[发明专利]一种燃气内燃机氮氧化物高效控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种燃气内燃机氮氧化物高效控制系统，其特征在于：包括内燃机、高压发生器、低压发生器、冷凝器、节流装置、蒸发器、蒸发泵、吸收器、吸收泵、发生泵、低温溶液交换器、高温溶液交换器、第一级喷氨流量控制阀、还原剂流量控制阀、第二级喷氨流量控制阀、第一级喷氨装置、第二级喷氨装置、整流器、催化层、SCR反应器、还原剂存储槽、稀释风机、一号管道、二号管道、三号管道、四号管道、五号管道、六号管道、七号管道、八号管道、九号管道、十号管道、十一号管道、十二号管道、十三号管道、十四号管道、十五号管道、十六号管道、十七号管道、十八号管道和十九号管道，所述内燃机的出口与第一级喷氨装置通过一号管道连通，所述第一级喷氨装置与二号管道的一端连通，所述二号管道的另一端穿过高压发生器，且二号管道的另一端与SCR反应器的进口连通，所述SCR反应器的出口与三号管道的一端连通，所述三号管道的另一端穿过低压发生器，所述还原剂存储槽与稀释风机通过四号管道连通，所述五号管道的一端与稀释风机连通，所述六号管道的一端和七号管道的一端均与五号管道的另一端连通，所述六号管道的另一端与第一级喷氨装置连通，所述七号管道的另一端与第二级喷氨装置连通，所述还原剂流量控制阀安装在五号管道上，所述第一级喷氨流量控制阀安装在六号管道上，所述第二级喷氨流量控制阀安装在七号管道上，所述第二级喷氨装置、整流器和催化层沿着烟气流动的方向依次安装在SCR反应器内，所述高压发生器与冷凝器通过九号管道连通，所述低压发生器与冷凝器通过十号管道连通，所述冷凝器与蒸发器通过十三号管道连通，所述节流装置安装在十三号管道上，所述蒸发泵与蒸发器通过十九号管道连通，所述蒸发泵与十八号管道的一端连通，所述十八号管道的另一端位于蒸发器内，所述蒸发器与吸收器通过十四号管道连通，所述吸收泵与吸收器通过十七号管道连通，所述吸收泵与十六号管道的一端连通，所述十六号管道的另一端位于吸收器内，所述发生泵与吸收器通过十五号管道连通，所述八号管道的一端与发生泵连通，所述八号管道的另一端依次穿过低温溶液交换器和高温溶液交换器，且八号管道的另一端与高压发生器连通，所述十一号管道的一端与高压发生器连通，所述十一号管道的另一端穿过高温溶液交换器，且十一号管道的另一端与低压发生器连通，所述十二号管道的一端与低压发生器连通，所述十二号管道的另一端穿过低温溶液交换器，且十二号管道的一端与吸收器连通。

2.根据权利要求1所述的燃气内燃机氮氧化物高效控制系统，其特征在于：所述蒸发泵位于蒸发器外，所述吸收泵位于吸收器外。

3.根据权利要求1所述的燃气内燃机氮氧化物高效控制系统，其特征在于：所述第一级喷氨装置为涡流喷氨装置或格栅喷氨装置，所述第二级喷氨装置为格栅喷氨装置。

4.一种如权利要求1-3中任一权利要求所述的燃气内燃机氮氧化物高效控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

第一步：高温烟气从内燃机排出，并与第一级喷氨装置喷出的第一级氨气空气混合气体混合后，流经二号管道进入到SCR反应器，当高压发生器内的溴化锂水溶液在受到二号管道的加热后，由于高压发生器内的溴化锂水溶液中水的汽化，使高压发生器内的溴化锂水溶液浓度升高，高压发生器内的溴化锂水溶液流经十一号管道进入到低压发生器，高压发生器内的水蒸气流经九号管道进入到冷凝器；

第二步：高温烟气与第一级氨气空气混合气体的混合气体进入到SCR反应器，并与第二级喷氨装置喷出的第二级氨气空气混合气体混合后，依次流过整流器和催化层进行脱硝反应，流经三号管道排出，当低压发生器内的溴化锂水溶液在受到三号管道的加热后，由于低压发生器内的溴化锂水溶液中水的汽化，使低压发生器内的溴化锂水溶液浓度升高，低压发生器内的溴化锂水溶液流经十二号管道进入到吸收器，低压发生器内的水蒸气流经十号管道进入到冷凝器；

第三步：流经九号管道进入冷凝器的水蒸气和流经十号管道进入到冷凝器的水蒸气进入到冷凝器后，被冷凝器中的冷却水凝结，成为高压低温的液态水；

第四步：冷凝器中的高压低温的液态水流经十三号管道，通过节流装置进入到蒸发器，膨胀而汽化形成低温水蒸气，并在汽化过程中吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；

第五步：低温水蒸气流经十四号管道进入到吸收器，低温水蒸气被吸收器内的溴化锂水溶液吸收，吸收低温水蒸气的溴化锂水溶液通过发生泵进入到高压发生器中，如此往复循环，实现连续制冷。