[发明专利]一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置及方法

说明书

本发明提供的一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置及方法，包括喷枪、喷枪套管、冷却风布风器、冷却风布风管、还原剂溶液进口和雾化空气进口，其中，喷枪套管套装在喷枪上；所述冷却风布风器置于喷枪套管和喷枪之间的空隙内；所述冷却风布风器的进风口与冷却风母管连接；所述冷却风布风器的每个出风口连接有一个冷却风布风管；所述喷枪通过还原剂溶液进口与还原剂溶液母管连接，通过雾化空气进口和雾化空气母管连接；该装置及方法提高了整体脱硝效率，降低了氨逃逸，防止了空气预热器腐蚀及阻塞。

技术领域

本发明属于锅炉排烟污染物控制环保领域，特别涉及一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置及方法。

背景技术

锅炉燃煤产生的氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一，造成了严重的环境问题。选择性非催化还原法(SNCR)是一种控制氮氧化物排放的方法，该方法不用催化剂，在850～1100℃范围内还原NOx，还原剂常用氨水或尿素，其工艺简单，尤其适用于循环流化床(CFB)锅炉脱硝。

CFB锅炉特有结构有助于喷入的还原剂和烟气均匀混合，在分离器前水平烟道设置喷入点，能显著降低氨氮比并减少氨逃逸量。传统喷射系统由套管、喷枪、冷却风管、雾化风管、还原剂风管等组成，雾化风与还原剂在喷枪混合，形成气液两相流，在喷嘴出口雾化，还原剂与水平烟道中烟气混合，形成的氨气与烟气中的NOx反应，此过程是SNCR脱硝的主要反应区段。其中冷却风起到冷却喷枪作用。然而由于水平烟道烟气流速通常在22m/s－27m/s，此时烟气流速很高，水平烟道灰浓度也很高，喷枪入口支管压力通常在0.2－0.3MPa，很多电厂由于厂用压缩空气不足，喷枪入口支管压力达不到此压力范围，导致还原剂(气态下)很难穿过水平烟道灰墙，导致还原剂无法充分与烟气混合，最终影响整体脱硝效率。

因此，需要开发一种CFB锅炉烟气脱硝增压式喷射装置及系统，同时兼顾尾部氨逃逸量关键技术，解决了由于压力不足影响脱硝效率，在满足排放标准的情况下有效降低喷氨量以及氨逃逸量，节约运行成本，最终实现超低排放目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置及方法，解决了现有CFB锅炉烟气脱硝反应阶段存在的压力不足影响脱硝效率的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置，包括喷枪、喷枪套管、冷却风布风器、冷却风布风管、还原剂溶液进口和雾化空气进口，其中，喷枪套管套装在喷枪上；所述冷却风布风器置于喷枪套管和喷枪之间的空隙内；所述冷却风布风器的进风口与冷却风母管连接；所述冷却风布风器的每个出风口连接有一个冷却风布风管；所述喷枪通过还原剂溶液进口与还原剂溶液母管连接，通过雾化空气进口和雾化空气母管连接。

优选地，所述冷却风布风器布置在距离喷嘴100mm处。

优选地，所述冷却风布风管的出风口与喷嘴等齐布置。

优选地，所述冷却风母管上设置有电动调节阀。

优选地，所述喷嘴包括圆锥形结构本体，所述圆锥形结构本体上开设有多个出料口。

优选地，所述冷却风布风器的进风口通过开设在喷枪套管上的冷却空气进口与冷却风母管连接。

一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射方法，基于所述的一种CFB锅炉烟气脱硝可调节增压式喷射装置，包括以下步骤：

正常运行时，还原剂溶液与雾化空气进入喷枪，形成气象两相流，之后经过喷嘴雾化成气态进入炉膛；

冷却风进入喷枪套管内，经冷却风布风器均匀布风，之后进入冷却风布风管中提升压力，之后升压后的冷却风通过冷却风布风管进入炉膛携带气态的还原剂穿过灰墙，充分与烟气混合，最终实现脱硝的目的。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：