一种用于脱硝系统的尿素热解制氨设备及其制氨工艺.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CN110482569A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910706225.1(22)申请日2019.08.01(71)申请人北京明娃节能环保科技有限公司地址100142北京市海淀区西八里庄路69-703室申请人孙林红(72)发明人孙林红(74)专利代理机构北京国电智臻知识产权代理事务所(普通合伙)11580代理人李晓雯(51)Int.Cl.C01C1/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种用于脱硝系统的尿素热解制氨设备及其制氨工艺(57)摘要本发明公开一种尿素热解制氨设备，包括：尿素热解炉，所述尿素热解炉包括高温介质入口、尿素混料入口和混合气出口，所述混合气出口用于与下游设备相连通；烟气导入组件，所述烟气导入组件的入口端与锅炉的尾部烟道相连通，所述烟气导入组件的出口端与所述高温介质入口相连通；尿素混料导入组件，所述尿素混料导入组件的进口端分别与尿素储仓、去离子水源和蒸汽源相连通，所述尿素混料导出组件的出口端通过主管道与所述尿素混料入口相连通。尿素反应生成氨气所需的高温由锅炉高温烟气提供，从而可利用经除尘净化后的高温烟气直接作为尿素热解炉的热源，节省了电加热器的投资费用和运行电耗，降低运行成本，提高了经济性。CN110482569ACN110482569A权利要求书1/2页1.一种尿素热解制氨设备，其特征在于，包括：尿素热解炉，所述尿素热解炉包括高温介质入口、尿素混料入口和混合气出口，所述混合气出口用于与下游设备相连通；烟气导入组件，所述烟气导入组件的入口端与锅炉的尾部烟道相连通，所述烟气导入组件的出口端与所述高温介质入口相连通；尿素混料导入组件，所述尿素混料导入组件的进口端分别与尿素储仓、去离子水源和蒸汽源相连通，所述尿素混料导出组件的出口端通过主管道与所述尿素混料入口相连通。2.根据权利要求1所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述烟气导入组件包括进烟管道、除尘器和出烟管道，所述进烟管道的入口端与所述锅炉的尾部烟道相连通，其出口端与所述除尘器的进烟口相连通，所述出烟管道的入口端与所述除尘器的出烟口相连通，其出口端与所述高温介质入口相连通。3.根据权利要求2所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述烟气导入组件还包括离心风机，所述离心风机设置于所述出烟管道上。4.根据权利要求3所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述烟气导入组件还包括仓泵，所述仓泵的进口与所述除尘器的固态出口相连通，其出口与所述锅炉相连通。5.根据权利要求1-4任一项所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述导尿素混料导入组件包括文丘里喷射器，所述尿素储仓通过尿素管道与所述文丘里喷射器的喉部相连通，所述蒸汽源通过蒸汽管道与所述文丘里喷射器的进口端相连通，所述文丘里管的出口端与所述主管道相连通。6.根据权利要求5所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述尿素管道上设置有称重给料器，且/或，所述蒸汽管道上设置有流量调节阀。7.根据权利要求6所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述导尿素混料导入组件还包括射流器，所述射流器的第一进口与所述文丘里喷射器的出口端相连通，所述射流器的第二进口通过水流通道与所述去离子水源相连通，所述射流器的出口端与所述主管道相连通。8.根据权利要求7所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述水流通道上设置有变频调节高压水泵。9.根据权利要求8所述的尿素热解制氨设备，其特征在于，所述主管道上设置有管道混合器。10.一种尿素热解制氨工艺，基于如权利要求1-9任一项所述的设备，其特征在于，包括以下步骤：从锅炉尾部烟道中引出500℃-700℃的高温高尘烟气，并将高温高尘烟气引入除尘器进行除尘，当经除尘处理后的烟气含尘量降至10-100mg/Nm3时生成高温净烟气，将高温净烟气引入离心风机，待压力提升至3kPa-8kPa后引入尿素热解炉；将除尘器下部灰斗内的高温粉尘通过仓泵输送至锅炉回收；尿素储仓中的尿素颗粒通过称重式旋转给料机输送至文丘里喷射器的喉部，高温高压蒸汽通过流量调节阀调节到预设流量后进入文丘里喷射器，并在文丘里喷射器喉部产生负压，在负压的抽吸作用下，尿素颗粒进入文丘里喷射器，并被高温高压蒸汽携带进入喷射式混合器；2CN110482569A权利要求书2/2页去离子水通过变频调节高压水泵升压后以预设流量进入喷射式混合器，与蒸汽和尿素颗粒充分混合后进入管道混合器，在高温蒸汽的混合加热作用下，尿素颗粒在管道混合器内充分溶解，当形成浓度为40％-60％的尿素溶液后，喷入尿素热解炉；在尿素热解炉内，高温净烟气为尿素热解反应提供能量，尿素溶液发生热解反应生成包含有氨气成分的混合气体，并输出至下游设备，并在下游设备中实现氨气提