[实用新型]一种干法水泥回转窑的脱硝系统

说明书

本实用新型公开了一种干法水泥回转窑的脱硝系统，通过在分解炉及C5旋风筒分别设置还原剂喷射系统，两路氨水还原剂单独计量分配，首先控制分解炉的喷氨还原剂用量使之满足排放口的氨氮浓度要求，当分解炉的喷氨还原剂量达到最大值而出口烟气的氨氮浓度仍不满足环保要求时启动C5旋风筒的喷射系统，通过二次喷氨使之与烟气中的NOx进一步化合，将其还原成氮气和水。本申请的脱硝系统可使出口烟气的氨氮浓度稳定控制在100mg/Nm³以内，满足环保要求；且氨水消耗量小，运行成本低。

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域，具体涉及一种干法水泥回转窑的脱硝系统。

背景技术

干法水泥回转窑上常用的NOx控制方法主要有：优化窑和分解炉的燃烧条件以减少氨氮的生成；改变配料方案，掺用矿化剂以求降低熟料烧成温度和时间，改进熟料易烧性，减少氨氮的生成；采用低NOx的燃烧器；采用在窑尾分解炉和管道中的阶段燃烧技术。然而常用的四种方法即使联合使用，水泥窑的NOx排放也很难达到500mg/Nm³以下。

为了降低氨氮排放浓度，许多新建的水泥干法生产线开始采用选择性非催化还原(SNCR)脱硝法或选择性催化还原(SCR)脱硝法进一步降低NOx排放浓度，以求达到NOx排放浓度在100mg/Nm³以内的环保要求。但是现有的脱硝系统使用效果不理想，主要问题是脱硝效率低，氨水耗量大，运行成本高；NOx排放浓度控制不稳定，经常出现超过环保要求的高峰值。

SNCR为在850～1050℃下，将含氮的化学剂喷入烟气中，将烟气中的NOx还原生成氮气和水的方法。一般来说分解炉中上部的温度区间刚好符合SNCR的反应温度窗口，即850～1050℃，使用SNCR方法有很好的脱硝效果，且无需催化剂，建造及运行成本均低于SCR。因此现有干法水泥回转窑一般都采用在分解炉内设置脱硝喷枪，采用SNCR法脱硝，但是单纯的在分解炉上采用SNCR脱硝技术，常出现氨水喷入过量造成使用成本高，或氨水喷入不足造成阶段性氮氧化物超标的问题。

实用新型内容

为解决现有技术中使用SNCR脱硝技术，NOx排放浓度控制不稳定达不到环保要求，氨水耗量大，运行成本高的问题；本申请的实用新型人通过对水泥行业内各种分解炉的炉内流场及温度场分布，以及燃料特性做了深入的研究及大量的分析工作后，发现与分解炉出口相连接的C5旋风筒的进风口或出风口也符合SNCR的反应温度窗口，在分解炉及C5旋风筒的适当位置设置经过优化的喷枪组，可有效的提升NOx的脱除率，能够将窑尾烟气的NOx浓度降到100mg/Nm³以下，同时可以大幅减少氨水的使用量。

本申请的实用新型人提出了一种干法水泥回转窑的脱硝系统，通过在分解炉及C5旋风筒分别设置氨水喷射系统，两路氨水单独计量分配，首先控制分解炉的喷氨量使之满足排放口的氨氮浓度要求，当分解炉的喷氨量达到最大值而出口烟气的氨氮浓度仍不满足环保要求时启动C5旋风筒的喷射系统，通过二次喷氨使之与烟气中的NOx进一步化合，将其还原成氮气和水，出口烟气的氨氮浓度稳定控制在100mg/Nm3以内，满足环保要求。

本实用新型采用的第一技术方案是：一种干法水泥回转窑的脱硝系统，包括还原剂输送模块、计量分配模块及若干组混合喷射模块；所述混合喷射模块分别设于水泥回转窑分解炉及C5旋风筒的符合SNCR反应温度窗口的温度区间内，用于向分解炉及C5旋风筒中喷射还原剂使烟气中的NOx还原生成氮气和水；还原剂输送模块用于还原剂的输送，计量分配模块用于将还原剂输送模块输送来的还原剂定量分配给各混合喷射模块。