[发明专利]一种燃煤锅炉热碳复合脱硝方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃煤锅炉热碳复合脱硝方法，属环境保护技术领 域。

背景技术

我国的能源结构中燃煤能源占85％，电力结构中火电占80％。 火电的迅速发展，产生了大量气体污染物，氮氧化物就是其中的一种。

燃煤锅炉氮氧化物的控制技术，总体上可分为两大类，即燃烧中 脱硝、燃烧后脱硝。燃烧中脱硝技术主要有：1)低温燃烧；2)低 氧燃烧；3)采用低NO_x燃烧器；4)烟气再循环技术等。

燃烧后脱硝技术主要有：1)非催化性还原技术：在炉膛上部 喷氨或者尿素使NH₃与NO_x反应生成N₂；2)催化性还原技术： 在烟气流经处安装催化剂，催化NO_x生成N₂；3)活性炭吸附；4) 电子束脱硝等。

燃烧中脱氮技术具有系统简单，改造和运行成本相对较低等特点， 但不足之处是脱氮效率较低，不能达到深度降低NOx排放的要求。 燃烧后脱氮技术的脱氮效率比较高，甚至可以超过90％，但其系统复 杂，建设和运行成本很高，在我国大面积推广存在很大难度。

公开号为CN1240965C的中国发明申请提供了一种用细煤粉作为 再燃燃料降低NO_x的方法及其实现装置，其方法是利用部分细煤粉 作为再燃燃料，喷入煤粉炉1200～1500℃区域，实现脱硝。

公开号为CN1157557C的中国发明申请提供了一种用生物质热解 气再燃脱硝的燃烧方法及其装置，其方法是利用煤粉炉尾部烟道的部 分热烟气进入热解气化炉使其中的生物质热解气化，热解气喷入煤粉 炉还原区，使炉内的NO_x反应。

发明内容

本发明人经过大量研究和试验，开发了一种运行系统简单、建设 和运行成本低廉的燃煤锅炉脱硝方法。本发明方法实现了炉内脱硝并 提高了脱硝效率，改善了燃烧后粉煤灰的品质使其能够被再利用。

本发明的目的在于提供一种用于燃煤锅炉的脱硝剂及其制备方 法。

本发明脱硝剂由以下质量比的组分组成：焦炭粉80～100％，钙 质材料0～20％，钒渣0-5％。

为了获得更好的效果，钙质材料优选电石渣或生石灰。所述电石 渣的含水率＜2％。

本发明脱硝剂可以采用行业内通用的制造工艺，或采用以下方法 制备：将焦炭粉、钙质材料和钒渣混合在一起，粉磨至细度为75μm 筛筛余＜10％。

本发明的目的还在于提供一种燃煤锅炉热碳复合脱硝方法，包括 以下步骤：

1)制备所述脱硝剂，经计量、粉磨、分离后储存备用；

2)以锅炉尾部烟道中抽取的烟气作为输送介质，将燃烧发热量 为燃料发热量10～20％的脱硝剂通过设置于燃煤锅炉炉膛上部 950℃～1200℃温度区域的喷头，采用多点对喷方式喷入炉膛，并保 持过量空气系数α小于1。

为了获得更好的脱硝效果和降低NO，脱硝剂喷入区空气过量系 数优选0.8～1.0；喷头呈扇面分布，与水平线夹角5～-45°；脱硝剂 喷入炉膛的速度为40m/s～60m/s；保持脱硝剂在还原区的停留时间 为0.4s～2.0s；在燃尽区的停留时间为0.4s～2.0s；为了保证脱硝剂 稳定有效地输入炉膛，优选用风机从锅炉尾部烟道中抽取，烟气温度 为130℃～150℃。

本发明的优点和特点是：

1.本发明方法可以实现炉内脱硝且脱硝效率在80％以上，高于一 般的低NO_x技术和接近尾部脱硝技术。

2.使用本发明脱硝剂脱硝，能使锅炉的整体燃烧效率较高，利 用电石渣工业废弃物部分脱硫减轻后继工序脱硫难度，且同时改善 粉煤灰的品质。

3.本发明实施简便，对锅炉的改造简单。

4投资成本小、运行费用低，运行过程安全性好。

附图说明

图1一种脱硝剂的制备、使用一体化的装置

图中：1.焦炭粉给料机 2.钙质材料给料机 3.钒渣给料机 4. 粉磨机 5.粗粉分离器 6.细粉分离器 7.脱硝剂储仓 8.燃尽风喷 口 9.脱硝剂喷口 10.淡燃烧器 11.炉烟风机12或 14.省煤器13 或15空气预热器 16.除尘器 17.引风机

图2喷头安装示意图。

具体实施方式