一種微波加熱氨水還原脫硝的處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及煙氣脫硝處理系統，尤其涉及一種微波加熱氨水還原脫硝的處理系統。
【背景技術】
[0002]近年來，我國經濟快速發展，電力需求和供應持續增長。截止2013年底，全國電力裝機容量已達12.47億千瓦，，其中火電為8.62億千瓦，占全國總裝機容量的69%。截至“十一五”末，累計建成運行5.65億千瓦燃煤電廠脫硫設施，全國火電脫硫機組比例從2005年12%提高到80%，但我國人均裝機容量卻遠低于發達國家平均水平，并且我國的能源結構決定了在今后相當長的時間內燃煤機組裝機容量還將不斷增長，火電廠排放的二氧化硫、氮氧化物和煙塵仍將增加。火電廠排放的大氣污染物若得不到有效控制，將直接影響我國大氣環境質量的改善和電力工業的可持續和健康發展。煙氣脫硝是繼煙氣脫硫之后國家控制火電廠硫氮氧化物排放的又一個重點領域。從2012年I月I日開始，2011年發布的《火電廠大氣污染物排放標準GB_13223-2011》取代2003年發布的《火電廠大氣污染物排放標準GB_13223-2003》，并開始實施。新標準的實施將提高火電行業環保準入門檻，推動火電行業排放強度降低并減少污染物排放。但是，由于在燃煤電廠煙氣污染控制領域缺乏自主知識產權的核心技術和裝備，造成我國能源發展與環境保護之間存在尖銳矛盾。因此，通過不斷的技術創新，實現高效、低耗的煙氣污染控制，是解決這一矛盾的重要途徑。
[0003]作為煙氣凈化方式的選擇性催化還原(SCR)雖然可以取得高達90%的NOJ^*率，但SCR技術由于其昂貴的催化劑及壽命問題造成了投資過大，限制了其廣泛應用。而相對較廉價的選擇性非催化還原(SNCR)的最大NOJ^除率可達70 %?80 %，得到了相對廣泛的應用。但是SNCR還原NO的反應對于溫度條件非常敏感，爐膛上噴入點的選擇，也就是所謂的溫度窗口的選擇，是SNCR還原NO效率高低的關鍵。一般認為理想的溫度范圍為700°C?1100°C，并隨反應器類型的變化而有所不同。當反應溫度低于溫度窗口時，由于停留時間的限制，往往使化學反應進行的程度較低反應不夠徹底，從而造成NO的還原率較低，同時未參與反應的NH3增加也會造成氨氣泄漏。同時，為提高SNCR對NO x的還原效率，降低氨的泄漏量，必須在設計階段重點考慮燃料類型、鍋爐負荷、爐膛結構、受熱面布置、過量空氣量、NOx濃度、爐膛溫度分布、爐膛氣流分布以及CO濃度等關鍵的工藝參數。
[0004]鑒于鍋爐爐膛內脫硝的SNCR技術要應用時要重點考慮鍋爐爐膛內部相關的眾多關鍵的工藝參數，這無疑將會使設計階段的工作變得更加復雜，同時將大大降低其技術經濟性。因此，我國迫切需要能對目前的SNCR技術進行改造，開發其他更加高效、低成本的煙氣脫硝技術。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供提供一種微波加熱氨水還原脫硝的處理系統。處理系統結構簡單、實用性強，與煙氣脫硝方法有機結合能夠大幅提尚脫硝的脫除效率、成本低O
[0006]本實用新型通過下述技術方案實現:
[0007]一種微波加熱氨水還原脫硝的處理系統，包括微波管式爐1、送風機3、溫度傳感器4、脫硝反應腔體6、濃度傳感器8 ;
[0008]所述微波管式爐I內具有一管式爐腔體2 ;所述管式爐腔體2的出口通過管路連接送風機3的入口，送風機3通過其出口管路連接溫度傳感器4，溫度傳感器4通過設有第一電磁閥5的管路連接脫硝反應腔體6的底部入口，脫硝反應腔體6的頂部出口通過管路連接濃度傳感器8，濃度傳感器8通過設有第三電磁閥15的第二煙氣管路17連接管式爐腔體2的A入口；
[0009]所述溫度傳感器4還通過設有第二電磁閥10的第一煙氣管路11連接管式爐腔體2的輸入管路A。
[0010]所述溫度傳感器4上還通過管路連接有冷卻器13的入口，冷卻器13的出口通過設有一個第四電磁閥12的管路與送風機3的出口管路連接。
[0011]所述微波管式爐I腔體內壁設有復合吸波材料。
[0012]所述濃度傳感器8還具有一輸出管路B，輸出管路B上設置有第五電磁閥9。
[0013]所述脫硝反應腔體6的外周面設有多個氨水噴槍7。
[0014]采用上述述的處理系統對煙氣進行脫硝的方法如下:
[0015](I)煙氣首先由輸入管路A進入微波管式爐I的管式爐腔體2，微波管式爐I腔體內壁的復合吸波材料吸收微波后溫度迅速升高，煙氣經過管式爐腔體2并被快速加熱；
[0016](2)加熱后的煙氣經送風機3到達溫度傳感器4，溫度傳感器4對煙氣溫度進行檢測；
[0017](3)當溫度傳感器4檢測到煙氣溫度低于設定溫度范圍內時，第二電磁閥10打開，第一電磁閥5和第四電磁閥12關閉，煙氣在微波管式爐I中再次被加熱；
[0018](4)當溫度傳感器4檢測到煙氣溫度高于設定溫度范圍內時，第四電磁閥12打開，同時第一電磁閥5和第二電磁閥10關閉，煙氣在冷卻器13中被冷卻；
[0019](5)當溫度傳感器4檢測到煙氣溫度在設定溫度范圍內時，第一電磁閥5打開，同時第二電磁閥10和第四電磁閥12關閉，煙氣經第一煙氣管路11進入脫硝反應腔體6 ;
[0020](6)脫硝反應腔體6四周布置的氨水噴槍7噴出霧化的氨水，氨水遇到加熱后的煙氣迅速分解為NH3,順3和煙氣中NO x發生還原反應生成N 2和水蒸氣；
[0021](7)從脫硝反應腔體6出來的煙氣到達濃度傳感器8 ;當濃度傳感器8檢測到煙氣濃度高于排放標準濃度時，第五電磁閥9關閉，同時第三電磁閥15打開，煙氣經過第二煙氣管路17重新進入微波管式爐I進行再次加熱，進行下一個循環脫硝過程；
[0022](8)當濃度傳感器8檢測到煙氣濃度低于排放標準濃度時，第五電磁閥9打開，同時第三電磁閥15關閉，煙氣經輸出管路B排除，脫硝過程結束。
[0023]本實用新型相對于現有技術，具有如下的優點及效果:
[0024]1、以微波作為煙氣的加熱源，加熱迅速且能耗較少，避免爐內SNCR脫硝還原反應影響爐膛溫度和鍋爐運行的穩定性。
[0025]2、采用溫度傳感器和冷卻器，保證煙氣溫度維持在最佳的脫硝反應溫度范圍內，從而大大提高煙氣中NOx的脫除率，同時避免氨氣的泄漏。
[0026]3、采用較大空間的脫硝反應腔體，能夠保證還原劑NH3在脫硝反應腔體的停留時間，提高NOx的脫除效果。
[0027]4、采用氨水溶液作為反應還原劑的來源，氨水溶液在高溫下快速分解得到還原劑NH3，價格低廉且易獲取。
[0028]5、采用濃度傳感器檢測反應后煙氣中NOx濃度，保證NOx的脫除效果。
[0029]6、脫硝過程簡單科學，與系統結合使用，可有效保證煙氣排放滿足國家煙氣排放標準要求。
[0030]7、本系統結構簡單、投資少、成本低、實用性強，可廣泛適用于需要脫硝以減少NOx排放的場合，應用前景廣闊。
【附圖說明】
[0031]圖1為本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述。
[0033]實施例
[0034]如圖1所示。本實用新型微波加熱氨水還原脫硝的處理系統，包括微波管式爐1、送風機3、溫度傳感器4、脫硝反應腔體6、濃度傳感器8 ;
[0035]所述微波管式爐I內具有一管式爐腔體2 ;所述管式爐腔體2的出口通過管路連接送風機3的入口，送風機3通過其出口管路連接溫度傳感器4，溫度傳感器4通過設有第一電磁