燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于烟气脱硝的技术领域，具体涉及一种燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置。
【背景技术】
[0002]煤粉炉是一种以煤粉为燃料的锅炉设备，燃煤效率高，已广泛应用于燃煤电厂。煤粉炉中煤粉燃烧产生的烟气含有大量的氮氧化物(NOx)，这些氮氧化物排放到空气中会导致酸雨和臭氧层破坏等问题，对环境造成严重污染。根据《火电厂大气污染物排放标准》(GB12332-2011)的要求，燃煤电厂锅炉NOx排放浓度限值在100mg/m3，该标准执行以来，大多数燃煤电厂已经采取选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduct1n，简称SCR)和/或选择性非催化还原法(Selective Non-Catalytic Reduct1n，简称SNCR)对NOx的排放进行控制。
[0003]SCR的技术原理是在烟气中加入还原剂(最常用的是氨和氨水)，在催化剂和合适的温度等条件下，还原剂与烟气中的NOx反应，生成无害的氮气和水；实际应用中，SCR系统主要包括催化反应器、催化剂层、还原剂存储装置及喷射装置，但由于催化剂层容易堵塞和磨损，导致整个SCR系统稳定性较差，且催化剂价格昂贵，使整个SCR系统投资成本和运行成本都很高。SNCR技术的原理是利用氨水或尿素等作为还原剂，将该还原剂雾化，雾化后的还原剂在合适的温度范围内与烟气发生反应，生成无害的氮气和水，但目前使用SNCR技术去除烟气中NOx的效率较低，不能够满足燃煤电厂的要求。
【实用新型内容】
[0004]为了解决目前燃煤电厂煤粉炉烟气脱硝系统的稳定性差、价格昂贵和效率低的问题，本实用新型提出一种燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置，以降低燃煤电厂煤粉炉烟气脱硝系统的成本，提高燃煤电厂煤粉炉烟气中NOx的去除率。
[0005]本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置包括设置在煤粉炉烟道内的还原剂喷入分布装置和混合反应器，高活性还原剂通过所述还原剂喷入分布装置喷入所述混合反应器内；所述还原剂喷入分布装置包括喷嘴，该喷嘴通过管道与煤粉炉存放高活性还原剂的物料储槽连接，该喷嘴位于煤粉炉烟道中的高温过热器进口处、高温过热器和高温再热器之间、或高温再热器出口处；所述混合反应器包括若干个并联设置的文丘里混合管。
[0006]其中，所述还原剂喷入分布装置的喷嘴连接有分布器。
[0007]其中，所述分布器为气体格栅或气体分布板。
[0008]其中，所述分布器位于所述混合反应器的入口处。
[0009]其中，所述喷嘴位于所述文丘里混合管的喉管处。
[0010]其中，所述喷嘴为多个。
[0011 ] 其中，所述文丘里混合管设有若干个喉管。
[0012]其中，所述文丘里混合管入口段的边长为0.5_6m。
[0013]其中，所述文丘里混合管的喉管与入口段的截面积之比为1:10-1:3。
[0014]本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置具有如下的有益效果:
[0015]本实用新型的喷嘴位于高温过热器进口处、高温过热器和高温再热器之间、或高温再热器出口处，因为高温过热器进口处、高温过热器和高温再热器之间、或高温再热器出口处的温度为600-1000°C，在600-1000°C环境下，高活性还原剂与烟气中的NOx反应速率较高。通过本实用新型的混合反应器，喷嘴喷出的高活性还原剂与烟气的混合更充分。本实用新型整体上使高活性还原剂与烟气中的NOx在适合的温度环境下，充分混合反应，提高了烟气中NOx的去除率，经过实际应用证明，使用本实用新型烟气中NOx的去除率大于80%。本实用新型适用于大型燃煤电厂煤粉炉脱硝(即去除烟气中的NOx)，由于不使用价格昂贵的催化剂，也不需要催化剂层，简化了脱硝系统的结构，降低了投资成本和运行成本。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的结构示意图，其中喷嘴位于高温过热器进口处；
[0017]图2为本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的结构示意图，其中喷嘴位于高温过热器和高温再热器之间；
[0018]图3为本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的结构示意图，其中喷嘴位于高温再热器出口处；
[0019]图4为图1中A部分的局部放大示意图；
[0020]图5为本实用新型的文丘里混合管的结构示意图；
[0021]图6为本实用新型的设有四个喉管的文丘里混合管的结构示意图；
[0022]图7为本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的结构示意图，其中分布器位于混合反应器的入口处；
[0023]图8为本实用新型燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置的结构示意图，其中喷嘴位于文丘里混合管的喉管处。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图介绍本实用新型的技术方案。
[0025]如图1所示，燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置包括还原剂喷入分布装置和混合反应器16，还原剂喷入分布装置和混合反应器16均位于煤粉炉的烟道12内。还原剂喷入分布装置包括喷嘴14和分布器13，喷嘴14与煤粉炉的物料储槽15连接，物料储槽15用于存放高活性还原剂，分布器13与喷嘴14连接，高活性还原剂通过喷嘴14喷出并经过分布器13喷入混合反应器16内，高活性还原剂与烟气中的NOx在混合反应器16内充分混合反应；分布器13使喷嘴14喷出的高活性还原剂均匀分布于混合反应器16内，分布器13可以是气体格栅或气体分布板。煤粉在炉膛11中燃烧，送风机10向炉膛11中送风，以促进煤粉燃烧，煤粉燃烧产生的烟气顺着烟道12排出。煤粉炉的烟道12中设置有高温过热器17和高温再热器18，喷嘴14可以位于高温过热器17进口处，也可以位于高温过热器17和高温再热器18之间，见图2，还可以位于高温再热器18出口处，见图3。
[0026]如图4所示，喷嘴14连接有分布器13，分布器13可以位于混合反应器16的入口前部，混合反应器16包括若干个文丘里