[发明专利]用于生活垃圾焚烧炉的SNCR和低温SCR联合脱硝系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生活垃圾焚烧炉的SNCR和低温SCR的联合脱硝系统，其中低温SCR系统特别适合生活垃圾焚烧炉。

背景技术

近年来随着社会经济的发展，环保要求越来越受到重视，同时国家立法也越发严格，大气污染污染物防治中对于氮氧化物的控制已成为新一轮环保要求的热点和重点。

在脱硝工艺中，SNCR和SCR为常规处理工艺，其中单独使用SNCR系统已经很难达到环保所要求的大气污染物排放标准，而单独使用SCR系统，可以使NOx排放达标，但是其投资和运行成本巨大，且现阶段SCR系统使用的是高温（300~400℃）、中温催化剂（200~300℃），目前国内垃圾焚烧炉还没有投用的的低温SCR系统（165~200℃）。

发明内容

本专利的发明目的是提供一种用于生活垃圾焚烧炉的SNCR和低温SCR的联合脱硝系统，其中低温SCR系统在烟温低于180度的情况下仍可以运行。

为完成上述发明目的，本发明是这样实现的：

1、一种用于生活垃圾焚烧炉的SNCR和低温SCR的联合脱硝系统，它将SNCR系统及低温SCR系统相结合，利用两系统间彼此的优势，形成联合脱硝处理工艺，可以在满足国家要求污染物排放标准的同时，大幅度降低投资运行成本及系统能耗，符合国家节能减排的要求。

该联合脱硝系统主要包含三大部分：还原剂储存及制备系统，SNCR系统及低温SCR系统。

还原剂储存及制备系统为公用系统，可以同时为SNCR系统和SCR系统提供反应所需要的还原剂。SNCR系统为脱硝预处理系统，首先对还原剂进行混合、分流等工艺处理，再通过精确喷射及温度追窗控制方式，将还原剂喷入燃烧炉膛的烟道中，使还原剂直接与烟气中的NOx进行氧化还原反应，达到初步去除NOx的目的。低温SCR系统为脱硝再处理系统，通过将还原剂稀释后，再均匀喷入烟道进入反应器，使还原剂在催化剂的作用下与NOx在反应器中进行氧化还原反应，达到二次去除NOx的目的。与常规SCR不同的是，低温SCR系统不需要对烟气进行加热，即可满足脱硝工艺处理条件，这样可以有效降低系统运行成本及设备的检修维护成本。

SNCR系统与低温SCR系统结合的联合脱硝工艺，可以达到1+1>2的脱硝处理效果。

还原剂储存及制备系统主要由浓氨水储存罐单元（RTU）、稀氨水储存罐单元（RTU-B）、氨水加注泵单元（LPU）、氨水输送泵单元（TPU-R）、浓氨水输送泵单元（PPU）、稀氨水输回泵单元（RPU）、蒸氨塔单元（ATU）、氨气缓冲罐单元（ABU）及公用电气控制单元（GCU）等组成；

其主要工艺流程如下：

氨水加注泵单元（LPU）将氨水槽罐车内的氨水输送至浓氨水储存罐单元（RTU），浓氨水储存罐单元设置有两路出口，一路出口通过氨水输送泵单元（TPU-R）输出至SNCR系统，为SNCR系统提供反应所需要的还原剂。另一路出口通过浓氨水输送泵单元（PPU），将氨水输送至浓氨水预热器，预热后的氨水被输送至蒸氨塔单元（ATU）进行精馏，精馏的加热源为蒸汽。氨水经过精馏后，生成纯度大于90%的氨气和浓度较低的氨水。浓度较低的氨水，由塔釜进入浓氨水预热器对浓氨水进行预热，然后进入稀氨水冷凝器进行冷凝，冷凝至常温的稀氨水，通过稀氨水输回泵单元（RPU）输送至稀氨水储存罐单元（RTU-B），稀氨水储存罐单元设置有一路出口，通过氨水输送泵单元（TPU-R）输出至SNCR系统，为SNCR系统提供反应所需要的还原剂，SNCR系统优先使用稀氨水储存罐单元（RTU-B）内的氨水。其中精馏产生的氨气，被输送至氨气缓冲罐单元（ABU）进行储存SCR系统所需要的还原剂。

SNCR系统主要包含软水储存单元（WTU）、软水输送泵单元（TPU-W）、混合分配单元（MDU）、压缩空气分配单元（ACU）、喷射器单元（ICU）及SNCR电气控制单元（SCU）等组成；

其主要工艺流程如下：

来自浓氨水储存罐单元（RTU）或稀氨水储存罐单元（RTU-B）的氨水，由氨水输送泵单元（TPU-R）输出至混合分配单元（MDU）；来自软水储存单元（WTU）的软水，由软水输送泵单元（TPU-W）输送至混合分配单元（MDU）。软水和氨水在混合分配单元里根据NOx排放反馈值实现定量混合，根据温度窗信号定向分配至喷射器单元（ICU）。在喷射器单元内，通过压缩空气分配单元（ACU）提供的压缩空气对氨水混合溶液进行雾化，最终喷入燃烧炉膛的烟道中，达到初步去除NOx的目的。