱硝工艺多采用SNCR(Selective Non-CatalyticReduction，选择性非催化还原)工艺(多数采用氨水作为还原剂)，有时辅以空气分级燃烧或燃料分级燃烧等低氮燃烧技术。

其中，SNCR工艺与烟气温度紧密相关，其最佳温度反应窗为850℃～950℃，实际应用中，随着煤种变化及燃烧工艺调整，喷枪注入点经常会偏离此温度区间，导致脱硝效率大幅下降，氨水有效利用率降低，窑尾NOx排放及氨逃逸增加；另外，空气分级燃烧或燃料分级燃烧在实际操作中同样受煤种变化及燃烧工艺调整的影响，很难实现最佳效果。

有鉴于此，在煤种变化或炉窑工况调整时，如何确保干法水泥窑窑尾NOx排放和氨逃逸满足排放标准，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于干法水泥窑的烟气脱硝系统，该系统在煤种变化或炉窑工况调整时，仍能够保证脱硝效果，确保窑尾NOx排放和氨逃逸满足排放标准。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于干法水泥窑的烟气脱硝系统，包括分解炉和SNCR脱硝装置；还包括：

天然气燃烧器，其用于向所述分解炉内提供CO；

控制器，所述控制器判断所述SNCR脱硝装置的脱硝参量超标时，开启所述天然气燃烧器，并控制天然气在所述天然气燃烧器内不完全燃烧以生成CO。

如上，本发明提供的烟气脱硝系统增设了天然气燃烧器，天然气的主要成分为甲烷，控制其不完全燃烧可生成CO，CO为还原性气体，能够将NOx还原成N2实现脱硝作用；同时，CO的存在可以扩大原有SNCR脱硝装置的最佳温度反应窗，经研究表明，可将所述最佳温度反应窗由原先的850℃～950℃扩大至800℃～1100℃(以还原剂为氨水为例说明)，从而提高SNCR脱硝装置的还原剂的有效利用率，降低窑尾氨逃逸率，并降低窑尾NOx排放；工作时，因煤种变化或炉窑工况调整等情况导致原有SNCR脱硝装置的脱硝效率下降时，通过控制器的判断控制，可开启天然气燃烧器，控制天然气不完全燃烧以向分解炉内提供还原性气体CO，以保证系统的脱硝效率，确保NOx排放和氨逃逸满足相关排放标准。此外，天然气燃烧产生的热量最终在分解炉内利用，还可减少燃煤用量，提高经济性。

可选地，还包括：

三次风管道，其通过第三支管与所述天然气燃烧器连接，所述第三支管上设有调节风门和风量计；

与所述天然气燃烧器连接的天然气管道，所述天然气管道上设有天然气调节阀和天然气流量计；

所述控制器通过控制所述调节风门和所述天然气调节阀的启闭来控制所述天然气燃烧器的启闭；