[发明专利]基于SCR法的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，尤其涉及一种基于SCR法的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

为了解决上述问题,本发明提供一种基于SCR法的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：

SCR脱硝工艺装置的主要组成部分包括一个装催化剂的SCR反应器、一个储罐及一个还原剂注入系统。还原剂即可是带压的无水液氨，也可是常压下的氨水溶液(通常重量浓度为25%)。此外还可能是尿素水溶液(通常重量浓度为40%)。当采用氨水或尿素溶液时， 通常将其通过位于导管或滑流的雾化喷嘴直接注入到烟气通道中。无水液氨的储存压力取决于储罐的温度(例如20℃时压力为1000kPa)。液氨通过蒸发器中的蒸汽、热水或电被减压并蒸发。然后，蒸发的氨气经空气稀释， 通过注入系统被注入到烟气中。注入系统有许多注射喷嘴组成,使氨和烟气均匀分布。另一方面，在喷嘴数量较少的情况下，可以结合一个静态的混合器一起使用。氨气在烟气内的均匀分布对于实现NO_X的有效还原、较低的氨逸出量以及由此达到催化剂的有效利用都十分重要。在NO_X 原程度很高时，气流均匀分布相当重要。

在窑尾预热器和增湿塔之间增设一个SCR反应塔，将C1预热器的出口管道上的烟气（约350℃）由该反应塔上部导入，在管道上加入还原剂尿素[CO(NH₂)₂]或氨水(NH₃·H₂O)，借助反应塔内多层接触剂的催化作用，氮氧化物被氨还原为无害的氮气和水,多层板式催化剂由V2O5、W2O3等活性组分制成的，该过程化学反应如下：

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O

4NH₃+2NO₂+O₂→3N₂+6H₂O

NO₂+NO+2NH₃→2N₂+3H₂O

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SCR法脱硝工艺流程图。

图中：1.预热器，2.窑筒体，3.SCR反应塔 ，4.喷射嘴，5.多层接触剂。

具体实施方式

SCR脱硝工艺装置的主要组成部分包括一个装催化剂的SCR反应塔（3）、一个储罐及一个还原剂注入系统。在窑尾预热器（1）和增湿塔之间增设一个SCR反应塔（3），将C1预热器的出口管道上的烟气（约350℃）由该反应塔上部导入，在管道上加入还原剂尿素[CO(NH₂)₂]或氨水(NH₃·H₂O)，借助反应塔内多层接触剂（5）的催化作用，氮氧化物被氨还原为无害的氮气和水,多层板式催化剂由V2O5、W2O3等活性组分制成的。