[实用新型]一种余热锅炉与脱硝反应器联合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气净化技术领域，特别是涉及一种余热锅炉与脱硝反应器联合装置。

背景技术

氮氧化物（NO_x）是大气污染的主要污染源之一，在职业环境中接触的是几种气体混合物常称为硝烟(气)，主要为NO和NO₂，以NO₂为主。NO_x都具有不同程度的毒性，以NO和NO₂为主的NO_x是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中的NO_x与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾，称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，伤害植物，并能使大气能见度降低。另外，NO_x与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。NO_x对人体的危害主要表现在损害呼吸道。

全世界每年排入大气的NO_x总量约达5000万吨，2008年，我国NO_x排放量已达到2000万吨，成为世界第一大排放国。若不采取措施控制，预计到2020年，NO_x排放量将达到3000万吨，我国“十一五”期间削减二氧化硫10%的努力，也将因NO_x排放量的显著上升而全部抵消。目前，我国已将NO_x作为约束性指标纳入“十二五”期间总量控制范畴。排放到大气中的NO_x主要有三个来源：电厂（约占46%）、汽车尾气（约占49%）和炼油化工厂（约占5%）。

FCC工艺中，催化剂颗粒在催化裂化反应区和催化剂再生区之间多次循环操作，在再生期间，催化剂颗粒上的来自裂化反应的焦炭在高温下通过空气氧化除去，使催化剂的恢复活性，并在裂化反应中再次利用。FCC烟气中NO_x主要来自催化剂上含氮焦炭的燃烧，因此所有处理含氮原料的FCC装置都会存在NO_x的排放问题。FCC烟气中的NO_x量一般占全厂NO_x排放量的50%，是炼油厂最大的NO_x排放源。FCC原料中氮含量一般在0.05%～0.35%，原料氮中约45%进入液体产品，约10%进入气体产品，其余进入焦炭中。焦炭中的氮约有10%～30%作为NO进入烟气，其余则被焦炭和CO还原为N₂排放。

目前烟气脱硝技术主要有：气相反应的SCR法（选择性催化还原法）和SNCR法（选择性非催化还原法）、液体吸收法、固体吸附法、高能电子活化氧化法等。

CN200910104626.6介绍了一种采用非等直径喷孔喷氨格栅的SCR脱硝工艺及脱硝装置，通过采用非等直径喷孔的喷氨格栅，各喷氨孔的直径随氨气流动方向逐渐缩小，从而保证喷氨过程中，各喷氨孔中的氨气量保持相同，保证脱硝效果。该结构的不足之处在于，氨气和压缩空气的混合气体直接与烟气混合，极大的降低了烟气的温度，导致脱硝催化剂不能充分发挥作用，严重影响脱硝效果。

CN200920045181.4介绍了一种SCR反应装置的引射喷氨混合装置，通过设置数根分配管，每根分配管上只保留少量喷嘴的方法使每个喷嘴内氨气量保持相同，再通过喷嘴下方的静态混合叶片，增强氨气与烟气的混合效果。该结构的不足之处在于，氨气和压缩空气的混合气体直接与烟气混合，导致氨气与烟气中的硫发生反应，生成的硫铵会堵塞喷嘴，影响脱硝装置的长周期连续稳定运行。

实用新型内容

针对现有技术不足，本发明提供一种余热锅炉与脱硝反应器联合装置，旨在解决现有技术在喷氨过程中由于空气温度过低，导致烟气温度急剧下降，进而影响脱硝催化剂效果，以及氨气与烟气中的硫发生反应，生成的硫铵堵塞喷嘴的问题。

本实用新型提供了一种余热锅炉与脱硝反应器联合装置，所述联合装置包括烟道、喷氨装置、脱硝反应器、过热段、蒸发段和省煤器段，所述烟道包括第一竖直烟道、水平烟道、第二竖直烟道和旁路烟道，所述水平烟道的两端分别与第一竖直烟道和第二竖直烟道的上部连通，喷氨装置和过热段设置于第一竖直烟道内，脱硝反应器、蒸发段和省煤器段设置于第二竖直烟道内，所述旁路烟道上端位于喷氨装置与过热段之间，旁路烟道的下端与高温烟气进料管和第一竖直烟道下端连通。