[发明专利]一种烟气脱硝尿素溶液热解系统

说明书

本发明涉及节能减排技术领域，特别是一种烟气脱硝尿素溶液热解系统。本系统包括燃气轮机(1)、连接烟道(2)、余热锅炉(3)、引出烟道(4)和尿素热解装置(5)，燃气轮机(1)和余热锅炉(3)之间通过连接烟道(2)连接，连接烟道(2)两端外连有引出烟道(4)，引出烟道(4)上设置有尿素热解装置(5)。本发明结构简单、运行成本低，能够有效利用烟气提供尿素热解反应所需的热量，并且保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致管道设备堵塞和损坏的风险，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保。

技术领域

本发明涉及节能减排技术领域，特别是一种烟气脱硝尿素溶液热解系统。

背景技术

氮氧化物是目前最主要的大气污染物之一，是造成酸雨的主要因素，对自然环境的危害特别大。而火电厂等厂家的锅炉烟气中包含大量的氮氧化物，为响应国家节能减排的号召，包括火电厂在内的诸多厂家都对氮氧化物的排放进行了严格的控制，并且主要是通过脱硝反应来去除锅炉烟气中的氮氧化物，脱硝反应的原理是通过还原剂氨气(NH₃)将烟气中的氮氧化物还原为氮气和水。而用于脱硝反应的氨气来源有液氨、氨水和尿素，其中，液氨和氨水都具有爆炸性和较大的毒性，在运输过程和存储过程中极易出现事故，而尿素是常见的农业肥料，运输和存储都较为安全，因此，常通过尿素水解和热解两种方式来制备氨气，而水解尿素制氨的过程中产生的酸性物质极易腐蚀管道设备，引起管道设备的堵塞和损坏，而采用尿素热解制氨相对安全温和，故使用尿素热解制氨较为普遍，但是现有尿素热解系统结构复杂，运营成本高，并且在实际工作生产中，由于尿素热解时间过短、反应温度不够等原因，都极易使热解不完全，一方面使得制备的氨气不足以通过反应去除烟气中的氮氧化物，一方面尿素热解不完全形成结晶堵塞管道和设备。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种结构简单、运行成本低的烟气脱硝尿素溶液热解系统，有效利用烟气提供尿素热解反应所需的热量，保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致管道设备堵塞和损坏的风险，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，包括燃气轮机、连接烟道、余热锅炉、引出烟道和尿素热解装置，所述燃气轮机和余热锅炉之间通过连接烟道连接，所述连接烟道两端外连有引出烟道，所述引出烟道上设置有尿素热解装置。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素热解装置包括高温风机、扩径烟道和尿素喷枪，所述高温风机和扩径烟道连接，所述高温风机和扩径烟道设置在引出烟道上，所述扩径烟道上还设置有尿素喷枪。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，还包括喷氨格栅，所述喷氨格栅设置于连接烟道中，并且与靠近余热锅炉一端的引出烟道连接。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素热解装置还包括过滤装置，所述过滤装置设置于扩径烟道和引出烟道之间。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述尿素喷枪的喷液端设置有雾化喷嘴。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，还包括独立加热装置，所述独立加热装置与扩径烟道连接。

前述的烟气脱硝尿素溶液热解系统，所述扩径烟道的材质为不锈钢。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

1)一种烟气脱硝尿素溶液热解系统，有效利用了烟气提供尿素热解反应所需的热量，并且保证尿素热解的反应温度适宜、尿素热解的更充分，从而降低因尿素热解不完全形成结晶导致的管道设备堵塞和损坏，并且使得尿素热解得到的氨气足够充分的和氮氧化物反应，做到节能减排和绿色环保；