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一種直接噴氨水scr脫硝裝置制造方法

【專利摘要】本發(fā)明是一種直接噴射氨水的SCR脫硝裝置及方法，包括一內(nèi)設(shè)置有催化劑的反應(yīng)器，反應(yīng)器出口處設(shè)有測(cè)量單元同系統(tǒng)控制裝置相連接，系統(tǒng)控制裝置通過氨水控制裝置同噴嘴連接，噴嘴出口端設(shè)置于反應(yīng)器前端煙道內(nèi)，所述測(cè)量單元包括至少一個(gè)出口NOX測(cè)量單元，所述氨水控制裝置包括氨水儲(chǔ)罐以及與之連接的氨水泵、同所述氨水泵連接的噴射裝置，所述噴射裝置包括至少兩個(gè)控制閥分別同所述空氣壓縮機(jī)和所述氨水泵連接，所述噴射裝置同噴嘴相連接。

本發(fā)明通過設(shè)置特殊的噴射裝置和空氣壓縮機(jī)提高了氨水霧化效果，增加氨水中的水分蒸發(fā)速度，在一定的煙氣溫度高于270℃條件下不使用氨水蒸發(fā)器就可以進(jìn)行有效地脫硝，較大程度地降低投資成本和運(yùn)行成本。

【專利說明】—種直接噴氨水SCR脫硝裝置[0001 ] 二.所屬【技術(shù)領(lǐng)域】:電廠SCR脫硝三.技術(shù)背景:
[0002]現(xiàn)有SCR脫硝領(lǐng)域中，使用液氨，尿素溶液和氨水作為還原劑，在投資和運(yùn)行過程中都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。其中，液氨作為還原劑，運(yùn)行成本低，但是由于液氨是屬于高?；瘜W(xué)物品，國家對(duì)它的運(yùn)輸，儲(chǔ)存以及使用都有非常嚴(yán)格的要求，所以氨區(qū)造價(jià)成本很高，而且在居民區(qū)內(nèi)或附近國家禁止使用液氨作為還原劑。尿素溶液作為還原劑的話，需要熱解或水解，投資成本和運(yùn)行成本高。

目前氨水作為還原劑，需要蒸發(fā)器的話，把氨水蒸發(fā)成氣體后通過噴氨格柵噴入煙氣中，再導(dǎo)入到反應(yīng)塔中進(jìn)行脫硝。以一臺(tái)75噸流化床鍋爐為例，煙氣量為110000Nm3/h，熱源為4MPaG，340°C的過熱蒸汽，蒸發(fā)器的投資成本大約是60~70萬元人民幣(包括管道，電器儀表以及安裝費(fèi)用等)，每小時(shí)用量250~300kg/h蒸汽(換算為熱量為130Mcal/h)，蒸汽價(jià)格以每噸170元計(jì)算，運(yùn)行成本1020~1224元/天，372300~428400元/年。如果用電作為熱源的話，運(yùn)行成本更高。

目前我國大氣中的氮氧化物排放源主要來自于中小鍋爐，如何減少中小鍋爐脫硝投資成本和運(yùn)行成本已成為控制氮氧化物排放量的重要手段。

[0003]四.SCR脫硝裝置要解決的技術(shù)問題

[0004]不使用氨水蒸發(fā)器和噴氨格柵，通過使用一種特殊的噴嘴，將氨水霧化成小于60~120μπι的顆粒直接噴到高溫?zé)煔庵?，氨水與高溫?zé)煔膺M(jìn)行混合的同時(shí)，蒸發(fā)掉其中的水分，形成氨氣進(jìn)入反應(yīng)塔中與氮氧化物進(jìn)行還原反應(yīng)。這種裝置設(shè)備簡(jiǎn)潔，不設(shè)蒸發(fā)器，節(jié)省投資成和運(yùn)行成本。

[0005]五.SCR脫硝裝置技術(shù)方案

[0006]根據(jù)NOx煙氣分析儀檢測(cè)到的煙氣中的氮氧化物濃度，經(jīng)過電腦把所需要氨水用量信息傳送給設(shè)置在氨水泵和噴槍裝置之間的電動(dòng)閥門，并根據(jù)所需氨量自動(dòng)控制閥門的大小。

霧化噴嘴與壓縮空氣連接， 壓縮空氣利用壓力撞擊霧化氨水顆粒，使氨水顆粒進(jìn)一步分裂成直徑為60~120 μ m的顆粒。直徑為60~120 μ m顆粒的霧化氨水進(jìn)入高溫?zé)煔庵泻蜔煔饣旌?，霧化氨水中的水分在I秒中之內(nèi)被高溫?zé)煔?煙氣溫度> 270°C )蒸發(fā)掉，形成氨氣，氨氣和高溫?zé)煔庵蠳Ox通過靜態(tài)混合器混合均勻后進(jìn)入裝有氧化鈦類催化劑的脫硝反應(yīng)塔進(jìn)行還原反應(yīng)，生成無害的氮?dú)夂退?，其中水是以水蒸汽形式存在的，兩者均隨著煙氣排走。