CN115301078A - 一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，对余热锅炉排污系统及脱硝系统进行改进，以解决现有的余热锅炉脱硝系统必须配备高温升压风机的问题。本发明包括余热锅炉排污系统和脱硝系统，余热锅炉排污系统包括高压汽包、中压汽包、低压汽包、连排扩容器和定排扩容器，脱硝系统包括文丘里混合器、尿素热解罐和余热锅炉烟道；利用余热锅炉排污系统产生的饱和蒸汽通过文丘里混合器抽取高温烟气，将高温烟气送入尿素热解罐热解尿素。本发明充分利用余热锅炉排污系统的能量，减少外排的排污水量，减少工质和热量的浪费，对于余热锅炉脱硝系统可以节省投资，操作维护简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，属于脱硝系统技术领域。
背景技术
我国燃气-蒸汽联合循环机组的应用越来越广泛，由于国家环保要求越来越高，联合循环机组中余热锅炉均配置了脱硝系统。脱硝系统一般将尿素溶液热解为氨气作为脱硝还原剂，热源则采用高温升压风机从余热锅炉入口抽取的高温烟气，高温烟气进入热解罐与尿素溶液混合，尿素热解为氨气后送入余热锅炉脱硝催化剂层入口进行脱硝，这是目前常见的余热锅炉脱硝系统的配置方式。这种方式的缺点是需要单独配置高温升压风机抽取高温烟气，由于余热锅炉入口高温烟气的温度高达600℃以上，因此对高温升压风机的冷却、密封和材料的高温性能都有较高的要求，增加了设备投资。
余热锅炉排污系统的能量回收，目前一般是将连续排污水引入连续排污扩容器，扩容器产生的饱和蒸汽引入低压汽包回收工质和热量，排污水则进入定压扩容罐，定压扩容罐上方与大气相连，下方与排污池相连。
如何充分利用余热锅炉排污系统的能量作为动力源，代替高温升压风机抽取高温烟气，现有技术还有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中脱硝系统需配置高温升压风机的缺点，提供一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统。对于余热锅炉脱硝系统可以利用排污系统能量热解尿素并送入锅炉的脱硝层进行脱硝，具有节约投资、操作简便、充分利用余热锅炉排污能量的优点。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，其特征是，包括余热锅炉排污系统和脱硝系统，所述余热锅炉排污系统包括高压汽包、中压汽包、低压汽包、连排扩容器和定排扩容器，所述脱硝系统包括文丘里混合器、尿素热解罐和余热锅炉烟道；所述高压汽包通过一号汽水管道与连排扩容器连接，所述一号汽水管道上安装有电动截止阀一和电动调节阀一，所述中压汽包通过二号汽水管道与连排扩容器连接，所述二号汽水管道上安装有电动截止阀二和电动调节阀二，所述低压汽包通过三号汽水管道与连排扩容器连接，所述三号汽水管道上安装有电动调节阀三，所述文丘里混合器通过四号汽水管道与连排扩容器连接，所述四号汽水管道上安装有电动调节阀四，所述尿素热解罐通过五号汽水管道与文丘里混合器连接，所述连排扩容器通过六号汽水管道与定排扩容器连接，所述六号汽水管道上安装有电动调节阀五，所述文丘里混合器通过七号烟气管道与余热锅炉烟道的入口连接，所述七号烟气管道上安装有逆止阀和电动蝶阀，所述余热锅炉烟道内设置有脱硝层，所述尿素热解罐的出口通过八号烟气管道与脱硝层连接，所述尿素热解罐上连接有尿素溶液供应管道，所述尿素溶液供应管道上安装有电动截止阀三和电动调节阀六。
进一步的，所述电动截止阀一控制一号汽水管道的流通与否，所述电动调节阀一控制高压汽包通入连排扩容器的排污水量。
进一步的，所述电动截止阀二控制二号汽水管道的流通与否，所述电动调节阀二控制中压汽包通入连排扩容器的排污水量。
进一步的，所述电动调节阀三控制连排扩容器进入低压汽包的蒸汽量。
进一步的，所述电动调节阀四控制连排扩容器进入文丘里混合器的蒸汽量。
进一步的，所述电动调节阀五控制连排扩容器通入定排扩容器的排污水量，并可以调节连排扩容器内的汽水压力。
进一步的，所述电动蝶阀控制七号烟气管道的流通与否，所述逆止阀可防止蒸汽倒流入余热锅炉烟道的入口。
进一步的，所述电动截止阀三可以控制尿素溶液供应管道的流通与否，所述电动调节阀六可以调节尿素溶液的流量。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明利用文丘里混合器代替高温升压风机从余热锅炉烟道的入口抽取高温烟气，抽取的高温烟气进入尿素溶液热解罐将尿素溶液热解为氨气，进入余热锅炉的脱硝层进行烟气脱硝，可节省高温升压风机初始投资，并减少运行过程中的操作维护工作量。本发明利用余热锅炉排污系统的蒸汽能量作为动力源，不需额外提供电源，从而节省厂用电。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
图中：余热锅炉排污系统101、脱硝系统102；高压汽包1、中压汽包2、低压汽包3、连排扩容器4、文丘里混合器5、尿素热解罐6、余热锅炉烟道7、定排扩容器8、脱硝层9；电动截止阀一11、电动调节阀一12、电动截止阀二13、电动调节阀二14、电动调节阀三15、电动调节阀四16、电动调节阀五17、逆止阀18、电动蝶阀19、电动调节阀六20、电动截止阀三21；一号汽水管道31、二号汽水管道32、三号汽水管道33、四号汽水管道34、五号汽水管道35、六号汽水管道36、七号烟气管道37、八号烟气管道38、尿素溶液供应管道39。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1，本实施例中，一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，包括余热锅炉排污系统101和脱硝系统102，余热锅炉排污系统101包括高压汽包1、中压汽包2、低压汽包3、连排扩容器4和定排扩容器8，脱硝系统102包括文丘里混合器5、尿素热解罐6和余热锅炉烟道7；高压汽包1通过一号汽水管道31与连排扩容器4连接，一号汽水管道31上安装有电动截止阀一11和电动调节阀一12，中压汽包2通过二号汽水管道32与连排扩容器4连接，二号汽水管道32上安装有电动截止阀二13和电动调节阀二14，低压汽包3通过三号汽水管道33与连排扩容器4连接，三号汽水管道33上安装有电动调节阀三15，文丘里混合器5通过四号汽水管道34与连排扩容器4连接，四号汽水管道34上安装有电动调节阀四16，尿素热解罐6通过五号汽水管道35与文丘里混合器5连接，连排扩容器4通过六号汽水管道36与定排扩容器8连接，六号汽水管道36上安装有电动调节阀五17，文丘里混合器5通过七号烟气管道37与余热锅炉烟道7的入口连接，七号烟气管道37上安装有逆止阀18和电动蝶阀19，余热锅炉烟道7内设置有脱硝层9，尿素热解罐6的出口通过八号烟气管道38与脱硝层9连接，尿素热解罐6上连接有尿素溶液供应管道39，尿素溶液供应管道39上安装有电动截止阀三21和电动调节阀六20。
具体的，电动截止阀一11控制一号汽水管道31的流通与否，电动调节阀一12控制高压汽包1通入连排扩容器4的排污水量。电动截止阀二13控制二号汽水管道32的流通与否，电动调节阀二14控制中压汽包2通入连排扩容器4的排污水量。电动调节阀三15控制连排扩容器4进入低压汽包3的蒸汽量。电动调节阀四16控制连排扩容器4进入文丘里混合器5的蒸汽量，从而控制文丘里混合器5抽吸烟气量的大小。电动调节阀五17控制连排扩容器4通入定排扩容器8的排污水量，并可以调节连排扩容器4内的汽水压力。电动蝶阀19控制七号烟气管道37的流通与否，逆止阀18防止蒸汽倒流入余热锅炉烟道7的入口。电动截止阀三21控制尿素溶液供应管道39的流通与否，电动调节阀六20调节尿素溶液的流量。
工作原理：高压汽包1和中压汽包2的排污水进入连排扩容器4进行扩容减压，连排扩容器4产生的饱和蒸汽部分进入低压汽包3、部分进入文丘里混合器5，饱和蒸汽进入文丘里混合器5产生局部低压从余热锅炉烟道7的入口抽取高温烟气，混合后的高温烟气进入到尿素热解罐6对尿素溶液进行热解，热解后含有氨气的混合气体进入脱硝层9进行脱硝。
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，其特征是，包括余热锅炉排污系统（101）和脱硝系统（102），所述余热锅炉排污系统（101）包括高压汽包（1）、中压汽包（2）、低压汽包（3）、连排扩容器（4）和定排扩容器（8），所述脱硝系统（102）包括文丘里混合器（5）、尿素热解罐（6）和余热锅炉烟道（7）；所述高压汽包（1）通过一号汽水管道（31）与连排扩容器（4）连接，所述一号汽水管道（31）上安装有电动截止阀一（11）和电动调节阀一（12），所述中压汽包（2）通过二号汽水管道（32）与连排扩容器（4）连接，所述二号汽水管道（32）上安装有电动截止阀二（13）和电动调节阀二（14），所述低压汽包（3）通过三号汽水管道（33）与连排扩容器（4）连接，所述三号汽水管道（33）上安装有电动调节阀三（15），所述文丘里混合器（5）通过四号汽水管道（34）与连排扩容器（4）连接，所述四号汽水管道（34）上安装有电动调节阀四（16），所述尿素热解罐（6）通过五号汽水管道（35）与文丘里混合器（5）连接，所述连排扩容器（4）通过六号汽水管道（36）与定排扩容器（8）连接，所述六号汽水管道（36）上安装有电动调节阀五（17），所述文丘里混合器（5）通过七号烟气管道（37）与余热锅炉烟道（7）的入口连接，所述七号烟气管道（37）上安装有逆止阀（18）和电动蝶阀（19），所述余热锅炉烟道（7）内设置有脱硝层（9），所述尿素热解罐（6）的出口通过八号烟气管道（38）与脱硝层（9）连接，所述尿素热解罐（6）上连接有尿素溶液供应管道（39），所述尿素溶液供应管道（39）上安装有电动截止阀三（21）和电动调节阀六（20）；
高压汽包（1）和中压汽包（2）的排污水进入连排扩容器（4）进行扩容减压，连排扩容器（4）产生的饱和蒸汽部分进入低压汽包（3）、部分进入文丘里混合器（5），饱和蒸汽进入文丘里混合器（5）产生局部低压从余热锅炉烟道（7）的入口抽取高温烟气，混合后的高温烟气进入到尿素热解罐（6）对尿素溶液进行热解，热解后含有氨气的混合气体进入脱硝层（9）进行脱硝。
2.根据权利要求1所述的利用余热锅炉排污系统能量热解尿素的脱硝系统，其特征是，所述电动截止阀一（11）控制一号汽水管道（31）的流通与否，所述电动调节阀一（12）控制高压汽包（1）通入连排扩容器（4）的排污水量；所述电动截止阀二（13）控制二号汽水管道（32）的流通与否，所述电动调节阀二（14）控制中压汽包（2）通入连排扩容器（4）的排污水量；所述电动调节阀三（15）控制连排扩容器（4）进入低压汽包（3）的蒸汽量；所述电动调节阀四（16）控制连排扩容器（4）进入文丘里混合器（5）的蒸汽量；所述电动调节阀五（17）控制连排扩容器（4）通入定排扩容器（8）的排污水量，并能够调节连排扩容器（4）内的汽水压力；所述电动蝶阀（19）控制七号烟气管道（37）的流通与否，所述逆止阀（18）防止蒸汽倒流入余热锅炉烟道（7）的入口；所述电动截止阀三（21）控制尿素溶液供应管道（39）的流通与否，所述电动调节阀六（20）调节尿素溶液的流量。
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