[发明专利]一种烟气回用强化SNCR联合SCR的脱硝系统

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤烟气脱硝技术领域，更具体而言，涉及一种烟气回用强化SNCR联合SCR的脱硝系统，该系统以除尘后的烟气作为还原剂回用并强化了SNCR与SCR联合脱硝，主要适用于不同锅炉负荷下的高效脱硝。

背景技术

燃煤烟气污染物是我国(尤其是冬季)雾霾的重要原因之一，而电厂燃煤锅炉已成为主要燃煤污染源。现有的燃煤工业锅炉煤质复杂、负荷波动频繁，污染物控制水平低，且炉后空间狭窄，燃煤电厂难以适应超低排放路线。目前，电厂燃煤烟气脱硝装置的主流技术包括SCR（选择性催化还原）技术、SNCR（选择性非催化还原）技术以及两种技术的耦合。SCR技术是指在320℃-420℃的温度窗口内，在催化剂作用下，烟气中的NOx选择性的与还原剂发生反应并生成氮气和水，达到去除NOx的脱硝技术。SNCR技术是一种不用催化剂，在850℃-1100℃的温度范围内，喷入炉内的还原剂将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。

SCR脱硝技术及SNCR脱硝技术各有优势，也有两者联合来实现高效脱硝目标的。中国发明专利申请公告号CN101773781A，公开了一种燃煤锅炉SNCR联合SCR的脱硝技术，在烟气温度为600℃-950℃范围内喷入还原剂，在锅炉尾部设置加装SCR催化剂的SCR反应器，两种技术联合脱硝。但是该专利的还原剂是液相且需要通过喷枪雾化后喷入炉膛。

中国发明专利申请公告号CN102716665A，公开了一种CFB锅炉SNCR+SCR混合法烟气脱硝系统。NOx综合脱除率可达到85%及以上适用于CFB炉高尘严苛环境和高脱硝效率要求。但是该专利不能达到不同锅炉负荷下对还原剂喷入流量及喷入位置的精确控制。

上述专利均是在炉膛内或SCR反应器前通过喷嘴喷入液相/固相还原剂，并未考虑还原剂气化过程中造成喷嘴堵塞、喷嘴烧坏或由于还原剂气化瞬间对反应温度的影响。

针对上述问题，中国发明专利授权公告号CN203540342U，公开了一种还原剂为氨水脱硝系统中稀释风预热的节能装置，通过将稀释风加热后再引入脱硝反应器内加热到300℃左右，降低了对炉内反应温度的影响，但是其能耗较高。

中国发明专利授权公告号CN205850603U，公开了一种用少量锅炉一次风替换作为脱硝稀释风，但是其为了保证锅炉启动时确保颗粒物(粉尘等固体小颗粒)不能进入氨喷射格栅（AIG），需要接入一路压缩空气，能耗较高。

中国发明专利申请公告号CN104190253A，焦炉烟气首先经回转式烟气换热器一级升温，再经过后端烟道内管道燃烧器二级升温后与氨/空气混合器混合后喷入SCR反应器。中国发明专利申请公告号CN105727744A，公开了一种通过两级温控加热稀释风与氨气，并用于SCR脱硝反应中。中国发明专利申请公告号CN105716102A，公开了一种将引风机与脱硫装置之间的连接烟道上抽取的热烟气回用做稀释风机的喷氨稀释风进行SCR脱硝反应,但由于其SCR是在300-400度反应，且需要有催化剂，并没有进行热烟气的有效利用。中国发明专利授权公告号CN204672138U，公开了一种用于烟气脱硝系统的稀释风加热装置，用脱硝反应器出口的热烟气加热稀释风，从而减少额外能源的消耗。

上述专利均是通过额外能耗或换热加热进入SCR反应器的稀释风，但是并未考虑还原剂与烟气中NOx混合均匀程度及SCR脱硝效率。

综上所述，现有燃煤电厂烟气处理过程中普遍存在脱硝效率不高，氨逃逸量大，催化剂磨损严重的技术难题。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种烟气回用强化SNCR联合SCR的脱硝系统，该系统提升了还原剂利用效率，降低了氨逃逸，降低了还原剂喷入过程中对喷嘴的堵塞以及烧坏风险，真正的达到了脱硝的高效低耗。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种烟气回用强化SNCR联合SCR的脱硝系统，包括供氨装置、烟气管道、混合器、锅炉、SCR反应装置和烟囱，所述供氨装置与烟气管道分别与混合器连通，所述混合器与锅炉和SCR反应装置分别连通，所述SCR反应装置通过除尘装置与烟囱连通，所述烟气管道与除尘装置与烟囱之间的管道连通，所述锅炉上设置有喷枪，内部设置有测温系统，外部设置有控制系统，所述喷枪与混合器连通，所述控制系统可根据测温系统所测的温度控制喷枪工作。

所述供氨装置包括液氨储罐、氨气化器和缓冲罐，所述液氨储罐依次通过氨气化器和缓冲罐与混合器连通。