一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111229039A(43)申请公布日2020.06.05(21)申请号202010183637.4(22)申请日2020.03.16(71)申请人西安西热锅炉环保工程有限公司地址710054陕西省西安市雁塔区雁翔路99号博源科技广场A座(72)发明人董陈杨世极袁壮潘栋常磊王晓冰牛国平张广才(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人房鑫(51)Int.Cl.B01D53/94(2006.01)B01D53/56(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置(57)摘要本发明公开了一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，燃机出口烟道经余热锅炉与烟囱的入口相连通，其中，余热锅炉中设置有催化剂模块，各尿素直喷热解喷枪均位于燃机出口烟道内，且各尿素直喷热解喷枪沿燃机出口烟道同一横截面上均匀分布，一个计量模块对应一个尿素直喷热解喷枪，所述计量模块包括混合器、第一手动阀门、第二手动阀门、自动调节阀及自力式减压阀，尿素溶液输入管道经第一手动阀门及自动调节阀与混合器的入口相连通，除盐水输入管道经第二手动阀门及自力式减压阀与混合器的入口相连通，混合器的出口与尿素直喷热解喷枪的入口相连通，该装置能够实现自动分区调节，且能耗较低。CN111229039ACN111229039A权利要求书1/1页1.一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，其特征在于，包括燃机出口烟道(3)、尿素溶液输入管道(11)、除盐水输入管道(12)、余热锅炉(9)、烟囱(10)、若干尿素直喷热解喷枪(2)及若干计量模块(1)；燃机出口烟道(3)经余热锅炉(9)与烟囱(10)的入口相连通，其中，余热锅炉(9)中设置有催化剂模块(4)，各尿素直喷热解喷枪(2)均位于燃机出口烟道(3)内，且各尿素直喷热解喷枪(2)沿燃机出口烟道(3)同一横截面上均匀分布，一个计量模块(1)对应一个尿素直喷热解喷枪(2)，所述计量模块(1)包括混合器(7)、第一手动阀门(51)、第二手动阀门(52)、自动调节阀(6)及自力式减压阀(8)，尿素溶液输入管道(11)经第一手动阀门(51)及自动调节阀(6)与混合器(7)的入口相连通，除盐水输入管道(12)经第二手动阀门(52)及自力式减压阀(8)与混合器(7)的入口相连通，混合器(7)的出口与尿素直喷热解喷枪(2)的入口相连通。2.根据权利要求1所述的布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，其特征在于，尿素直喷热解喷枪(2)的喷射方向与烟气流动的方向相同。3.根据权利要求1所述的布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，其特征在于，各尿素直喷热解喷枪(2)喷射的混合溶液覆盖燃机出口烟道(3)的整个横截面。4.根据权利要求1所述的布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置，其特征在于，在工作时，根据余热锅炉(9)出口横截面上NOx浓度的分布情况自动调节进入到各尿素直喷热解喷枪(2)中溶液的流量，使催化剂模块(4)入口截面上NH3/NOx摩尔比均匀。2CN111229039A说明书1/3页一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置技术领域[0001]本发明属于SCR脱硝技术领域，涉及一种布置在燃机出口烟道内部的尿素直喷热解脱硝装置。背景技术[0002]燃气蒸汽联合循环发电技术以其清洁高效的特点在我国得到了广泛的应用。近年，随着国家环保标准的提高，很多地区对于燃机的NOx排放提出了更加严格的要求，例如深圳市人民政府印发的深府[2017]1号文件“深圳市大气环境质量提升计划(2017-2020年)”要求新建燃气发电机组NOx排放浓度控制在15mg/m3以下，2020年前E级燃气发电机组NOx排放浓度控制在25mg/m3以下，F级燃气发电机组NOx排放浓度控制在15mg/m3以下。在这种情况下，仅依靠燃气轮机的低氮燃烧技术是很难达到NOx排放要求的。采用SCR脱硝技术成为一种可行的方案。[0003]通常SCR脱硝反应还原剂可选择液氨、氨水和尿素。液氨蒸发制氨技术成熟可靠，投资和运行成本也较低，但液氨是重大危险源，限制液氨制氨技术的应用。而氨水一般选择20％质量浓度的氨水，其运输成本高，且氨水的来源也并不广泛，在一定程度上也限制了氨水制氨技术的应用。因此尿素制氨在SCR脱硝技术中得到了越来越多的关注。目前尿素制氨技术有尿素热解和尿素水解制氨技术。对于燃气蒸汽联合循环机组来说，传统的尿素热解制氨技术可以从燃机出口烟道将高温烟气用高温稀释风机引出送入尿素热解炉，在尿素热解炉中喷入雾化后的尿素溶液，利用高温烟气的热量使尿素溶液热解生成脱硝反应所需要的还原剂，然后再送入布