本實用新型屬于燃煤鍋爐煙氣脫硝領域,具體涉及一種CFB鍋爐NOX超低排放的脫硝裝置。
背景技術:
2014年8月山西省人民政府辦公廳文件(晉政辦發[2014]62號)《關于推進全省燃煤發電機組超低排放的實施意見》“現役機組改造,低熱值煤發電機組執行山西省超潔凈排放標準Ⅱ,即SO2排放濃度≤35mg/Nm3,NOx排放濃度≤50mg/Nm3,粉塵排放濃度≤10mg/Nm3”;2014年9月國家發展和改革委員會、環境保護部和國家能源局(發改能源[2014]2093號)文件關于印發《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020)》的通知“中部地區(山西等8省)新建機組原則上接近或達到燃氣輪機排放限值(氮氧化物(NOx)50mg/Nm3、二氧化硫(SO2)35mg/Nm3、煙塵10mg/Nm3)”。為積極響應國家政策,各燃煤發電機組均要對污染物控制系統進行優化升級改造,確保污染物排放濃度長期穩定超低達標排放。
CFB鍋爐本身燃燒溫度較低,分級、分段燃燒等特點可使爐內產生的NOX較少,但單一的SNCR脫硝技術不能長時間穩定確保CFB鍋爐煙氣NOX的超低排放(<50mg/m3)。因此,研究開發一種可充分利用CFB鍋爐的優勢,系統投資、運行、維護費用低,且可提高脫硝效率高、降低氨逃逸濃度,長期穩定確保煙氣NOX超低排放的脫硝裝置具有重要意義。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對目前SNCR脫硝效率低、氨逃逸濃度高,SCR催化劑用量大、投資費用高及NOX超低達標排放等氮氧化物的控制難題而提出,提供一種CFB鍋爐NOX超低排放的脫硝裝置。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:一種CFB鍋爐NOX超低排放的脫硝裝置,其中:包括氨水罐、氨水泵、除鹽水罐、除鹽水泵、壓縮空氣罐、SNCR噴 射裝置、旋風分離器入口煙道、SCR噴射裝置、脫硝催化劑、鍋爐尾部煙道和混合器;所述的氨水罐的底部出口通過氨水管路與氨水泵的進口相連通,所述的氨水泵的出口通過氨水管路與混合器頂部壁面相連通;所述的除鹽水罐的底部出口通過除鹽水管路與除鹽水泵的進口相連通,所述的除鹽水泵的出口通過除鹽水管路與混合器頂部壁面相連通;所述的混合器的底部兩出口分別通過兩路混合液相管路與SNCR噴射裝置的液相進口和SCR噴射裝置的液相進口相連通;所述的壓縮空氣罐的底部兩出口分別通過氣相管路與SNCR噴射裝置的氣相進口和SCR噴射裝置的氣相進口相連通;所述的SNCR噴射裝置與旋風分離器入口煙道壁固定連接,且SNCR噴射裝置的噴嘴位于旋風分離器入口煙道內;所述的脫硝催化劑的外部鋼結構與鍋爐尾部煙道壁固定連接;所述的SCR噴射裝置固定在鍋爐尾部煙道壁位于脫硝催化劑的上方,且所述的SCR噴射裝置的噴嘴位于鍋爐尾部煙道內。
與現有技術相比,本實用新型具有以下優點及效果:
1、整個裝置采用旋風分離器入口煙道處的SNCR脫硝與尾部煙道處300-400℃溫度區域內的SCR脫硝相結合的聯合脫硝方式,相比單純的SCR脫硝技術,催化劑的需求量較少,系統初期整體投資小、后期運行維護費用低;
2、整個NOX超低排放的脫硝裝置中,在尾部煙道內布置有板式催化劑模塊,相比單純的SNCR脫硝,聯合脫硝方式的應用,不僅可大大降低前段SNCR脫硝產生的氨逃逸濃度,同時也可使整個裝置的脫硝效率提高;
3、整個裝置在板式催化劑模塊上部還布置有雙流體噴槍作為SCR還原劑噴射裝置,可根據整個系統末端煙氣中氨逃逸濃度、NOX排放濃度、SCR入口NOX濃度的變化,靈活調整SNCR脫硝裝置氨水噴射量以及SCR脫硝裝置氨水噴射量,降低整體氨氮摩爾比,在確保系統污染物超低達標排放的同時實現整個脫硝裝置運行成本的降低,具有較好的經濟性和環保性。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實施例中一種CFB鍋爐NOX超低排放的脫硝裝置,其中:包括氨水 罐1、氨水泵2、除鹽水罐3、除鹽水泵4、壓縮空氣罐5、SNCR噴射裝置6、旋風分離器入口煙道7、SCR噴射裝置8、脫硝催化劑9、鍋爐尾部煙道10和混合器11;所述的氨水罐1的底部出口通過氨水管路與氨水泵2的進口相連通,所述的氨水泵2的出口通過氨水管路與混合器頂部壁面11相連通;所述的除鹽水罐3的底部出口通過除鹽水管路與除鹽水泵4的進口相連通,所述的除鹽水泵4的出口通過除鹽水管路與混合器頂部壁面11相連通;所述的混合器11的底部兩出口分別通過兩路混合液相管路與SNCR噴射裝置6的液相進口和SCR噴射裝置8的液相進口相連通;所述的壓縮空氣罐5的底部兩出口分別通過氣相管路與SNCR噴射裝置6的氣相進口和SCR噴射裝置8的氣相進口相連通;所述的SNCR噴射裝置6與旋風分離器入口煙道7壁固定連接,且SNCR噴射裝置6的噴嘴位于旋風分離器入口煙道7內;所述的脫硝催化劑9的外部鋼結構與鍋爐尾部煙道10壁固定連接;所述的SCR噴射裝置8固定在鍋爐尾部煙道10壁位于脫硝催化劑9的上方,且所述的SCR噴射裝置8的噴嘴位于鍋爐尾部煙道10內。
本實施例所述的壓縮空氣與氨水、除鹽水混合后的脫硝還原劑同時噴射,壓縮空氣對還原劑起輔助霧化作用,加大還原劑對煙氣的穿透強度以及與煙氣混合的均勻度;所述的旋風分離器入口煙道7處的SNCR脫硝對煙氣NOX進行初步脫除,鍋爐尾部煙道10處的SCR脫硝對煙氣NOX做深度脫除,同時降低SNCR脫硝產生的氨逃逸。所述的SNCR與SCR聯合脫硝,提高脫硝效率的同時避免氨逃逸等二次污染,長期穩定確保CFB鍋爐煙氣NOX的超低排放。