[发明专利]一种制粉方式降低锅炉NOx排放装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉烟气NO_x减排领域，尤其涉及一种制粉方式降低锅炉NOx排放装置及其方法。 

背景技术

NO_x为大气污染物，它不仅是形成酸雨的主要物质之一，而且全球三大环境危害都与它有关。NO_x的来源广泛，人类活动、工业生产等都可产生NO_x。环保数据显示，工业生产因燃料燃烧所产生的NO_x排放量逐年上升，仅2012年，其排放量达2337.8万吨，与2006年相比增加了880.5万吨，增幅为57.8％。随着环保意识以及经济水平的增强，环保法规对工业烟气所含NO_x的排放量控制越来越严格，深入研究NO_x的抑制技术，对降低其排放量有重要意义。 

NO_x的减排技术主要分为燃烧侧控制NO_x生成和尾部烟气侧脱硝二大类技术。燃烧侧降低NO_x技术有燃料分级燃烧技术以及烟气再循环技术，主要是通过改变燃烧方式、抑制燃烧过程的氮向氮氧化物的转化。尾部烟气侧脱硝技术，如SCR、SNCR和活性粒子法等，主要是通过添加额外催化剂、还原剂(如氨气、氨水或尿素等)，在一定温度下催化反应将生成的NO_x还原成N₂或可利用的铵盐。但尾部烟气侧的脱硝反应条件比较苛刻、建设费用高，同时运行成本也较高。而燃烧侧降NO_x无需使用催化剂和还原剂，建设和运行成本较低，因此开发一种燃烧侧降NO_x技术，使之与尾部烟气侧脱硝技术相结合，以降低烟气进入脱硝塔时的NO_x含量，从而减少催化剂、还原剂的使用量，减少了运行成本，增强系统的安全性。开发该种技术具有十分重要的意义。 

发明内容

为了保证尾部烟气NO_x排放达标，同时克服现有的尾部烟气脱硝技术反应条件苛刻、建设费用高和运行成本高的不足，本发明提出了一种制粉方式降低锅炉NOx排放装置及其方法，使之与尾部烟气侧脱硝技术相结合，不仅能够降低烟气进入脱硝塔时的NO_x含量，而且能减少催化剂、还原剂的使用量，从而减少尾部烟气脱硝系统的负荷量，使脱硝系统安全经济的运行。 

本发明通过以下技术方案实现： 

一种制粉方式降低锅炉NOx排放装置，包括第一烟气管道2和第二烟气管道7； 

所述第一烟气管道2的初始端置于烟道1-1内的省煤器1之后，第一烟气管道2的末端12置于炉膛1-2内；所述第一烟气管道2的管路中依次串联有第一电动阀门3、第一止回阀4、炉烟风机8、第三电动阀门10、磨煤机11； 

所述第二烟气管道7的初始端接入引风机之后、脱硫塔之前，管路上依次串联有第二电动阀门6和第二止回阀5，第二止回阀5连接在第一止回阀4与炉烟风机8之间的管路上。 

采用上述装置通过制粉方式降低锅炉NOx排放的方法如下： 

(1)热烟气的提取 

将第一烟气管道2的初始端接入烟道1-1内的省煤器1之后，以取出热烟气； 

(2)冷烟气的提取 

先将第二烟气管道7的初始端接入引风机之后、脱硫塔之前，以取出冷烟气； 

(3)冷热烟气混合 

将第二烟气管道7的末端，接入第一止回阀4与炉烟风机8之间的管路 上，经炉烟风机8升压后形成冷热混合烟气； 

(4)步骤(3)中冷热混合烟气进入磨煤机11，作为干燥介质对煤粉进行干燥，冷热混合烟气在干燥完煤粉之后携带煤粉作为一次风进入炉膛1-2内燃烧。 

所述第一电动阀门3、第二电动阀门6、第三电动阀门10的开度，由混合温度反馈系统根据进入磨煤机11的煤质含水量大小和乏气温度自动控制。 

与现有技术相比本发明的有益效果是： 

1、第一烟气管道2和第二烟气管道7将冷烟气与热烟气混合，混合后的烟气代替传统制粉系统中的热空气，降低了混合烟气的含氧量，减少了进入炉膛一次风的含氧量，增强炉膛还原性气氛减少N与O的结合、强烈抑制了NO_x的生成量，减少了烟气中NO_x的含量。 

2、本发明与现有技术中尾部烟气脱硝装置(图中未示出)相结合，使进入尾部烟气脱硝装置的NOx含量降低，减少了催化剂和还原剂的使用量，降低了尾部脱硝装置的负荷量，从而减少了运行费用，提高了尾部脱硝装置的使用寿命。