[实用新型]一种利用烟气余热的氨水汽化装置

说明书

本实用新型公开了一种利用烟气余热的氨水汽化装置，所述氨水汽化装置包括氨水输送单元、蒸发单元和氨气输送单元，其中，所述蒸发单元为若干根布置在SCR烟气脱硝反应器出口烟道内的氨水蒸发管，所述蒸发单元的入口端与氨水输送单元相连且出口端与氨气输送单元相连，所述氨气输送单元的出口端伸入SCR烟气脱硝反应器入口烟道中。与现有技术相比，本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置充分利用了烟气余热进行氨水汽化，以结构简单的氨水蒸发管代替庞大的氨水蒸发器，降低了初投资成本并降低氨水汽化能耗，节省运行成本的同时保证了氨水汽化效果和脱硝效果。同时，氨水蒸发管的布置对SCR烟气脱硝系统的影响很小，可以忽略。

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硝的技术领域，更具体地讲，涉及一种利用烟气余热的氨水汽化装置。

背景技术

氨水是一种常用的SCR烟气脱硝还原剂，来源广泛且价格低廉，市场上常见的氨水浓度为20～25％，在SCR烟气脱硝过程起还原作用的是溶解在水中的氨。

目前通常采用的是氨水汽提技术，利用蒸汽的热量将氨气和水进行分离，汽提出氨气用于SCR烟气脱硝，但这种技术所采用汽提塔结构复杂、投资成本高、运行难度大，并且汽提塔底排除的水仍含有少量的氨，仍需处理达标后才能排放，经济性差。

改进的技术是通过风机抽取热烟气，在氨水汽化器内，高温热烟气与雾化后的氨水直接混合，利用高温烟气的热量使氨水进行汽化，这种工艺使用了结构简单的汽化器取代了复杂的氨水汽提塔，但这种技术对烟气的温度要求较高，当烟气温度降低时，需要增加抽取的烟气量才确保氨水汽化完全，此时汽提塔的尺寸将会十分庞大，并且烟气抽取风机的电耗所引起的运行费用也会大幅增加，以产量100万吨/年的焦炉配套SCR烟气脱硝装置为例，当脱硝入口烟气温度仅为180℃时，需要抽取的烟气量约为18000Nm³/h，此时蒸发器的直径超过2m，烟气抽取风机的电耗为55～75KW。

因此，当氨水用作SCR烟气脱硝装置的还原剂时，尤其是对于用在低温SCR烟气脱硝的场合，开发出一种能够利用烟气余热、设备小巧且投资成本低廉的氨水汽化装置是十分必要的。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够利用烟气余热、设备小巧且投资成本低廉的氨水汽化装置，有效降低SCR烟气脱硝系统氨水汽化过程的运行费用和初投资成本。

本实用新型提供了一种利用烟气余热的氨水汽化装置，所述氨水汽化装置包括氨水输送单元、蒸发单元和氨气输送单元，其中，所述蒸发单元为若干根布置在SCR烟气脱硝反应器出口烟道内的氨水蒸发管，所述蒸发单元的入口端与氨水输送单元相连且出口端与氨气输送单元相连，所述氨气输送单元的出口端伸入SCR烟气脱硝反应器入口烟道中。

根据本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置的一个实施例，所述若干根氨水蒸发管平行地布置在SCR烟气脱硝反应器出口烟道内，氨水蒸发管的布置方向与烟气流动方向垂直。

根据本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置的一个实施例，所述氨水蒸发管为光管、三维鳍片管、H型鳍片管或内螺纹管。

根据本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置的一个实施例，所述氨水输送单元包括氨水输送泵、氨水母管和若干根氨水支管，氨水输送泵与氨水母管相连，若干根氨水支管设置在氨水母管的出口端并且分别与所述若干根氨水蒸发管相连。

根据本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置的一个实施例，所述氨水支管的末端布置有雾化喷嘴，氨水支管的管径为DN10～DN50，每个雾化喷嘴的流量为10～100kg/h。

根据本实用新型利用烟气余热的氨水汽化装置的一个实施例，所述氨水蒸发管的管径为DN25～DN80，比氨水支管的管径大2～3个规格。