本实用新型专利技术公布了一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,装置包括还原剂储槽、锅炉、空气预热器、臭氧源、氧化反应器、洗涤塔、还原塔、尿素溶液储槽、烟囱,SNCR技术处理锅炉燃烧烟气后,排放的烟气中仍然有大量残余NO,利用臭氧的强氧化性,将烟气中残余的约一半NO氧化为NO2,再采用碱法脱硝,将NOx转换为亚硝酸盐,并利用尿素溶液的还原性将亚硝酸盐还原为N2,反应条件容易实现,碱性循环液回流至洗涤塔循环利用,洁净气体外排。本实用新型专利技术采用臭氧氧化提升SNCR脱硝技术,无需锅炉改造,脱硝效率高、自动化程度高、运行费用省、无二次污染,满足日益上升的环境质量标准。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及环境工程废气治理领域,特别涉及一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置。
技术介绍
随着社会经济的进步,国家和人民的环保意识逐渐增强,大力发展先进的环保产业势在必行。电厂、钢铁厂、水泥、化工、城市锅炉等的燃烧过程中产生大量NOx和S02,其脱硫脱硝的达标排放是控制大气中污染物总量的重点。为实现其达标排放,目前我国主要采取诸如SNCR、SCR、SNCR-SCR、湿式脱硫法等技术对其进行治理。脱硫技术是利用碱性物质与烟气中的SO2反应的原理,将SO2从烟气中脱除,脱硫技术逐渐成熟,脱硫效率高。烟气脱硝是一个棘手的问题,SNCR脱硝技术因其不需要催化剂,直接在锅炉高温区注入含氨的化合物,价格低廉,在国家要求脱硝的起步阶段,SNCR脱硝技术得到迅速推广。然而,随着国家NOx排放浓度的提高,SNCR脱硝技术低的NO还原率已经不能满足日益严格的环境质量标准要求,迫切需要提升SNCR脱硝效率,与新时期环境质量标准相适宜。
技术实现思路
为解决现有的烟气SNCR脱硝装置与新时期环境质量标准不相适宜、脱硝效率低、产生二次污染的难题,现提出一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,适用于现有SNCR技术的改造,脱硝效率高,投资费用省,无二次污染。本技术实现上述目的所采用的技术方案如下:—种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,主要包括还原剂储槽、锅炉、空气预热器、臭氧源、氧化反应器、洗涤塔、还原塔、尿素溶液储槽、烟囱。所述的还原剂储槽连接至所述的锅炉,所述的空气预热器连接至所述的锅炉,所述的锅炉通过空气预热器后连接至所述的氧化反应器,所述的臭氧源连接至所述的氧化反应器,所述的氧化反应器连接至所述的洗涤塔,所述的洗涤塔连接至所述的还原塔,所述的还原塔连接至烟囱,所述的尿素溶液储槽连接至所述的还原塔。优选的,所述的还原剂储槽内设置的还原剂为氨的化合物。优选的,所述的洗涤塔内可以是NaOH溶液,还可以是Ca(OH)2溶液。—种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,其实现方案包括如下步骤:(I)空气经过空气预热器预热后输送至锅炉内燃烧;(2)在靠近炉膛或者紧靠炉膛出口的烟道内,注入还原剂储槽内的还原剂,还原剂将烟气中NO还原为N2,S卩SNCR脱硝反应;(3)SNCR脱硝后,烟气中30?60%的NO被还原成N2,残余NO与烟气一起经由空气预热器降温后输送至氧化反应器;(4)臭氧源产生的臭氧输送至氧化反应器,臭氧与NO在氧化反应器内发生氧化反应;(5)经由氧化反应器氧化反应后的烟气输送至洗涤塔脱硝反应;(6)经由洗涤塔脱硝后的亚硝酸盐输送至还原塔发生还原反应;(7)洁净气体通过烟囱外排。优选的,上述步骤(4)氧化反应器内在臭氧的强氧化作用下,控制臭氧的输入量,使得残余NO约一半氧化为NO2。优选的,上述步骤(5)采用碱法脱硝,将MKNO2转化为亚硝酸盐。优选的,上述步骤(6)洗涤塔产生的盐类废水经由还原塔将亚硝酸盐还原为N2,碱液循环水回流至洗涤塔循环利用。本技术的技术原理是:SNCR技术处理锅炉燃烧烟气后,排放的烟气中仍然有大量残余NO,利用臭氧的强氧化性,将烟气中残余的约一半NO氧化为NO2,NO与NO2约1:1的摩尔比输送至洗涤塔洗涤,将NOx转换为亚硝酸盐,再利用尿素的还原性将亚硝酸盐还原为N2,碱性循环液回流至洗涤塔循环利用,洁净气体外排。本技术的有益效果是:一、脱硝效率高:臭氧的氧化性将NO氧化为NO2,NO与NO2在碱性条件下转换为亚硝酸盐,亚硝酸溶液与尿素溶液为液相混合,这比NO、氨的气气混合反应要容易得多,NOx的去除率大大提高,满足日益上升的环境质量标准。二、自动化程度高:锅炉出来的烟气内NO的含量可以通过信号发送至臭氧源,臭氧源可以自动调整臭氧的输出量,以满足NO转换为NO2所需的臭氧。三、运行费用省:不拆除原有SNCR脱硝技术装置,无需锅炉改造。四、无二次污染:无含氮废水、无固定废弃物排放。【附图说明】图1是本技术的一种结构不意图。图1中,1-还原剂储槽,2-计量栗,3-锅炉,4-引风机,5-空气预热器,6-臭氧源,7-风机,8-氧化反应器,9-洗涤塔,10-尿素溶液储槽,11-还原塔,12-烟囱。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步描述。如图1所示:本技术包括还原剂储槽1、计量栗2、锅炉3、引风机4、空气预热器5、臭氧源6、风机7、氧化反应器8、洗涤塔9、尿素溶液储槽10、还原塔11、烟囱12;空气由引风机4经过空气预热器5预热后输送至锅炉3内助燃烧,还原剂储槽I内氨的化合物经由计量栗2输送至锅炉3内高温区,高温下将NO转化为N2,SNCR处理后的含有残余NO的烟气通过空气预热器5降温后输送至氧化反应器8。臭氧源6产生的臭氧通过风机7输送至氧化反应器8,臭氧与烟气在氧化反应器8内发生氧化反应,使得残余的NO约一半氧化为NO2,NO与NO2混合后输送至洗涤塔9洗涤,生成亚硝酸盐,生成的亚硝酸盐输送至还原塔11,在尿素溶液储槽10内尿素溶液的还原作用下,将溶液中的亚硝酸盐还原成N2,洁净的气体通过烟囱12外排。锅炉3内SNCR脱硝技术的主要还原反应式如下:4ΝΗ3+6Ν0^5Ν2+6Η20SNCR脱硝技术的NO还原率低,通常在30?60%范围内,排出的烟气汇总含有大量残余NO。氧化反应器8内发生如下氧化过程:2N0+02—2N02 NO+O34NO2+O2该过程臭氧利用率高,臭氧使用量仅为将全部残余的NO转换为NO2的一半。洗涤塔9内采用碱喷淋法,将烟气中的NO、N02转换为亚硝酸盐,基本反应方程式如下:Ν0+Ν02+Η20^2ΗΝ02N0+N02+2Na0H^2NaN02+H20 ο还原塔11内采用尿素溶液作为还原剂时,主要反应方程式如下:2NaN02+C0(NH2)2—Na2C03+2N2T+2H20Na2C03+Ca (OH) 2^CaC03|+ 2Na0H尿素溶液将亚硝酸盐还原为N2,生成的NaOH回流至洗涤塔9循环利用,合理利用资源,既节省了费用,又减少了污染物的排放。以上仅仅是对本技术的实施例做了简单说明,并不是对本技术的限制,其可以有很多的变形,任何同专业的技术人员依据本技术进行的变形,均认为属于本技术的保护范围。【主权项】1.一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,其特征在于,主要装置包括还原剂储槽、锅炉、空气预热器、臭氧源、氧化反应器、洗涤塔、还原塔、尿素溶液储槽、烟囱;所述的还原剂储槽连接至所述的锅炉,所述的空气预热器连接至所述的锅炉,所述的锅炉通过空气预热器后连接至所述的氧化反应器,所述的臭氧源连接至所述的氧化反应器,所述的氧化反应器连接至所述的洗涤塔,所述的洗涤塔连接至所述的还原塔,所述的还原塔连接至烟囱,所述的尿素溶液储槽连接至所述的还原塔。2.根据权利要求1所述的臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,其特征在于,所述的还原剂储槽内设置的还原剂为氨的化合物。3.根据权利要求1所述的臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,其特征在于,所述的洗涤塔内可以是NaOH溶液,还可以是Ca (0H) 2溶液ο【专利摘要】本技术公布了一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,装置包括还原剂储槽、锅炉、空气预热器、臭氧源、氧化本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种臭氧氧化提升SNCR脱硝效率的装置,其特征在于,主要装置包括还原剂储槽、锅炉、空气预热器、臭氧源、氧化反应器、洗涤塔、还原塔、尿素溶液储槽、烟囱;所述的还原剂储槽连接至所述的锅炉,所述的空气预热器连接至所述的锅炉,所述的锅炉通过空气预热器后连接至所述的氧化反应器,所述的臭氧源连接至所述的氧化反应器,所述的氧化反应器连接至所述的洗涤塔,所述的洗涤塔连接至所述的还原塔,所述的还原塔连接至烟囱,所述的尿素溶液储槽连接至所述的还原塔。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:姚学民,金国良,刘娟,高丹丹,方洲,
申请(专利权)人:杭州中兵环保股份有限公司,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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