申请/专利权人：昆山市三维换热器有限公司

申请日：2017-05-17

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN108939900B

主分类号：B01D53/86

分类号：B01D53/86;B01D53/56;F23G5/10;F23G5/027;F23L1/00;F23J15/02;F23L15/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2019.01.01#实质审查的生效;2018.12.07#公开

摘要：本发明揭示一种烟气脱硝工艺系统，其包括：包括锅炉炉膛、位于锅炉炉膛外的换热器机构和SCR反应器、一次风系统及管道系统，所述换热器机构具有入烟管道、换热器腔体及出烟管道，该入烟管道的一端连接锅炉炉膛，另一端连接换热器腔体，该管道系统具有连接在锅炉炉膛尾部与SCR反应器之间的脱硝前烟道及连接SCR反应器下端的脱硝后烟道；上述出烟管道一端连接在换热器腔体上，另一端连接至脱硝后烟道内，所述一次风系统具有穿过换热器腔体的第一管道；通过将上述短路管道连通入烟管道与脱硝前烟道，相对现有技术，可将该入烟管道内的高温烟气通过短路管道输送到脱硝前烟道内，以增加脱硝前烟道内的烟气温度，充分实现SCR反应器进行脱硝，降低污染。

主权项：1.一种烟气脱硝工艺系统，其包括：包括锅炉炉膛1、位于锅炉炉膛外的换热器机构2和SCR反应器3、一次风系统8及管道系统，所述换热器机构具有入烟管道21、换热器腔体22及出烟管道23，该入烟管道21的一端连接锅炉炉膛1，另一端连接换热器腔体22，该管道系统具有连接在锅炉炉膛1尾部与SCR反应器3之间的脱硝前烟道91及连接SCR反应器下端的脱硝后烟道92；上述出烟管道23一端连接在换热器腔体22上，另一端连接至脱硝后烟道92内，所述一次风系统具有穿过换热器腔体22的第一管道81；其特征在于：所述第一管道81末端直接连通至所述SCR反应器3或脱硝前烟道91内，且所述管道系统进一步具有连接于入烟管道21与脱硝前烟道91之间的短路管道93及位于短路管道上的阀门10，所述烟气脱硝工艺系统进一步包括连接在第一管道81上的热解机构4及位于热解机构4上游的电加热器5，该热解机构连通于换热器腔体22下游与SCR反应器3上游之间，上述一次风系统具有连通至第一管道81上的第二管道82，且连通交汇处位于电加热器5的上游，所述第一管道81上具有分别位于换热器腔体22上、下游的一对阀门10，第二管道82上也设有阀门10。

全文数据：烟气脱硝工艺系统【技术领域】[0001]本发明涉及一种燃煤电厂用的烟气脱硝工艺系统，尤其涉及一种热解反应的烟气脱硝工艺系统。【背景技术】[0002]燃煤电厂烟气中的氮氧化物NOx是主要的大气污染物之一，目前主要应用选择性催化还原技术SCR治理烟气中的氮氧化物的排放，即利用还原剂有选择性的与烟气中的氮氧化物反应，并生成无毒无污染的氮气N2和水H20，达到脱硝环保的目的。脱硝系统常用的还原剂有液氨、氨水及尿素溶液，选择尿素作为还原剂，具有安全性高、来源广泛、易于运输和储存等特点，在环保领域得到了广泛的应用，其作用原理是将尿素溶液通过热解装置热解成氨气，送至SCR反应器中，再发生化学还原反应，实现脱硝环保的目的。[0003]请参阅于2016年5月11日公开的中国实用新型专利第201520986907.x号，其揭露了一种烟气脱硝工艺系统，其包括有锅炉、热解炉、SCR反应器，烟气管道将锅炉与热解炉连接在一起，并在热解炉的下游设置有SCR反应器，以便将锅炉内的烟气充分分解及达到脱硝效果，降低烟气对环境的污染，但当锅炉刚启动的时候，进入SCR反应器中的烟气温度过低，如低于320°C时，SCR反应器中的催化剂无法进行反应，由此，烟气中的有害物质无法进行分解脱硝等工序，对空气发生污染，影响环境。[0004]由此，需要创造性的设计一种工艺简单、运行成本低、充分脱硝的烟气脱硝工艺系统来适应市场需求。【发明内容】[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种降低污染的烟气脱硝工艺系统。[0006]本发明是通过以下技术方案实现:一种烟气脱硝工艺系统，其包括:包括锅炉炉膛、位于锅炉炉膛外的换热器机构和SCR反应器、一次风系统及管道系统，所述换热器机构具有入烟管道、换热器腔体及出烟管道，该入烟管道的一端连接锅炉炉膛，另一端连接换热器腔体，该管道系统具有连接在锅炉炉膛尾部与SCR反应器之间的脱硝前烟道及连接SCR反应器下端的脱硝后烟道;上述出烟管道一端连接在换热器腔体上，另一端连接至脱硝后烟道内，所述一次风系统具有穿过换热器腔体的第一管道;所述第一管道末端直接连通至所述SCR反应器或脱硝前烟道内，且所述管道系统进一步具有连接于入烟管道与脱硝前烟道之间的短路管道及位于短路管道上的调节阀。[0007]进一步改进方案有:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括连接在第一管道上的热解机构，该热解机构连通于换热器腔体下游与SCR反应器上游之间。[0008]进一步改进方案有:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括有位于热解机构上游的电加热器，上述一次风系统具有连通至第一管道上的第二管道，且连通交汇处位于电加执器的上游。[0009]进一步改进方案有:所述第一管道上具有分别位于换热器腔体上、下游的一对阀门，第二管道上也设有阀门。[0010]进一步改进方案有:所述一次风系统具有一次风管道及连通锅炉炉膛底端的第三管道，该一次风管道连通上述第一、第二、第三管道。[0011]进一步改进方案有:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括有空气预热器，上述脱硝后管道连接至空气预热器与SCR反应器之间，上述一次风管道穿过空气预热器。[0012]本发明的有益效果如下：通过将上述短路管道连通入烟管道与脱硝前烟道，相对现有技术，可将该入烟管道内的高温烟气通过短路管道输送到脱硝前烟道内，以提升脱硝前烟道内的烟气温度，充分实现SCR反应器进行脱硝，降低污染。【附图说明】[0013]图1为本发明烟气脱硝工艺系统实施方式的示意图。【具体实施方式】[0014]如图1所示，为本发明涉及到的一种烟气脱硝工艺系统，其包括锅炉炉膛1、换热器机构2、SCR反应器3、热解机构4、电加热器5、空气预热器7、一次风系统8、多个气阀10及管道系统。所述锅炉炉膛1是生成高温烟气的设备。[0015]所述换热器机构2和SCR反应器3位于锅炉炉膛外侧，所述换热器机构2具有入烟管道21、换热器腔体22及出烟管道23,其中该入烟管道21的一端连接锅炉炉膛1，另一端连接换热器腔体22;该出烟管道23—端连接在换热器腔体22上，另一端连接至脱硝后烟道92内。在本实施方式，该入烟管道21是连接于邻近锅炉炉膛1的上端处，或者理解为入烟管道21连接锅炉炉膛处是具有450°C以上的高温烟气的区域，由此，该锅炉炉膛1的高温烟气直接经过入烟管道21输送到所述换热器腔体22中，对一次风进行换热，具体作用容后详述。[0016]上述管道系统具有脱硝前烟道91、脱硝后烟道92、短路管道93、排出管道94,其中，脱硝前烟道91连接在锅炉炉膛1尾部与SCR反应器3之间，且脱硝后烟道92连接SCR反应器下端的，并延伸至空气预热器7中；在本实施方式，该脱硝前烟道91是连接于锅炉炉膛的底部，或者理解为脱硝前烟道91连接锅炉炉膛烟道的省煤器11下端，将锅炉燃烧烟气送至上述SCR反应器3内进行脱硝处理。[0017]所述一次风系统8包括第一管道81、第二管道82、第三管道83、一次风输入管道84，该一次风输入管道S4穿过上述空气预热器7,且一次风管输入道连通上述第一、第二、第三管道，且上述热解炉4和电加热器5连通于第一管道81上，即该热解炉4和电加热器5均连通至换热器腔体22与SCR反应器3之间，第三管道83连通锅炉炉膛1底端，以对锅炉炉膛1增压、助燃等功效。[0018]在本实施方式中，第一、第二管道在加热器5的上游设有第一交汇处（也称交汇处），并在邻近一次风输入管道84处设有第二交汇处，该第一管道81上设有分别位于换热器腔体22上、下游的一对阀门10,第二管道82上也设有阀门10,通过该第一管道81与第二管道82分流设置，有利于脱硝工艺系统的维护和降低成本，并保持该系统具有持续作业的功效，即当第一管道81内的气体经过换热器机构2换热后的气体温度没有达到最低热解温度如妨0度以上时，或者换热器腔体22需要维护的情况下，可关闭第一管道81上的阀门10,并开通第二管道82上的阀门10，且通过电加热器5对气体进行加热，便于后续工序的热解及SCR反应需求;同理，为降低功能损耗，通常情况下，只需开通第一管道81工作，无需启动电加热器5,并关闭第二管道82。[0019]本发明通过将上述短路管道93连通入烟管道21与脱硝前烟道91，相对现有技术，如在锅炉炉膛1刚启动时，经过省煤器11后的烟气温度过低，即当脱硝前烟道91内的烟气温度没有达到SCR反应器的温度时（如320。〇，通过开通短路管道93上的阀门10,因入烟管道21在锅炉炉膛1的上侧，所以将该入烟管道21内的高温烟气通过短路管道输送到脱硝前烟道91内，以提升脱硝前烟道91内的烟气温度，充分实现SCR反应器进行脱硝，降低污染。[0020]当然，上述第一管道81也可直接连接至脱硝前烟道92上，将热解后的气体与脱硝前管道92内的高温烟气充分混合均匀再输送到SCR反应器中，以进行充分反应，减低损耗及防止未充分反应的有害气体进入空气内。

权利要求：1.一种烟气脱硝工艺系统，其包括:包括锅炉炉膛（1、位于锅炉炉膛外的换热器机构⑵和SCR反应器3、一次风系统⑻及管道系统，所述换热器机构具有入烟管道21、换热器腔体22及出烟管道23，该入烟管道21的一端连接锅炉炉膛1，另一端连接换热器腔体（22，该管道系统具有连接在锅炉炉膛（1尾部与SCR反应器3之间的脱硝前烟道91及连接SCR反应器下端的脱硝后烟道92;上述出烟管道23—端连接在换热器腔体22上，另一端连接至脱硝后烟道92内，所述一次风系统具有穿过换热器腔体22的第一管道81;其特征在于:所述第一管道81末端直接连通至所述SCR反应器3或脱硝前烟道91内，且所述管道系统进一步具有连接于入烟管道21与脱硝前烟道91之间的短路管道93及位于短路管道上的调节阀（10。2.如权利要求1所述的烟气脱硝工艺系统，其特征在于:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括连接在第一管道81上的热解机构4，该热解机构连通于换热器腔体22下游与SCR反应器⑶上游之间。3.如权利要求2所述的烟气脱硝工艺系统，其特征在于:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括有位于热解机构4上游的电加热器5，上述一次风系统具有连通至第一管道81上的第二管道82，且连通交汇处位于电加热器5的上游。4.如权利要求3所述的烟气脱硝工艺系统，其特征在于:所述第一管道81上具有分别位于换热器腔体22上、下游的一对阀门（10，第二管道82上也设有阀门（10。5.如权利要求3所述的烟气脱硝工艺系统，其特征在于:所述一次风系统具有一次风管道84及连通锅炉炉膛底端的第三管道83，该一次风管道连通上述第一、第二、第三管道。6.如权利要求5所述的烟气脱硝工艺系统，其特征在于:所述烟气脱硝工艺系统进一步包括有空气预热器7，上述脱硝后管道连接至空气预热器⑺与SCR反应器⑶之间，上述一次风管道84穿过空气预热器。

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