[实用新型]用于SNCR脱硝工艺的氨气均布器

说明书

本实用新型公开了一种用于SNCR脱硝工艺的氨气均布器，包括氨气主管（1）、氨气支管（2）、氨气喷射管（3）、氨气供应管（4）和支撑框架（5）；氨气主管设在炉膛内，氨气主管通过连接管道（11）与氨气供应管连通；氨气支管与氨气主管连通，氨气支管通过固定在水冷壁（61）上的支撑框架布置在炉膛的烟气反应区间内；每根氨气支管上连接若干根氨气喷射管，氨气喷射管上设有若干个氨气喷射点（31），氨气喷射点在烟气反应区间内呈格栅状均布；氨气经氨气供应管、氨气主管、氨气支管、氨气喷射管和氨气喷射点均匀喷射在烟气反应区间内。本实用新型使氨气在炉膛最佳反应温度区间中均匀分布，确保氨气与烟气中氮氧化物充分混合，脱硝效果好。

技术领域

本实用新型涉及一种用于焚烧炉脱硝时的烟气混合设备，尤其涉及一种用于SNCR（选择性非催化还原）脱硝工艺的氨气均布器。

背景技术

随着社会经济与技术的发展，不同种类的焚烧窑炉与锅炉在各行各业广泛使用，随之带来的是不同污染物组分和理化特性的烟气的产生。

锅炉、焚烧炉燃烧过程中产生的NO_X一部分来源于燃料中的含N有机质的分解转化，另一部分来源于空气中的氮在氧化气氛和高温条件下产生的。NOx有NO、NO₂、N₂O、N₂O₃、N₂O₇等多种形态，燃料焚烧烟气中的NOx以NO为主，其浓度随温度提高而迅速增加且高温区烟气停留时间越长，NO生成量越多，低温则有利于NO₂的生成。根据氮氧化物生产机理的反应类型分为：热力型、燃料型、快速型等几种类型。

目前，除采用低氮燃烧等技术在源头降低NO_X产生量外，传统的烟气脱硝技术主要分为SNCR（选择性非催化还原）脱硝与SCR（选择性催化还原）脱硝，两者的区别之处在于是否使用催化剂降低反应条件。一般广泛使用的催化剂为尿素或氨水，在一定反应条件下，将NO_X还原成N₂与水。

SCR脱硝技术反应条件较为缓和，使用低温催化剂在220℃即可发生反应，并且NO_X脱除率较高。但若采用SCR工艺，参照目前燃煤电厂主流工艺的高尘布置形式，在诸如生物质电厂的使用条件下，因烟气粉尘及其碱金属（Na、K）含量较高，将造成SCR催化剂磨损、堵塞，或污染、中毒，从而大大降低催化剂的使用寿命。并且SCR工艺系统投资较高，而在布袋除尘器后烟气温度尚不足以支持完成催化还原反应，又须使用大量蒸汽升温，带来运行成本的高企不下。所以在很多场合NO_X脱除率较低的SNCR仍是最优的选择。

在现有SNCR脱硝工艺中通常使用尿素或氨水等氨基液态脱硝剂作为催化剂，其弊端在于反应温度区间较严格：若使用氨水，需要控制烟温在850℃-1050℃范围内，并且反应时间大于1s；若使用尿素温度窗口还需上移50℃。在某些应用领域（如煤粉炉、玻璃窑或冶炼炉窑）较易实现，但在一些炉温较低的状况下（如生物质锅炉和垃圾焚烧炉）使用SNCR的脱硝效率十分低下。

另外，由于现有技术中使用的脱硝剂为液态，液态脱硝剂在进入炉膛后需要与高温烟气接触气化后才与氮氧化物反应，气化过程消耗了大量反应时间，造成了脱硝效果不佳的问题。液态脱硝剂需要通过流体或高压喷枪喷入炉膛中，需要消耗大量压缩空气，且雾化效果、喷射距离等较难保证，从而影响雾化或气化后的液态脱硝剂与氮氧化物的反应，进一步造成了脱硝效果不佳的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于SNCR脱硝工艺的氨气均布器，能使氨气在炉膛的SNCR最佳反应温度区间中均匀分布，确保氨气与烟气中氮氧化物的充分混合，脱硝效果好。

本实用新型是这样实现的：