尿素热解系统及其制氨方法.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CN110902694A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201911242455.3(22)申请日2019.12.06(71)申请人苏州三维流体技术有限公司地址215313江苏省苏州市昆山市周市镇萧林东路3898号(72)发明人王明亮田小丹刘炎军陆华姚伟健王杰(74)专利代理机构苏州集律知识产权代理事务所(普通合伙)32269代理人安纪平(51)Int.Cl.C01C1/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称尿素热解系统及其制氨方法(57)摘要本发明公开一种尿素热解系统及其制氨方法，其包括：锅炉炉膛、旁路烟道、排烟管道、尿素溶液供给器及SCR反应器，所述旁路烟道一端连接至锅炉炉膛的上端，所述排烟管道的一端连通至锅炉炉膛的下端，且旁路烟道与排烟管道均连通至SCR反应器；所述尿素热解系统设有混合器，该混合器连接至排烟管道上，且混合器具有连接至排烟管道的烟气入口端、与SCR反应器连通的混合氨气出口端及旁路进口端，该旁路进口端与旁路烟道的另一端相连通。CN110902694ACN110902694A权利要求书1/1页1.一种尿素热解系统，其包括：锅炉炉膛、旁路烟道、排烟管道、尿素溶液供给器及SCR反应器，该锅炉炉膛具有锅炉水平烟道转向室及锅炉省煤器出口，所述排烟管道的一端连通至锅炉炉膛的锅炉省煤器出口，另一端与所述SCR反应器连通，且所述旁路烟道一端连接至锅炉炉膛的锅炉水平烟道转向室，另一端与排烟管道连通；其特征在于：所述尿素溶液供给器具有尿素储蓄罐、连接至该尿素储蓄罐的喷管及与喷管连通的供给器，且该喷管连通至上述旁路烟道内，该供给器对尿素储蓄罐内的尿素喷入旁路烟道内，所述尿素热解系统设有连通至排烟管道上的混合器，且混合器具有连接至排烟管道的烟气入口端、与SCR反应器连通的混合氨气出口端及旁路进口端，该旁路进口端与旁路烟道的另一端相连通。2.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述混合器具有多个导向片，且该导向片位于旁路进口端与混合氨气出口端之间。3.根据权利要求2所述的尿素热解系统，其特征在于：所述导向片呈非平面设置。4.根据权利要求1或2所述的尿素热解系统，其特征在于：所述旁路烟道设有高温稀释风机。5.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述锅炉炉膛具有省煤器，所述锅炉水平烟道转向室位于省煤器的上端，上述锅炉省煤器出口位于省煤器的下端。6.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述尿素热解系统设有与喷管连通的冲洗水供给器。7.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述尿素热解系统设有与喷管连通的吹扫气管。8.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述尿素储蓄罐内存储有50％尿素溶液。9.根据权利要求1所述的尿素热解系统，其特征在于：所述供给器对尿素储蓄罐内的尿素喷入旁路烟道内热解生成氨气，且该旁路烟道内生成的氨气进入所述混合器的旁路进口端内，并与烟气入口端内的烟气混合后，自混合氨气出口端进入SCR反应器内。10.一种尿素热解系统制氨方法，其特征在于：第一：形成如权利要求1所述的尿素热解系统；第二，自锅炉炉膛的锅炉水平烟道转向室内引烟气进入旁路烟道作热源；第三，该供给器对尿素储蓄罐内的尿素喷入旁路烟道内，热解后生成氨气；第四，将排烟管道的烟气自烟气入口端流入，上述氨气自旁路进口端流入，并于混合器内将该氨气与烟气混合后，自混合氨气出口端流入上述SCR反应器中。2CN110902694A说明书1/4页尿素热解系统及其制氨方法技术领域[0001]本发明涉及一种尿素热解系统及其制氨方法，尤其涉及一种尿素溶液直接喷入高温烟气热解的新工艺方法。背景技术[0002]随着国家对环保要求的日益提高，氮氧化物(NOX)成为火电厂继除尘、脱硫后气态污染物控制的重点。选择性催化还原法(SCR，也称SCR反应器)以其脱除率高和技术成熟的优势，已成为国内外火电厂脱硝的主流技术。目前，用于燃煤电厂SCR烟气脱硝工艺的还原剂一般有液氨或尿素。目前国内应用情况来看，尿素制氨工艺为克服燃煤电厂烟气脱硝使用液氨存在的安全性问题而被开发出来，其最大的优势是安全性高。尿素是氨的理想来源，它是一种稳定、无毒的固体物料，可以被散装运输并长期储存。它不需要运输和储存方面的特殊程序，其使用不会对人员和周围居民区产生不良影响。尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生水解反应，生成的气体中包含二氧化碳、水蒸汽和氨气。其化学反应式为：[0003]NH2-CO-NH2+H2O→2NH3↑+CO2↑[0004]尿素制氨系统由尿素颗粒储存和溶解系统、尿素溶液储存和输送系统及尿素分解系统组成。根据尿素制氨工艺的不同，分为热