[实用新型]一种用于罐式炉的烟气脱硝装置

说明书

本发明用于罐式炉的烟气脱硝装置，在罐式炉的水平集合烟道上均布喷咀，采用20%氨水作为脱硝还原剂，氨水汽化器通过低压饱和蒸汽将氨水蒸发成氨水汽，再与预热空气混合稀释降低氨气的浓度至小于5%；通过喷氨格栅加入到煅烧炉出口烟道的合适位置，能够高脱硝效率并减少氨逃逸，罐式炉生产线氮氧化物达标排放，延长了烟道使用寿命，脱硝过程中的冲洗水可回收利用，不产生任何废水；结构紧凑，工艺简单，占用空间少，成本投入低。

技术领域

本发明涉及一种用于罐式炉的烟气脱硝装置及其脱硝方法。

背景技术

全球环境治理领域中控制氮氧化物污染、防治酸雨危害的主要措施为烟气脱硝，烟气脱硝主要指从烟气中去除氮氧化物，烟气脱硝工艺一般分为选择性催化还原脱硝技术SCR法、选择性非催化还原技术SNCR法以及SNCR+SCR组合法，其主要原理为：

1、选择性催化还原脱硝技术(SCR)

选择性催化还原烟气脱硝技术，在300～400℃烟气温度和催化剂作用下，气态氨基还原剂(液氨、氨水、尿素制备成气态氨)喷入烟气中，与烟气中的NOx发生还原反应，生成无害的N₂和H₂O(式1至式4)；SCR技术是目前最成熟的深度烟气脱硝技术，脱硝效率最高可达95％；

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O (式1)

6NO+4NH₃→5N₂+6H₂O (式2)

6NO₂+8NH₃→7N₂+12H₂O (式3)

2NO₂+4NH₃+O₂→3N₂+6H₂O (式4)

SCR是电站锅炉普遍采用的深度烟气脱硝技术；

2、选择性非催化还原技术(SNCR)

SNCR技术是利用机械式喷枪将氨基还原剂(如氨气、氨水、尿素)溶液雾化成液滴喷入炉膛，热解生成气态NH3，在950～1050℃温度区域(通常为锅炉对流换热区)和没有催化剂的条件下，NH₃与NOx进行选择性非催化还原反应，将NOx还原成N₂与H₂O；其主要的化学反应为：

氨4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O

尿素2NO+(NH₂)2CO+1/2O₂→2N₂+2H₂O+CO₂

SNCR工艺反应温度范围狭窄，对于煤种和负荷变化的适应性很差，且对喷氨量控制有一定限制，故SNCR的脱硝效率较低，一般在50％以下，且随锅炉负荷变化较大；

SNCR工艺投资成本低，运行成本低，特别适合小容量锅炉的使用；

3、SNCR/SCR混合烟气脱硝技术

SNCR/SCR混合烟气脱硝技术是SNCR与SCR技术的结合体，在850～1100℃温度窗口，将脱硝还原剂喷入炉膛，先把部分NOx还原成N₂，烟气中剩余的NOx及没有反应的NH₃进入内置烟道型SCR反应区，在催化剂的作用下进一步完成脱硝还原反应；该技术可有效减少SCR工艺的催化剂使用量，脱硝效率约50～60％，主要适用于脱硝效率要求不高、单纯SNCR无法满足、或者难以布置SCR装置的情况；