一种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，包括用于配制尿素溶液的溶解模块；接溶解模块出口用于存储其所配制尿素溶液的存储模块；接存储模块出口用于将尿素溶液稀释的稀释模块；接稀释模块出口将稀释后尿素溶液计量分配为多路的分配计量模块；由连接于计量分配后的每一路末端的喷枪组成的喷射模块；以及，设置于计量分配后的每一路中间为喷枪提供雾化空气的压缩空气模块，本发明专利技术可实现还原剂按计量稳定给入高温烟气并与烟气混合均为进行脱硝反应，反应温度窗区域停留时间长，系统稳定、高效、低耗、自动化程度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于烟气脱硝
，尤其涉及一种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置。
技术介绍
近年来，我国NOx排放量随着能源消费和机动车保有量的快速增长而迅速上升。NOx已经成为主要的大气污染物之一。鉴于NO5^i大气环境的不利影响以及目前火电厂NOx排放控制的严峻形势，国家提出在“十二五”期间控制NOX排放的规划和要求。新火电厂大气污染物排放标准(GB 13223-2011)要求，新建火电机组2012年I月I日起NOX排放低于100mg/m3 (6%02)，一般必须上脱硝装置；现役W火焰炉、循环流化床(CFB)机组NOx排放低于200mg/m3 (6%02)，重点地区也执行新建机组要求。因此，部分CFB锅炉进行脱硝改造势 在必行。SNCR是应用于煤粉锅炉的一种比较成熟的烟气脱硝エ艺，在不添加催化剂的情况下，使用脱硝还原剂(尿素溶液或者氨水等)直接喷入850°C 1150°C的烟气中，与NOx发生还原反应，生成物为水和N2,降低NOx排放。CFB锅炉作为ー种低NOx技术，其NOx排放一般在15(T300mg/m3 (6%02)，为进ー步降低CFB锅炉烟气中NOx排放浓度，使其排放达到最新环保标准要求，需采用烟气脱硝技木。但SNCR应用于CFB锅炉目前国内尚属空白，国外有少量装置投运，且在运行中存在较多缺陷。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，可实现还原剂按计量稳定给入高温烟气并与烟气混合均为进行脱硝反应，反应温度窗区域停留时间长，系统稳定、高效、低耗、自动化程度高。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是—种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，包括用于配制尿素溶液的溶解模块I ;接溶解模块I出ロ用于存储其所配制尿素溶液的存储模块2 ；接存储模块2出ロ用于将尿素溶液稀释的稀释模块3 ；接稀释模块3出ロ将稀释后尿素溶液计量分配为多路的分配计量模块4 ；由连接于计量分配后的每一路末端的喷枪37组成的喷射模块6 ；以及，设置于计量分配后的每一路中间为喷枪37提供雾化空气的压缩空气模块5。本专利技术还可以包括余热再循环模块36，余热再循环模块36 —端接喷枪37的冷却水出口，另一端分别接溶解模块I和存储模块2。所述溶解模块I包括密闭的带第一溢流管17和第一排空阀14的尿素溶液制备罐7，尿素溶液制备罐7连接加热蒸汽源38和溶解水源39，尿素溶液制备罐7中设置第一温度测量仪16、液位计12以及搅拌器8，搅拌器8连接搅拌器电机9，尿素溶液制备罐7上端接漏斗10，位于尿素溶液制备罐7底部的出口设置有第一循环泵18，经过第一循环泵18的排出液分为两路，一路回接至尿素溶液制备罐7，另一路接至存储模块2。所述存储模块2包括带有第二溢流管23和第二排空阀24的尿素溶液存储罐21，所述第一循环泵18的另一路连接至尿素溶液存储罐21，尿素溶液存储罐21连接加热蒸汽源38，尿素溶液存储罐21中设置第二温度测量仪22，位于尿素溶液存储罐21的底部的出ロ设置有第二循环泵26，经过第二循环泵26的排出液接至稀释模块3。所述稀释模块3包括混合器27，所述经过第二循环泵26的排出液接至混合器27的ー个入ロ，混合器27的另ー个入口连接稀释水源40，混合器27的出ロ连接至分配计量模块4。 所述分配计量模块4包括多组串联的流量计31和调节阀32，根据流量需要将混合器27的出液分为多路。所述压缩空气模块5包括依次连接至压缩空气源41的压缩空气总阀33和雾化空气调节阀34，压缩空气源41的压缩空气经压缩空气总阀33后经每个喷枪37前的雾化空气调节阀34输入至对应喷枪37。所述喷枪37包括并行的水溶液管3705和空气管3707，内套管3702套在水溶液管3705和空气管3707上，外套管3701套在内套管3702上，外套管3701管壁中空且带有一层与其管壁平行的不封闭的隔层3720，隔层3720将外套管3701的中空管壁分为内层3721和外层3722，内层3721接冷却水进水接ロ 3704，外层3722接冷却水出水接ロ 3703，水溶液管3705和空气管3707都连接至锥形的喷嘴3713。所述喷枪37垂直设置于循环流化床锅炉的水平烟道上。本专利技术与现有技术相比具有以下优点(I)本专利技术模块化、系统化、自动化程度高，所有操作只需在控制室操作即可。(2)独特的喷枪设计，延长了喷枪的使用寿命，保证了喷枪工作的稳定性、可靠性，同时，采用了独有的水冷却式喷枪，将利用过的循环冷却水引回到溶液模块和存储模块，为尿素溶液的制备和存储提供加热热源，节约了蒸汽耗量。整个系统正常工作时，几乎不需要额外蒸汽即可实现尿素溶液的制备和储存。(3)采用水冷方式代替常规的喷枪风冷方式并将热量回收利用，可减少压缩空气用量约100(T3000m3/h，节省空压机投资并减缓锅炉效率下降的影响。(4)独有的水平烟道喷射点位置的选取，使得SNCR脱硝技术应用于现有CFB的改造具有了更高的可操作性，改动小、投资少、脱硝效率高。喷枪垂直布置水平烟道上，该处烟道截面积小、流速高、便于混合；烟气在喷枪布置点之后马上进入旋风分离器，此处湍流剧烈，加剧了还原剂溶液与烟气的混合速度，使还原反应更快的发生，脱硝效率可达60%以上。附图说明图I为本专利技术结构示意图，图中箭头为各种流体的流向示意。图2为本专利技术的一种喷枪结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。如图I所示，本专利技术ー种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，包括用于配制尿素溶液的溶解模块I :溶解模块I包括密闭的带第一溢流管17和第一排空阀14的尿素溶液制备罐7，尿素溶液制备罐7连接加热蒸汽源38和溶解水源39，尿素溶液制备罐7中设置第一温度测量仪16、液位计12以及搅拌器8，搅拌器8连接搅拌器电机9,尿素溶液制备罐7上端接漏斗10,位于尿素溶液制备罐7底部的出口设置有第一循环泵18，在尿素溶液制备罐7中完成尿素溶液的制备。制备好的尿素溶液经过第一循环泵18的排出液分为两路，一路经循环控制阀20回接至尿素溶液制备罐7，另一路经循环泵出ロ阀19接至存储模块2。 接溶解模块I出ロ用于存储其所配制尿素溶液的存储模块2包括带有第二溢流管23和第二排空阀24的尿素溶液存储罐21，尿素溶液存储罐21可根据实际情况设置ー个或者多个，一般要求能够保证系统连续运行5 7天。已经配置好的尿素溶液的存储温度只要保证溶液在此温度下无结晶析出即可，设定温度下限，当温度低于下限值，加热蒸汽阀1125利用蒸汽或利用余热再循环模块36自动调节。余热再循环模块36—端接喷枪37的冷却水出口，另一端分别接溶解模块I和存储模块2。第一循环泵18的另一路连接至尿素溶液存储罐21，尿素溶液存储罐21连接加热蒸汽源38，尿素溶液存储罐21中设置第二温度测量仪22，位于尿素溶液存储罐21的底部的出口设置有第二循环泵26，经过第二循环泵26的排出液接至稀释模块3。接存储模块2出ロ用于将尿素溶液稀释的稀释模块3包括混合器27，所述经过第ニ循环泵26的排出液接至混合器27的ー个入口，混合器27的另ー个入口连接稀释水源40，混合器27的出ロ连接至分配计量模块4。接稀释模块本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，其特征在于，包括 用于配制尿素溶液的溶解模块(I)； 接溶解模块(I)出口用于存储其所配制尿素溶液的存储模块(2)； 接存储模块(2)出口用于将尿素溶液稀释的稀释模块(3)； 接稀释模块(3)出口将稀释后尿素溶液计量分配为多路的分配计量模块(4)； 由连接于计量分配后的每一路末端的喷枪(37)组成的喷射模块(6)； 以及， 设置于计量分配后的每一路中间为喷枪(37)提供雾化空气的压缩空气模块(5)。2.根据权利要求I所述的用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，其特征在于，还包括余热再循环模块(36)，余热再循环模块(36)—端接喷枪(37)的冷却水出口，另一端分别接溶解模块(I)和存储模块(2 )。3.根据权利要求I或2所述的用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，其特征在于，所述溶解模块(I)包括密闭的带第一溢流管(17)和第一排空阀(14)的尿素溶液制备罐(7 )，尿素溶液制备罐(7 )连接加热蒸汽源(38 )和溶解水源(39 )，尿素溶液制备罐(7 )中设置第一温度测量仪(16)、液位计(12)以及搅拌器(8)，搅拌器(8)连接搅拌器电机(9)，尿素溶液制备罐(7)上端接漏斗(10),位于尿素溶液制备罐(7)底部的出口设置有第一循环泵(18)，经过第一循环泵(18)的排出液分为两路，一路回接至尿素溶液制备罐(7)，另一路接至存储模块(2)。4.根据权利要求3所述的用于循环流化床锅炉的低耗高效SNCR脱硝装置，其特征在于，所述存储模块(2)包括带有第二溢流管(23)和第二排空阀(24)的尿素溶液存储罐(21)，所述第一循环泵(18)的另一路连接至尿素溶液存储罐(21)，尿素溶液存储罐(21)连接加热蒸汽源(38)，尿素溶液存储罐(21)中设置第二温度测量仪(22)，位于尿素溶液存储罐(21)的底部的出口设置...
【专利技术属性】
技术研发人员：高洪培，王海涛，王鹏利，张继瑞，刘彬，肖平，蒋敏华，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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