[发明专利]一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统

权利要求书

1.一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：包括依次连接的锅炉单元(100)、除尘脱硝单元(200)以及脱硫单元(300)，所述脱硫单元(300)通过烟气循环管(314)与所述锅炉单元(100)连通，所述锅炉单元(100)包括沿锅炉本体高度方向上依次设置的喷氨燃烧器(110)、二级喷氨装置(120)和三级喷氨装置(140)，所述喷氨燃烧器(110)用于向炉内燃烧器主燃区分别喷射燃料和氨基还原剂并形成温度为850～1400℃的环形高温低氧还原区(116)；所述脱硫单元(300)将脱硝后烟气温度降至70～90℃后，再送入所述锅炉单元(100)内进行循环脱硝处理；所述喷氨燃烧器(110)包括由内向外同轴设置的一次风粉管道(111)、直流二次风管(112)和旋流二次风管(113)，沿所述旋流二次风管(113)的外周向环形设置带有旋流喷口(115)的喷氨管(114)，所述喷氨管(114)用于向炉内喷射氨基还原剂。

2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述喷氨燃烧器(110)设置于所述锅炉本体的燃烧器主燃区内且沿锅炉本体周向对称布置，并根据炉内负荷变化控制所述喷氨燃烧器(110)的喷射方向和射程以适应所述环形高温低氧还原区(116)，实现燃烧器主燃区内的一级脱硝。

3.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述二级喷氨装置(120)设置于所述喷氨燃烧器(110)上方温度反应窗口为850～1400℃的主燃区内，所述二级喷氨装置(120)上方温度反应窗口为850～1100℃的燃尽区内设置所述三级喷氨装置(140)。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述除尘脱硝单元(200)包括选择性催化还原装置(212)，所述选择性催化还原装置(212)用于对炉内三级脱硝后且温度为350～400℃的烟气进行深度脱硝。

5.根据权利要求4所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述选择性催化还原装置(212)之前还设有高温除尘器(211)，烟气经所述高温除尘器(211)除尘后再进入所述选择性催化还原装置(212)深度脱硝。

6.根据权利要求5所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述除尘脱硝单元(200)还包括高温空气预热器(210)和低温空气预热器(213)，所述高温空气预热器(210)设置于所述锅炉单元(100)与所述高温除尘器(211)之间，所述低温空气预热器(213)设置于所述选择性催化还原装置(212)之后。

7.根据权利要求6所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述脱硫单元(300)包括湿法脱硫塔(311)以及分别设置于所述湿法脱硫塔(311)前后的热回收器(310)和再加热器(313)，所述热回收器(310)与所述再加热器(313)之间还通过循环介质工管连通。

8.根据权利要求7所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：所述热回收器(310)与所述低温空气预热器(213)连通，并利用循环风机(315)将所述热回收器(310)降温后的再循环烟气沿烟气循环管(314)送入所述喷氨燃烧器(110)形成的环形高温低氧还原区(116)内。

9.根据权利要求7所述的一种超临界二氧化碳燃煤锅炉脱硝脱硫除尘一体化系统，其特征在于：利用送风装置(214)将外界空气送入所述除尘脱硝单元(200)，外界空气依次经过所述低温空气预热器(213)和高温空气预热器(210)的两级预热后与再循环烟气混合通入炉内以用于燃烧。