一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法.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CN111214954A(43)申请公布日2020.06.02(21)申请号201811418184.8(22)申请日2018.11.26(71)申请人华能北京热电有限责任公司地址100023北京市朝阳区高碑店路南华能北京热电有限责任公司(72)发明人卢辉马绪胜杜成章杨耀文杨卫国杨智田祎杨君君罗建超王宝生(74)专利代理机构北京市万慧达律师事务所11111代理人张一帆(51)Int.Cl.B01D53/90(2006.01)B01D53/56(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法(57)摘要本发明公开了一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法，尿素脱硝系统包括尿素直喷系统，尿素直喷系统的喷枪设于燃气轮机至余热锅炉的过渡段处，余热锅炉内设有SCR反应模块；方法为将喷枪设于过渡段处，并监测余热锅炉内SCR反应模块的温度，当达到280℃及以上时，通过喷枪向过渡段处喷射尿素混合溶液；尿素混合溶液在过渡段处通过燃气轮机的高温尾气加热进行分解，分解后进入余热锅炉，经SCR反应模块与烟气中的NOx发生还原反应，进行脱硝。本发明提供的基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法，可提高尿素脱硝的运行可靠性，降低检修维护成本；缩短启动时间，提高经济效益；节省能耗，降低运行成本。CN111214954ACN111214954A权利要求书1/1页1.一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统，其特征在于，包括尿素直喷系统，所述尿素直喷系统的喷枪设于燃气轮机至余热锅炉的过渡段处，所述余热锅炉内设有SCR反应模块，所述SCR反应模块上设有催化剂；所述尿素直喷系统通过所述喷枪将尿素喷至所述过渡段处进行热解，热解完成后在所述SCR反应模块上与NOx发生还原反应进行脱硝。2.根据权利要求1所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述过渡段的通道内径向设有多个喷枪，每个喷枪的喷头均指向所述燃气轮机的排气方向，各个所述喷头的正投影均匀地布满整个所述过渡段的横截面。3.根据权利要求1所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述喷枪内具有由内到外同轴设置的尿素溶液注入管道和雾化空气管道，所述尿素溶液注入管道的出口朝向所述燃气轮机的排气方向，所述雾化空气管道的出口环向所述尿素溶液注入管道的出口设置，所述雾化空气管道的出口处设有用以将尿素溶液雾化为液滴的旋流器。4.根据权利要求3所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述喷枪内还设有冷却空气管道，所述冷却空气管道套设于所述雾化空气管道的外侧，所述冷却空气管道的出口朝向所述所述燃气轮机的排气方向，用以隔离所述燃机排气的高温热量。5.根据权利要求3所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述尿素溶液注入管道的进液口分别与并联设置的尿素母管和稀释水母管相连通，所述尿素母管与尿素供料部连接，所述稀释水母管与脱硝除盐水箱连接，所述稀释水母管上设有脱硝除盐水泵和减压阀，所述脱硝除盐水箱通过所述脱硝除盐水泵向所述稀释水母管泵送稀释水，并通过所述减压阀调节所述稀释水的压力。6.根据权利要求5所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述尿素母管上设有计量模块，以定量输送尿素；所述尿素注入管道的进液口处设有混合器，以将所述稀释水与所述尿素进行混合形成稳定液体混合物。7.根据权利要求5所述的尿素脱硝系统，其特征在于，所述尿素母管上还设有冲洗水支管，所述冲洗水支管的一端设于所述脱硝除盐水泵和减压阀之间，另一端与所述尿素母管的进液口连通。8.一种采用如权利要求1-7中任一项所述的尿素脱硝系统进行脱硝的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将尿素直喷系统的喷枪设于燃气轮机至余热锅炉的过渡段处，并监测所述余热锅炉内SCR反应模块的温度；(2)当所述SCR反应模块的温度达到280℃及以上时，通过所述喷枪向所述过渡段处喷射尿素混合溶液；(3)所述尿素混合溶液在所述过渡段处通过所述燃气轮机的高温尾气加热进行分解，分解后进入所述余热锅炉，经所述SCR反应模块与烟气中的NOx发生还原反应，进行脱硝。9.根据权利要求8所述的尿素脱硝系统，其特征在于，步骤(2)中所述喷枪在喷射尿素混合溶液之前先通入脱硝除盐水进行清洗。10.根据权利要求8所述的尿素脱硝系统，其特征在于，步骤(2)中所述尿素混合溶液为尿素与脱硝除盐水的混合溶液，所述尿素混合溶液在冷却空气的环绕下以雾化的液滴形式喷入所述过渡段处。2CN111214954A说明书1/6页一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法技术领域[0001]本发明涉及尿素脱硝技术领域，尤其涉及一种基于燃气蒸汽联合循环机组的尿素脱硝系统及方法。背景技术[0002]燃气-蒸汽联合循环是以燃气为高温工质、蒸汽为