[发明专利]一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统及方法

权利要求书

1.一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统，其特征在于，包括依次由烟道连通的省煤器(1)、流化床反应器(2)、旋风除尘器(3)、喷氨格栅(12)、脱硝除尘塔(5)、空气预热器(6)、引风机(7)和烟囱(8)，以及脱硫剂供应系统和氨气供应系统；

流化床反应器(2)的气体入口连接上游烟道，固体入口连接脱硫剂供应系统的输出端，烟气出口连接旋风除尘器(3)的进气口；旋风除尘器(3)的排灰口经中间灰仓出灰装置(4)连接到流化床反应器(2)的固体入口；

喷氨格栅(12)布置在烟道内，其输入端连接氨气供应系统；

脱硝除尘塔(5)内设置有用于通过氨气将烟气中的NO还原成氮气和水蒸气的陶瓷催化滤管，脱硝除尘塔(5)外设置有反吹气体储罐(18)，反吹气体储罐(18)的出气口设置在陶瓷催化滤管的上端，烟气入口设置在陶瓷催化滤管的下方；

脱硫剂供应系统包括脱硫剂储仓(14)、罗茨鼓风机(15)和仪用压缩空气系统(16)；仪用压缩空气系统(16)连接到脱硫剂储仓(14)顶部；罗茨鼓风机(15)的输出端经管路连接到流化床反应器(2)的固体入口；脱硫剂储仓(14)底部排出口连接在罗茨鼓风机(15)输出端的管路上。

2.根据权利要求1所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统，其特征在于，仪用压缩空气系统(16)经空气储罐(17)与脱硫剂储仓(14)连接。

3.根据权利要求1所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统，其特征在于，氨气供应系统包括氨/空气混合器(11)，以及分别连接在氨/空气混合器(11)进气端的气氨缓冲槽(9)和稀释风机(10)；氨/空气混合器(11)的出气端连接在喷氨格栅(12)的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的系统，其特征在于，流化床反应器(2)下部设置有用于加速烟气的文丘里管。

5.一种高温下粉尘与NOx超低排放的方法，其特征在于，包括如下对锅炉排放烟气的处理步骤，

步骤1，由锅炉排放的烟气经省煤器(1)降温后进入到流化床反应器(2)中进行脱硫处理，干态粉末状的脱硫剂喷射到流化床反应器(2)中与由文丘里管加速的烟气发生湍动与混合，完成脱硫处理，脱硫后的烟气由流化床反应器(2)上端一侧流出；

步骤2，脱硫后的烟气进入旋风除尘器(3)中进行气固分离，得到一次除尘后的烟气以及含有脱硫剂的一次粉尘，将一次粉尘通过中间灰仓出灰装置(4)返回流化床反应器(2)继续参加脱硫处理；

步骤3，一次除尘后的烟气与烟道中设置的喷氨格栅(12)喷出的氨气混合共同进入到脱硝除尘塔(5)中进行脱硝处理；一次除尘后的烟气和氨气穿过脱硝除尘塔(5)中的陶瓷催化滤管时，粉尘被捕集于陶瓷催化滤管表面，同时发生脱硝反应，得到由脱硝除尘塔(5)顶部排出的高温净化烟气；

步骤4，高温净化烟气经过锅炉的空气预热器(6)二次降温后，经引风机(7)从烟囱(8)中排放到大气中。

6.根据权利要求5所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的方法，其特征在于，步骤1中，在流化床反应器(2)排出的烟气上升过程中，一部分固体颗粒因自身重力重新回流到流化床反应器(2)内，增加了反应器(2)内的脱硫剂浓度，延长了脱硫剂与SO₂的反应时间。

7.根据权利要求5所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的方法，其特征在于，步骤1中，采用的脱硫剂为NaHCO₃或Na₂CO₃，对烟气中的SO₂、SO₃、HCl和HF进行脱除。

8.根据权利要求5所述的一种高温下粉尘与NOx超低排放的方法，其特征在于，步骤3中，脱硝反应时的温度在280～450℃范围内。