一种低能耗的分布式脱销系统及热解尿素溶液的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种低能耗的分布式脱硝系统，包括动力装置、SCR反应器和溴化锂机组，动力装置通过烟道与SCR反应器连接，SCR反应器与溴化锂机组连接，溴化锂机组与低温换热器连接，低温换热器与烟囱连接，烟道中设置有燃烧器，燃烧器前端设置有喷嘴，喷嘴与储液罐连接，还包括补燃管道，补燃管道的一端与动力装置连接，补燃管道的另一端接入烟道中。还公开了一种低能耗热解尿素溶液的方法。本发明专利技术通过在烟道中设置燃烧器并引入高温烟气的方式来提高烟道内的烟气温度，从而提高雾化尿素溶液的热解效率，促进氨气形成，提高烟气脱硝效果。与常规加热常温空气的方式相比，本发明专利技术大大降低了系统能耗。

A Distributed Desalination System with Low Energy Consumption and a Method of Pyrolysis Urea Solution

The invention discloses a distributed denitrification system with low energy consumption, including power plant, SCR reactor and lithium bromide unit. Power plant is connected with SCR reactor through flue, SCR reactor is connected with lithium bromide unit, lithium bromide unit is connected with low temperature heat exchanger, low temperature heat exchanger is connected with chimney, burner is arranged in flue, nozzle is arranged at the front end of burner, and nozzle is connected with lithium bromide unit. The connection of the liquid storage tank includes a supplementary combustion pipeline, one end of the supplementary combustion pipeline is connected with the power device, and the other end of the supplementary combustion pipeline is connected to the flue. A method for pyrolysis of urea solution with low energy consumption is also disclosed. The invention improves the flue gas temperature in the flue by installing a burner in the flue and introducing high temperature flue gas, thereby improving the pyrolysis efficiency of the atomized urea solution, promoting the formation of ammonia gas and improving the denitrification effect of the flue gas. Compared with the conventional heating method of ambient temperature air, the invention greatly reduces the energy consumption of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种低能耗的分布式脱销系统及热解尿素溶液的方法
本专利技术涉及一种低能耗的分布式脱硝系统及热解尿素溶液的方法，属于分布式能源脱硝

技术介绍
在分布式能源脱硝系统工程中，利用系统中的烟气与雾化的尿素溶液混合，来提高尿素溶液的热解效率，而实际工程中与雾化尿素溶液混合的烟气的温度较低，因而为提高尿素溶液的热解效率低，将常温空气加热后作为补充热源与雾化的尿素溶液混合，但是加热常温空气所需热量大，能耗高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种低能耗的分布式脱硝系统，该装置能够提高雾化后尿素溶液的热解效率，促进氨气形成，不需要加热常温空气作为补充热源，能耗低。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种低能耗的分布式脱硝系统，包括动力装置、SCR反应器和溴化锂机组，动力装置通过烟道与SCR反应器连接，SCR反应器与溴化锂机组连接，溴化锂机组与低温换热器连接，低温换热器与烟囱连接，烟道中设置有燃烧器，燃烧器前端设置有喷嘴，喷嘴与储液罐连接，还包括补燃管道，补燃管道的一端与动力装置连接，补燃管道的另一端接入烟道中。补燃管道用于从动力装置处引出一部分天然气到烟道中，再利用设置在烟道内的燃烧器对烟道内的烟气进行加热。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，所述烟道内设置有隔离罩。隔离罩用于将一部分烟气截留。被截留的烟气不会被加热，隔离罩和烟气内壁之间的少量烟气则会被加热。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，还包括输送管，喷嘴通过输送管与储液罐连通，所述输送管穿设于所述烟道的烟道壁上，喷嘴朝向烟气顺流方向。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，所述输送管上设置有计量泵。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，还包括雾化空气管，雾化空气管的一端接入所述喷嘴与计量泵之间的管段上。雾化空气管用于向尿素溶液中通入雾化空气，以使尿素溶液雾化，使得尿素溶液从液态转化为气态。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，所述储液罐中存储有尿素溶液。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，所述烟道与SCR反应器的接口处设置有整流格栅。通过整流格栅使得烟气流动均匀，保持烟气流速的一致性,提高脱硝效果。前述的一种低能耗的分布式脱硝系统中，所述燃烧器穿设于所述烟道上，所述燃烧器的喷口位于烟道内壁与隔离罩之间，以更好的加热从烟道内壁和隔离罩之间通过的烟气，促进烟气和雾化尿素溶液的混合。本方案中，利用补燃管道将动力装置中一部分天然气引入烟道中，利用这部分天然气加热烟道中温度较低的烟气，以使烟道中温度较低的烟气温度大于450℃。动力装置包括燃气轮机和内燃机，是一种用于为外接输送电能和热能的装置。尿素溶液热解后形成的氨气在烟道中与来自动力装置的烟气混合。SCR反应器用于将烟气中含有的NOx还原成N2，通过整流格栅进入SCR反应器的分布均匀的烟气，在催化剂的作用下，实现脱硝还原反应，将NOx还原成N2。通过溴化锂机组实现对脱硝后温度较高烟气的余热利用。燃烧器上设置有温度感应元件，当感应到烟道内烟气温度低于450℃时，则启动燃烧器加热烟气。低温换热器用于进一步降低从溴化锂机组排出的烟气的温度，经低温换热器降温的烟气通过烟囱排向大气。与现有技术相比，本专利技术通过在烟道中设置燃烧器并引入天然气的方式来提高烟道内的烟气温度，从而提高雾化尿素溶液的热解效率，促进氨气形成，提高烟气脱硝效果。与常规加热常温空气的方式相比，本专利技术大大降低了系统能耗。附图说明图1是本专利技术的一种实施例的结构示意图；图2是本专利技术烟道内结构布置示意图；图3是本专利技术烟道上一纵向截面示意图。附图标记：1-动力装置，2-SCR反应器，3-溴化锂机组，4-烟道，5-储液罐，6-低温换热器，7-燃烧器，8-喷嘴，9-整流格栅，10-隔离罩，11-补燃管道，12-输送管，13-计量泵，14-雾化空气管。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。具体实施方式实施例1：一种低能耗的分布式脱硝系统，包括动力装置1、SCR反应器2和溴化锂机组3，所述动力装置1通过烟道4与SCR反应器2连接，所述SCR反应器2与溴化锂机组3连接，所述溴化锂机组3与低温换热器6连接，所述低温换热器6与烟囱连接，所述烟道4中设置有燃烧器7，所述燃烧器7前端设置有喷嘴8，所述喷嘴8与储液罐5连接，还包括补燃管道11，所述补燃管道11的一端与动力装置1连接，补燃管道11的另一端接入烟道4中。实施例2：一种低能耗的分布式脱硝系统，包括动力装置1、SCR反应器2和溴化锂机组3，所述动力装置1通过烟道4与SCR反应器2连接，所述SCR反应器2与溴化锂机组3连接，所述溴化锂机组3与低温换热器6连接，所述低温换热器6与烟囱连接，所述烟道4中设置有燃烧器7，所述燃烧器7前端设置有喷嘴8，所述喷嘴8与储液罐5连接，还包括补燃管道11，所述补燃管道11的一端与动力装置1连接，补燃管道11的另一端接入烟道4中。烟道4内设置有隔离罩10。还包括输送管12，所述喷嘴8通过输送管12与储液罐5连通，输送管12穿设于所述烟道4的烟道壁上，所述喷嘴8朝向烟气顺流方向。实施例3：一种低能耗的分布式脱硝系统，包括动力装置1、SCR反应器2和溴化锂机组3，所述动力装置1通过烟道4与SCR反应器2连接，所述SCR反应器2与溴化锂机组3连接，所述溴化锂机组3与低温换热器6连接，所述低温换热器6与烟囱连接，所述烟道4中设置有燃烧器7，所述燃烧器7前端设置有喷嘴8，所述喷嘴8与储液罐5连接，还包括补燃管道11，所述补燃管道11的一端与动力装置1连接，补燃管道11的另一端接入烟道4中。烟道4内设置有隔离罩10。进一步的，还包括输送管12，所述喷嘴8通过输送管12与储液罐5连通，输送管12穿设于烟道4的烟道壁上，喷嘴8朝向烟气顺流方向。输送管12上设置有计量泵13。还包括雾化空气管14，所述雾化空气管14的一端接入所述喷嘴8与计量泵13之间的管段上。储液罐5中存储有尿素溶液。烟道4与SCR反应器2的接口处设置有整流格栅9。输送管12上设置有雾化空气管14，燃烧器7穿设于烟道4上。实施例4：一种低能耗热解尿素溶液的方法，将动力装置中的烟气引入烟道中，引入的烟气作为热解尿素溶液的热源，引入烟道中的烟气温度高于烟道内原有的烟气温度，引入的烟气和烟道内原有烟气混合后，提高了烟道内原有的烟气温度；使用燃烧器加热引入烟道内的烟气和烟道内原有的烟气温度，使用燃气器加热的烟气在烟道壁与隔离罩所形成的通道中与喷入烟道内的雾化尿素溶液混合，雾化尿素溶液被热解产生氨气；通过燃烧器加热后的烟气温度高于450℃，喷入烟道内的雾化尿素溶液在烟道壁与隔离罩所形成通道内与被燃烧器加热的烟气混合。通过引入动力装置1中温度较高的烟气来首先提高烟道4内原有温度稍低的烟气，从而充分利用所引入烟气这部分热能，为热解雾化尿素溶液节约了大量能耗，而且通过燃烧器7来加热烟道壁和隔离罩10所形成通道中的烟气，进一步提高了烟气的温度，又促进了雾化尿素溶液的热解效率。本专利技术低能耗的分布式脱硝系统的工作原理：天然气在动力装置1中燃烧产生的烟气进入烟道4中，作为热解尿素溶液的热源，当系统检测到烟道4中的烟气温度低于450℃时，为了提高烟道4中烟气的温度，将动力装置1中部分天然气通过补燃管道11直接引入烟道4中，利用设置在烟道4中的燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，包括动力装置(1)、SCR反应器(2)和溴化锂机组(3)，所述动力装置(1)通过烟道(4)与SCR反应器(2)连接，所述SCR反应器(2)与溴化锂机组(3)连接，所述溴化锂机组(3)与低温换热器(6)连接，所述低温换热器(6)与烟囱连接，所述烟道(4)中设置有燃烧器(7)，所述燃烧器(7)前端设置有喷嘴(8)，所述喷嘴(8)与储液罐(5)连接；还包括补燃管道(11)，所述补燃管道(11)的一端与动力装置(1)连接，补燃管道(11)的另一端接入烟道(4)中。

【技术特征摘要】
1.一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，包括动力装置(1)、SCR反应器(2)和溴化锂机组(3)，所述动力装置(1)通过烟道(4)与SCR反应器(2)连接，所述SCR反应器(2)与溴化锂机组(3)连接，所述溴化锂机组(3)与低温换热器(6)连接，所述低温换热器(6)与烟囱连接，所述烟道(4)中设置有燃烧器(7)，所述燃烧器(7)前端设置有喷嘴(8)，所述喷嘴(8)与储液罐(5)连接；还包括补燃管道(11)，所述补燃管道(11)的一端与动力装置(1)连接，补燃管道(11)的另一端接入烟道(4)中。2.根据权利要求1所述的一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，所述烟道(4)内置有隔离罩(10)。3.根据权利要求2所述的一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，还包括输送管(12)，所述喷嘴(8)通过输送管(12)与储液罐(5)连通，所述输送管(12)穿设于所述烟道(4)的烟道壁上，所述喷嘴(8)朝向烟气顺流方向。4.根据权利要求3所述的一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，所述输送管(12)上设置有计量泵(13)。5.根据权利要求4所述的一种低能耗的分布式脱硝系统，其特征在于，还包括雾化空气管(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞寒，胡永锋，徐静静，江婷，刘广宇，王宇帆，
申请(专利权)人：中国华电科工集团有限公司，华电分布式能源工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11