專利名稱：一種直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別是直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置。
背景技術(shù)：
化石燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有大量的氮氧化物，作為酸性氣體，氮氧化物是形 成酸雨和酸霧的大氣污染物之一，對生態(tài)環(huán)境和人體健康有巨大的危害。煙氣中的氮氧化 物在一定的條件下，能與含氮的還原劑發(fā)生還原反應(yīng)，生成對環(huán)境不造成二次污染的水和 氮?dú)狻Ｔ撨€原反應(yīng)可以發(fā)生在相對低一些的溫度，但是需要催化劑的催化作用才能反應(yīng)，該 工藝叫做選擇性催化還原技術(shù)SCR，目前SCR煙氣脫硝技術(shù)在國內(nèi)外電站鍋爐煙氣脫硝中 已得到了廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)中，SCR系統(tǒng)中使用的含氮還原劑主要分為尿素、氨水和液氨三種，其中 尿素因?yàn)槠涫褂谩⑦\(yùn)輸方便、較好的實(shí)用性和安全性能被廣泛使用。尿素制氨的方法主要有 水解和熱解兩種，水解技術(shù)因需要高壓水解器而不被客戶歡迎。而尿素?zé)峤饧夹g(shù)的缺點(diǎn)是 需要熱解爐，熱解爐中的高溫氣體需要由油、氣燃燒或電加熱供應(yīng)，由于熱解爐高昂的投資 和需要燃?xì)?、燃油或電加熱的高運(yùn)行成本給用戶造成了巨大的經(jīng)濟(jì)壓力，并占用了較大的 空間，對于改造項目空間的利用極為不利。另外為了保證安全，需要將熱解產(chǎn)生氨的濃度利 用熱空氣稀釋到5%以下，增加了后繼設(shè)備的投資。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種直接噴射尿素 溶液的選擇性催化還原裝置。它直接向煙道內(nèi)噴射尿素溶液熱解供氨，降低了運(yùn)行成本和 設(shè)備投資，并且節(jié)省空間，使用安全可靠。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)一種直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，它包括設(shè)置在SCR 反應(yīng)器前入口煙道處的多組噴射尿素溶液的噴槍和順著煙氣流動方向依次布置的混合器、 催化劑。所述各噴槍經(jīng)計量分配器與裝有尿素的溶液罐相連。在上述煙氣脫硝裝置中，所述各噴槍布置在煙道壁上或者煙道腔內(nèi)。在上述煙氣脫硝裝置中，所述混合器的數(shù)量采用一級或者一級以上，兩級及兩級 以上的混合器之間要保持一定距離。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型省掉了尿素水解和熱解的 大部分主要設(shè)備，如水解槽、熱解爐、稀釋風(fēng)機(jī)等。本實(shí)用新型不需要水解和熱解所必須的 專門熱源，取消了噴氨格柵，降低了投資和運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)省了設(shè)備空間。本實(shí)用新型直接在 需要脫除氮氧化物的大量煙氣中熱解，保證了尿素的充分熱解，產(chǎn)生的氨濃度在爆炸極限 以外，使用安全可靠。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型脫硝方法流程圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1，本實(shí)用新型包括設(shè)置在SCR反應(yīng)器前入口煙道處的多組噴射尿素溶液 的噴槍2和順著煙氣流動方向依次布置的混合器4、催化劑5。各噴槍2布置在煙道壁上或 者煙道腔內(nèi)，各噴槍2經(jīng)計量分配器與裝有尿素的溶液罐3相連。混合器4的數(shù)量采用一 級或者一級以上，兩級及兩級以上的混合器4之間要保持一定距離。參看圖2，本實(shí)用新型裝置脫硝時的方法步驟為1)將一定數(shù)量的噴槍2布置在SCR反應(yīng)器前的煙道壁上或者煙道腔內(nèi)，此處的煙 氣1溫度在250°C以上。按照尿素溶液與煙氣中氮氧化物為1 10 10 1的摩爾比， 將溶液罐3內(nèi)5% -70%濃度的尿素溶液經(jīng)計量分配器輸送到各噴槍2處，尿素溶液以小于 500微米的液滴尺寸均勻噴入煙道內(nèi)。2)尿素溶液在煙氣中停留1至15秒，與煙氣傳質(zhì)、傳熱，尿素溶液通過蒸發(fā)、熔融、 熱解為氨。3)熱解產(chǎn)生的氨與煙氣通過一級以上的混合器4，充分混合后達(dá)到催化劑5表面， 在催化劑的催化作用下與煙氣中的氮氧化物發(fā)生催化還原反應(yīng)，生成氮?dú)馀c水。
權(quán)利要求一種直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置，其特征在于，它包括設(shè)置在SCR反應(yīng)器前入口煙道處的多組噴射尿素溶液的噴槍(2)和順著爐膛內(nèi)煙氣流動方向依次布置的混合器(4)、催化劑(5)，所述各噴槍(2)經(jīng)計量分配器與裝有尿素的溶液罐(3)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置，其特征在于，所 述各噴槍(2)布置在煙道壁上或者煙道腔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置，其特征在于，所 述混合器(4)的數(shù)量采用一級或者一級以上，兩級及兩級以上的混合器(4)之間要保持一 定距罔。
專利摘要一種直接噴射尿素溶液的選擇性催化還原裝置，涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括設(shè)置在SCR反應(yīng)器前入口煙道處的多組噴射尿素溶液的噴槍和順著煙氣流動方向依次布置的混合器、催化劑。所述各噴槍經(jīng)計量分配器與裝有尿素的溶液罐相連。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型直接向煙道內(nèi)噴射尿素溶液熱解供氨，降低了運(yùn)行成本和設(shè)備投資，并且節(jié)省空間，使用安全可靠。
文檔編號B01D53/86GK201664578SQ201020154218
公開日2010年12月8日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者孟德潤, 崔旭東, 張曉云, 李紅鍵, 湯樂萍, 趙冬賢, 邵小珍, 馬京生 申請人:同方環(huán)境股份有限公司