[发明专利]一种减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的系统和方法

权利要求书

1.一种减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的系统，其特征在于：包括用于尾部烟气换热和净化的烟气流动系统和为SCR脱硝反应提供还原剂的还原剂供给系统；

所述的烟气流动系统包括连接锅炉低温过热器出口烟气的省煤器(1)，省煤器(1)的烟气出口与高温空气预热器(2)连接，高温空气预热器(2)的烟气出口与静电除尘器(3)连接，静电除尘器(3)出口与SCR脱硝装置(4)连接，SCR脱硝装置(4)出口与低温空气预热器(5)连接，低温空气预热器(5)的烟气出口与暖风器(6)连接，暖风器(6)出口与低温除尘器(7)连接，低温除尘器(7)出口与脱硫塔(8)连接，脱硫塔(8)出口与烟囱(9)连接；

所述的还原剂供给系统包括连接尿素输送器(10)和硝酸/硝酸铵输送器(11)的溶解槽(12)，溶解槽(12)出口经溶液加压泵(13)与溶液储存槽(14)连接，溶液储存槽(14)出口经溶液输送泵(15)与水解换热器(16)连接，水解换热器(16)出口与溶液水解器(17)的入口连接，溶液水解器(17)出口与SCR脱硝装置(4)连接。

2.如权利要求1所述的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的系统，其特征在于：所述的暖风器(6)上还连接有送风机(18)，暖风器(6)空气出口与低温空气预热器(5)连接，低温空气预热器(5)的空气出口与高温空气预热器(2)连接，高温空气预热器(2)的空气出口连接至炉膛。

3.如权利要求1所述的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的系统，其特征在于：所述的溶液水解器(17)设有蒸汽入口连接汽轮机低压缸抽气，溶液水解器(17)的残液出口与水解换热器(16)连接，水解换热器(16)的残液出口分两路，一路与溶解槽(12)连接，另一路排出多余残液。

4.一种如权利要求1所述系统的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的方法，其特征在于，包括如下步骤：

锅炉低温过热器出口烟气首先依次通过省煤器(1)和高温空气预热器(2)进行换热，高温空气预热器(2)的烟气出口温度大约为200℃，随后烟气进入静电除尘器(3)除去煤灰颗粒及大部分煤灰粉尘，经除尘处理后的烟气进入SCR脱硝装置(4)，在SCR脱硝装置(4)中烟气里的NO被喷入的氨气和硝酸气体进行还原，SCR脱硝装置(4)的出口烟气再依次通过低温空气预热器(5)和暖风器(6)加热锅炉的一二次风，暖风器(6)出口烟温约为80℃，随后进入低温除尘器(7)除去烟气中的细粉尘颗粒物，经过低温除尘后的烟气再进入脱硫塔(8)脱除烟气中的SO₂，最后烟气经由烟囱(9)排入大气；

尿素输送器(10)和硝酸/硝酸铵输送器(11)分别把尿素和硝酸或硝酸铵输送到溶解槽(12)中经搅拌配成溶液，随后将尿素、硝酸或硝酸铵的混合溶液利用溶液加压泵(13)输送到溶液储存槽(14)中加压至压力为2.6MPa，随后由溶液输送泵(15)输送到水解换热器(16)与溶液水解器(17)出来的残液换热，水解换热器(16)出口的混合溶液被加热到约180℃，此时硝酸或硝酸铵分解为NH₃和HNO₃，随后混合溶液被输送到溶液水解器(17)，将汽轮机低压缸抽取的蒸汽通入溶液水解器(17)的缸底直接与溶液混合进行尿素的水解反应生成NH₃，再与之前硝酸或硝酸铵分解生成的NH₃和HNO₃一起喷入SCR脱硝装置(4)内发生脱硝反应。

5.如权利要求4所述的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的方法，其特征在于：所述的尿素与硝酸铵的摩尔比为1:1。

6.如权利要求4所述的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的方法，其特征在于：所述的尿素与硝酸的摩尔比为1.5:1。

7.如权利要求4所述的减缓SCR催化剂失活和空气预热器堵塞的方法，其特征在于：从溶液水解器(17)底部排出的残液温度约200℃，先进入水解换热器(16)加热混合溶液，水解换热器(16)出口的残液温度降至90℃左右进入溶解槽(12)，多余的残液送至污水厂处理。