[实用新型]用于富氧燃烧和空气燃烧的SCR脱硝系统及锅炉燃烧系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气处理领域，具体地，涉及一种用于富氧燃烧和空气燃烧的SCR脱硝系统及锅炉燃烧系统。

背景技术

随着经济社会的发展，人们越来越关注环境问题，为此对于燃煤系统，锅炉排出的烟气需要满足国家规定的大气污染物排放标准才能排放。在燃煤系统中，锅炉排出的烟气中含有大量的氮氧化物，虽然利用富氧燃烧技术可以减少氮氧化物的产生，但还是不能满足大气污染物排放标准中氮氧化物排放浓度要求，因此需要对从锅炉排出的烟气进行处理后(例如，脱硝处理)才能排放到大气。

现有技术中的脱硝处理一般通过SCR(SelectiveCatalyticReduction，即选择性催化还原法)脱硝装置实现，该SCR脱硝装置包括能够提供氨气的脱硝反应器，该脱硝反应器内设置有催化剂，具体地，SCR脱硝原理是：在催化剂的作用下，烟气与氨混合，从而使烟气中的氮氧化物被还原成氮气和水。

然而，对于富氧燃烧和空气燃烧兼容的锅炉燃烧系统，由于这两种工况对应的烟气量差距较大(空气燃烧中，只有21％的氧参与燃烧，其余79％的空气并不参与燃烧，而是以烟气的形式排出，而富氧燃烧中，由于氧气的含量大于21％，因此，相应地参与燃烧的气体比空气燃烧多，从而排出的烟气量比空气燃烧少，一般情况下，空气燃烧工况较富氧燃烧工况烟气量增加约20％～30％)，从而在SCR脱硝装置截面面积一定的情况下，烟气进入SCR脱硝装置中的流速差别也较大(即，空气燃烧下的烟气流速大于富氧燃烧的烟气流速)，如果在该锅炉燃烧系统中采用同一套SCR脱硝装置进行脱硝处理，催化剂将很难适应，例如，如果该锅炉燃烧系统的SCR脱硝装置按照空气燃烧工况设计，切换到富氧燃烧工况时则烟气流速将低，而在富氧燃烧时含尘浓度高比空气燃烧时大(这是因为，在燃煤量相同的情况下，灰尘量也相同，但是富氧燃烧产生的烟气量较小，因此富氧燃烧的含尘浓度较大，另外，含尘浓度等于灰尘量除以烟气的体积)，因此容易造成催化剂积灰和堵塞现象；如果该锅炉燃烧系统的SCR脱硝装置按照富氧燃烧工况设计，切换到空气燃烧工况时烟气流速较高，从而容易加剧催化剂的磨损。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于富氧燃烧和空气燃烧的SCR脱硝系统及锅炉燃烧系统，以克服现有技术中的锅炉燃烧系统不适合采用同一套SCR脱硝装置进行脱硝处理的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于富氧燃烧和空气燃烧的SCR脱硝系统，该SCR脱硝系统包括能够接收烟气的SCR反应器，所述SCR脱硝系统还包括与所述SCR反应器连接以用于补充气体的补气装置以及用于打开或者关闭所述补气装置的控制装置。

优选地，该SCR脱硝系统还包括与所述补气装置连接以用于加热向所述补气装置补充的气体的加热装置。

本实用新型还提供一种锅炉燃烧系统，该锅炉燃烧系统包括锅炉，所述锅炉燃烧系统包括所述用于富氧燃烧和空气燃烧的SCR脱硝系统，所述SCR反应器的入口与所述锅炉连接以接收所述锅炉排出的烟气。

优选地，该锅炉燃烧系统包括脱硫装置以及烟气循环管道，所述脱硫装置的入口与所述SCR反应器的出口连接，所述脱硫装置的出口分别与烟囱和连接于所述锅炉的烟气循环管道连接，所述补气装置与所述烟气循环管道连接。

优选地，该锅炉燃烧系统包括设置在所述烟气循环管道上以用于切换富氧燃烧和空气燃烧的阀门。

优选地，所述补气装置包括补气管道，所述补气管道的第一端与所述烟气循环管道连接，所述补气管道的第二端与所述SCR反应器的入口连通。

优选地，所述控制装置为设置在所述补气管道上的控制阀门。

优选地，所述SCR脱硝系统还包括与所述补气装置连接以用于加热向所述补气装置补充的气体的加热装置。

优选地，所述加热装置为烟气预热器，该烟气预热器包括冷却管道以及位于所述冷却管道内的加热管道，所述冷却管道的入口与所述SCR反应器的出口连接，所述冷却管道的出口与所述脱硫装置的入口连接，所述加热管道的入口与所述烟气循环管道连接，所述加热管道的出口与所述补气管道的第一端连接。