[实用新型]火力发电厂烟气脱硝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种脱硝装置，特别涉及一种火力发电厂使用的对其燃煤产生的烟气进行脱硝的装置。

背景技术

NO_x是造成大气污染的主要污染源之一，通常所说的NO_x包括N₂O、NO、NO₂、N₂O₃、N₂O₄和N₂O₅，其中NO和NO₂是重要的大气污染物，它们排放到大气中易形成酸雨及光化学烟雾，破坏臭氧层和造成温室效应，给自然环境和人类健康带来了严重的危害。我国NO_x的排放量中70％来自于煤炭的直接燃烧，电力工业又是我国的燃煤大户，因此作为重点行业火力发电厂必须对NO_x的排放加以控制。

目前，火力发电厂广泛采用SCR（选择性催化还原法，Selective Catalytic Reduction）控制NO_x的排放。SCR是目前较好的烟气脱硝技术，它是一种炉后脱硝方法，是利用还原剂（NH₃、尿素）在金属催化剂作用下，选择性地与NO_x反应生成N₂和H₂O，而不是被O₂氧化，目前SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。两种方法都是利用氨对NO_x的还原功能，在催化剂的作用下将NO_x还原为对大气影响较小的N₂和H₂O。在SCR中使用的催化剂大多以TiO₂为载体，以V₂O₅或V₂O₅-WO₃或V₂O₅-MoO₃为活性成分制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型催化剂。不同的催化剂适宜的反应温度不同，而且脱硝装置的进口烟气温度随锅炉负荷变化而变化。当锅炉负荷低于机组负荷50%THA时，造成反应温度偏低，催化剂的活性会降低，导致脱硝效率下降，且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生永久性损坏；当锅炉负荷接近机组负荷100%THA时，反应温度过高，NH₃容易被氧化，NO_x生成量增加，还会引起催化剂材料的相变，使催化剂的活性退化。目前，国内外SCR系统大多采用高温催化剂，反应温度区间为320℃～420℃，因此在烟气进入脱硝装置前必须对烟气进入温度进行控制，以适应SCR脱硝装置的需要。

因此，有必要对现有的SCR脱硝装置进行改进，其能够对进入选择性催化还原脱硝反应器的烟气进行温度控制，使烟气进入温度保持在催化剂的反应温度区间内，保证锅炉在所有负荷区间内实现氮氧化物的达标排放，同时提高脱硝催化剂的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种火力发电厂烟气脱硝装置，其能够对进入选择性催化还原脱硝反应器的烟气进行温度控制，使烟气进入温度保持在催化剂的反应温度区间内，保证锅炉在所有负荷区间内实现氮氧化物的达标排放，同时提高脱硝催化剂的使用寿命。

本实用新型的火力发电厂烟气脱硝装置，包括选择性催化还原脱硝反应器，还包括设置在所述选择性催化还原脱硝反应器的进气烟道的换热器，所述换热器设有用于调节换热介质的流量的流量调节器。

进一步，所述换热器为管式换热器。

进一步，所述换热介质为液体，所述进气烟道中的烟气在所述换热器的管外流动，所述换热介质在在所述换热器的管内流动。

进一步，所述流量调节器设置在所述换热器的进液管道上。

进一步，所述换热介质为水。

进一步，所述流量调节器为调节阀或者变频泵。

本实用新型的有益效果：本实用新型的火力发电厂烟气脱硝装置为全负荷脱硝装置，通过在催化还原脱硝反应器的进气烟道处设置换热器，火力发电厂燃煤产生的烟气在进入脱硝反应器前必须与换热器中的换热介质进行热量交换，所交换热量的多少则取决于流量调节器所控制的换热介质的流量，以此使烟气进入温度保持在催化剂的反应温度区间内，保证锅炉在所有负荷区间内实现氮氧化物的达标排放，同时提高脱硝催化剂的使用寿命；本实用新型结构简单、使用方便，以达到国家环保排放标准为目的，在不影响机组经济运行前提下，达到环保减排的目标。