[发明专利]一种水泥厂烟气脱硝智能控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废气净化系统，尤其涉及一种水泥厂烟气脱硝智能控制系统。

背景技术

氮氧化物（NOx）是在燃烧工艺过程中由于氮的氧化而产生的气体，它不仅刺激人的呼吸系统，损害动植物，破坏臭氧层，而且也是引起温室效应、酸雨和光化学反应的主要物质之一 。世界各地对NOx的排放限制要求都趋于严格，而火电厂、垃圾焚烧厂和水泥厂等作为NOx气体排放的最主要来源，其减排更是受到格外的重视。十二五期间，氮氧化物的排放首次被列入约束性指标体系。而水泥行业氮氧化物的排放量是继火力发电、汽车尾气排放之后的第三排放大户，排放浓度一般在800-1100 mg/m³，较国际领先水平有较大差距。因此，氮氧化物的排放控制将是水泥行业继严控新增产能之后的又一门槛。对水泥企业来说，开展脱硝势在必行。

发明内容

为了解决以上提出的问题,本发明提供一种水泥厂烟气脱硝智能控制系统，用以降低水泥厂烟气排放中氮氧化物的含量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的烟气脱硝智能控制系统，在硬件上由还原剂储存与输送单元、软化水储存与输送单元、还原剂和软化水混合与输送单元、混合液喷射单元和DCS系统控制单元组成。

所述的还还原剂储存与输送单元是由氨水储存罐、氨水输送泵和输送管道组成；所述的软化水储存与输送单元是由化水车间、稀释水泵和输送管道组成；所述的还原剂和软化水混合与输送单元是由混合罐、搅拌器和混合液体输送泵组成；所述的混合液喷射单元是由液体雾化喷枪、空气压缩装置组成；所述的DCS系统控制单元是水泥厂生产线中控DCS系统，将本系统的硬件设备各电动和气动元件的状态和控制信号、容器内液体的液位信号接入中控DCS系统，由控制室主操作电脑实现过程可视化监控。

所述的氨水输送管道两端分别连接氨水储存罐和液体混合罐，中间装设有氨水输送泵和输液阀门；所述的软化水输送管道两端分别连接化水车间和液体混合罐，中间装设有稀释水泵和输液阀门；所述的混合液输送管道两端分别连接混合罐和雾化喷枪，中间连接有混合液体输送泵；所述的雾化喷枪装置直接嵌入分解炉侧墙。

将氨水输送到混合罐中，加软化水进行稀释，搅拌电机搅动以混合均匀，氨水稀溶液经过喷射装置雾化喷入水泥分解炉，在高温有氧的条件下，氨气与烟气中的NOx反应生成无害的氮气和水，从而降低烟气中NOx的含量。

本发明所采用的工作原理是：以氨水作为还原剂，用一定比例的水将其稀释，雾化后注入水泥分解炉。在分解炉内一定的高温下，氨水等氨基还原剂可以在无催化剂的作用下选择性地把烟气中的NOx 还原为N2 和H2O ，故是一种选择性化学过程。

化学反应式为：NH3+NOx → N2 +H2O

本发明的有益效果是，提高了烟气中NOx的去除率，减少了对环境的污染。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图中是本发明的烟气脱硝智能控制系统结构示意图。

图中：1.氨水储存罐，2.氨水输送泵，3.输液阀门 ，4.混合罐，5.混合液体输送泵，6.水泥分解炉，7.雾化喷枪，8.输液阀门，9.稀释水泵，10.化水车间，11.可编程控制器plc，12.DCS系统。

具体实施方式

本发明的烟气脱硝智能控制系统，在硬件上由还原剂储存与输送单元、软化水储存与输送单元、还原剂和软化水混合与输送单元、混合液喷射单元和DCS系统控制单元组成。

所述的还还原剂储存与输送单元是由氨水储存罐（1）、氨水输送泵（2）和输送管道组成；所述的软化水储存与输送单元是由化水车间（10）、稀释水泵（9）和输送管道组成；所述的还原剂和软化水混合与输送单元是由混合罐（4）、搅拌器和混合液体输送泵（5）组成；所述的混合液喷射单元是由液体雾化喷枪（7）、空气压缩装置组成；所述的DCS系统控制单元是水泥厂生产线中控DCS系统（12），将本系统的硬件设备各电动和气动元件的状态和控制信号、容器内液体的液位信号接入中控DCS系统，由控制室主操作电脑实现过程可视化监控。

所述的氨水输送管道两端分别连接氨水储存罐（1）和液体混合罐（4），中间装设有氨水输送泵（2）和输液阀门（3）；所述的软化水输送管道两端分别连接化水车间（10）和液体混合罐（4），中间装设有稀释水泵（9）和输液阀门（8）；所述的混合液输送管道两端分别连接混合罐（4）和雾化喷枪（7），中间连接有混合液体输送泵（5）；所述的雾化喷枪（7）装置直接嵌入水泥分解炉（6）侧墙。

将氨水输送到混合罐（4）中，加软化水进行稀释，搅拌电机搅动以混合均匀，氨水稀溶液经过喷射装置雾化喷入水泥分解炉（6），在高温有氧的条件下，氨气与烟气中的NOx反应生成无害的氮气和水，从而降低烟气中NOx的含量。