水泥廠脫硝系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水泥廠脫硝系統。
【背景技術】
[0002]煙氣排放時水泥廠的主要污染物之一，由于煙氣中含有大量的氮氧化物NOx，這些氮氧化物直接排放入空氣中，會導致腐蝕性很強的酸雨形成，因此，排放前必須經過脫硫處理。
[0003]目前，比較成熟的煙氣脫硝技術主要有兩種:一種是選擇性催化還原工藝(SCR)，另一種是選擇性非催化還原脫硝工藝(SNCR)。SNCR是在沒有催化劑作用下，向850?1100°C高溫區域中噴入還原劑，還原劑迅速熱解成NH3與煙氣中NO反應生成N2。通過對氨氣和NO及空氣中的O2的化學反應不同的活化能來選擇合理的溫度窗范圍，可抑制對NH3與氧氣反應，從而提高了還原劑的利用效率。SNCR的反應機理是及其復雜的，目前尚沒有完全了解清楚，但大多數學者認為可以用圖5來描述的反應歷程來說明NHi基團的反應。NHi基團只對NO起作用，在不同的反應條件下，各反應具有不同的反應速率，因此體現在整體上表現為溫度對脫硝效率的明顯影響。目前通常認為在900°C附近，脫除效果最顯著，在工業應用上，采用850?1100°C均可以獲得較理想的處置效果。
[0004]通常，影響脫硝系統脫硝效率的主要因素如下:
[0005]I)選擇合理的溫度窗及適用的脫硝劑。
[0006]SNCR作為附加煙氣處置裝置，不應該對窯爐系統的熱工制度產生沖擊，窯爐熱工制度直接決定了可用的脫硝溫度窗范圍。SNCR技術由于不使用催化劑，要達到NO和NH基團反應所需的活化能，需要合適的溫度窗口。當溫度低于800°C時，NH3的反應速率下降，NO還原率較低，同時氨的逃逸量增加；但當溫度高于1200°C時，NH3的氧化反應開始起主導作用，NH3氧化生成NO，也會導致脫硝效率的降低。
[0007]2)合適的溫度范圍內可以停留的時間。
[0008]采用SNCR脫硝，通過汽化或熱解形成NH3以后，NH3與NO的高溫反應需要合理的時間，時間過短，反應不充分，氨基的利用效率下降。時間過長，部分NH氧化反應比例開始增加，NO會增加。
[0009]3)反應劑和煙氣混合的程度。
[0010]在SNCR工藝中，NH3與NO充分混合才能達到較高的NO去除率。如果混合不均勻，則會造成局部的NO濃度低，過量的氨會與氧氣發生反應，氨的利用率降低，從而NO去除率降低。氨與煙氣的混合必須迅速，否則噴入爐內的氨就會被氧化，生成NO或N2。
[0011]4)噴入的脫硝劑與系統本底NO形成量之間的化學摩爾比例，通常表示為ΝΗ3/Ν0的形式，簡稱NSR。理論上NH3與NO反應的物質的量比為1，即NSR=I,實際上由于擴散原因，只有NSR>1時，才能取得較好的脫硝效率。而運行成本在很大程度上取決于還原劑的消耗量，所以選取合適的NSR值需要同時考慮經濟性和脫硝效率。在減排指標較高如500?800mg/Nm3(10%02)，脫硝劑的使用量總是遵循經濟性的原則，通過合理的匹配脫硝反應的比例，實現系統的經濟運行。
[0012]5)氣氛的影響。
[0013]CO會使SNCR反應的“溫度窗”向低溫移動，但是并不能提高最大的NO還原效率，導致脫硝還原劑使用量的微增，并延長SNCR反應的進程，增加還原劑氧化的比例，從而對系統運行的經濟性產生沖擊。
[0014]6)氨基還原劑的類型和噴射狀態。不同的氨基還原劑進入高溫區域后，形成SNCR作用的主要是氨氣，但氨氣與煙氣的混入方式直接受到氨還原劑的類型和噴射狀態的制約。采用氨基化合物作為還原劑，必須合理的匹配霧化粒度的平均性、霧化液滴在煙氣中的壽命、噴射空間布點要求等。
[0015]SNCR的還原劑一般為液氨、氨水或尿素等，但是目前沒有合適的脫硝系統。
【發明內容】
[0016]本發明要解決的問題是提供一種水泥廠脫硝系統。
[0017]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種水泥廠脫硝系統，包括氨水卸載模塊、氨水存儲模塊、氨水傳輸模塊、計量分配模塊、溶噴模塊；
[0018]所述的氨水卸載模塊包括第一管道、第二管道，兩管道并接在系統的總管道中，所述第一管道上設有氨水加注泵、單向閥，第二管道上設有球閥；
[0019]所述存儲模塊包括兩儲罐，兩儲罐通過管道與氨水卸載模塊的輸出端連通；
[0020]所述的氨水傳輸模塊包括第三管道、第四管道，兩管道并接在系統的總管道中，該第三管道和第四管道上依次設有過濾器、離心泵、單向閥；所述的第三管道、第四管道的輸入端與兩儲罐的出氨水口連通；
[0021]所述的計量分配模塊包括第五管道、第六管道，兩管道并接在總管道中，該兩管道上設有至少一個球閥，所述第五管道、第六管道的輸入端與氨水傳輸模塊的輸出端連通；所述連通第五管道、第六管道輸出端的總管道上設有電磁流量計；
[0022]所述的計量分配模塊與氨水傳輸模塊之間還設有第七管道，該管道分別與儲罐的回氨水口連通；
[0023]所述的溶噴模塊包括等距安裝在分解窯內的六個霧化噴槍，該噴槍與計量分配模塊的輸出端連通；
[0024]還設有壓縮空氣罐，該壓縮空氣罐通過管道與霧化噴槍連通。
[0025]本發明具有的優點和積極效果是:該脫硝系統能夠根據分解窯內氮氧化物的濃度合理的控制氨水的用量，節省成本。
【附圖說明】
[0026]圖1是脫硝系統的結構示意圖。
[0027]圖2是I的放大結構示意圖。
[0028]圖3是II的放大結構示意圖。
[0029]圖4是脫硝系統的工作流程圖。
[0030]圖5是脫硝系統的反應歷程圖。
[0031]圖中:
[0032]1、第一管道2、第二管道3、加注泵 4、單向閥
[0033]5、球閥6、儲罐7、第三管道 8、第四管道
[0034]9、過濾器10、離心泵11、第二單向閥12、出氨水口