本發(fā)明屬于工業(yè)煙氣處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種脫硝設(shè)備，具體涉及一種石灰窯脫硝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

煙氣是石灰窯的主要排放物，可燃物在窯體中燃燒產(chǎn)生。由于煙氣中含有大量的氮氧化物 NO_X 如 NO，這些氮氧化物如果直接排放到大氣中，會(huì)污染空氣，形成光化學(xué)煙霧和酸雨，危害人體健康，因此煙氣在排放之前必須經(jīng)過脫氮 (即脫硝 ) 處理。

目前煙氣脫硝技術(shù)主要有兩種：選擇性催化還原 (SCR) 技術(shù)和選擇性非催化還原脫硝 (SNCR)技術(shù)。選擇性非催化還原（SNCR）脫硝是把含有氨基的還原劑在不使用催化劑的前提下均勻噴入鍋爐溫度范圍為 850～1050℃的區(qū)域，選擇性的把煙氣中的 NOx 還原為N ₂和H₂O，以達(dá)到減排氮氧化物的目的。以往 SNCR脫硝工藝應(yīng)用在循環(huán)流化床鍋爐上的脫硝效率在30%-50%之間。

公開號(hào)為CN 103349898A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了“一種 SNCR 脫硝裝置及利用該裝置進(jìn)行脫硝的方法”，裝置包括脫硝反應(yīng)器、燃料噴射控制裝置、溫度控制裝置、還原劑噴射裝置、脫硝反應(yīng)器出口煙道、脫硝反應(yīng)器進(jìn)口煙道、燃料系統(tǒng)控制器，燃料噴射控制裝置、溫度控制裝置、還原劑噴射裝置、脫硝反應(yīng)器出口煙道、脫硝反應(yīng)器進(jìn)口煙道均安裝在脫硝反應(yīng)器上。燃料噴射控制裝置通過燃料系統(tǒng)控制器與溫度控制裝置相連。但是該專利不能滿足石灰窯的脫硝要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種低氮氧化物排放的雙膛石灰窯，提高脫硝效果，以降低石灰窯排放煙氣的氮氧化物含量，滿足煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：石灰窯脫硝系統(tǒng)，包括石灰窯和脫硝系統(tǒng)。石灰窯設(shè)有預(yù)熱帶、煅燒帶和冷卻帶，脫硝系統(tǒng)包括脫硝劑儲(chǔ)罐、液體蒸發(fā)罐、緩沖罐、混合器和風(fēng)機(jī)，脫硝劑儲(chǔ)罐依次通過液體蒸發(fā)罐和緩沖罐連接到混合器，風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管路連接到混合器。石灰窯設(shè)有脫硝噴槍，脫硝噴槍分別安裝在石灰窯的煅燒帶、煙氣出口和風(fēng)入口處，混合器出口連接到脫硝噴槍。

石灰窯為套筒窯、雙膛窯或梁式窯，不排除其它類型的石灰窯。雙膛窯，包括兩個(gè)窯體，兩個(gè)窯體下部設(shè)有煙氣通道，煙氣通道設(shè)有混氣裝置，窯體的上部設(shè)有助燃風(fēng)管路，窯體的下部設(shè)有冷卻風(fēng)管路。脫硝噴槍安裝在兩窯體的煅燒帶、混氣裝置、助燃風(fēng)管路和冷卻風(fēng)管路。套筒窯設(shè)有上燃燒室、下燃燒室、上內(nèi)筒和下內(nèi)筒，脫硝噴槍安裝在上燃燒室、下燃燒室和上內(nèi)筒下部。緩沖罐設(shè)有調(diào)壓閥，混合器與各脫硝噴槍之間設(shè)有閥門。

脫硝劑儲(chǔ)罐總的脫硝劑為質(zhì)量濃度20%～25%的氨水或質(zhì)量濃度為30%~50%的尿素溶液?；旌掀髅撓鮿┑陌睗舛葹?±1%。

一路氨水混合氣通過助燃風(fēng)的管道噴入窯膛中，另一路氨水混合氣通過冷卻風(fēng)的管道噴入窯膛中，氨水與助燃風(fēng)的比例任意調(diào)節(jié)。經(jīng)過預(yù)熱帶、燃燒帶，氨氣與燃燒后的煙氣中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氮?dú)?，去除氮氧化物，從而達(dá)到脫硝目的。

SNCR法的脫硝效率為30%～70%，低于選擇性催化還原法SCR的脫硝效率80%～90%， SNCR法的費(fèi)用（包括設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用）為SCR法的1/5左右。液氨可以用質(zhì)量濃度20%～25%氨水或質(zhì)量濃度30%~50%的尿素溶液替換。

本發(fā)明通過在石灰窯增設(shè)脫銷系統(tǒng)，利用脫硝劑噴入窯膛和煙氣通道，有效脫除石灰石煅燒過程中煙氣的氮氧化合物，降低石灰窯排放煙氣的氮氧化物含量，NOx 排放濃度降低到 200mg/Nm³ 以下，實(shí)現(xiàn)了煙氣排放符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，減輕了大氣污染，有利于保護(hù)自然環(huán)境，具有顯著的社會(huì)效益。

附圖說明

圖1為雙膛石灰窯脫硝系統(tǒng)流程示意圖；

圖2為套筒式石灰窯脫硝系統(tǒng)流程示意圖；

其中：1—閥門、2—脫硝噴槍、3—混合器、4—緩沖罐、5—液體蒸發(fā)罐、6—脫硝劑儲(chǔ)罐、7—風(fēng)管路、8—風(fēng)機(jī)、9—混氣裝置、10—雙膛窯、11—預(yù)熱帶、12—煅燒帶、13—冷卻帶、14—助燃風(fēng)管路、15—冷卻風(fēng)管路、16—脫硝管路、17—上燃燒室、18—上內(nèi)筒下部、19—下燃燒室、20—套筒窯。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動(dòng)也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

本發(fā)明石灰窯脫硝系統(tǒng)如圖1所示，包括雙膛窯10和脫銷系統(tǒng)。雙膛窯設(shè)有兩個(gè)窯體，窯體內(nèi)設(shè)有預(yù)熱帶11、煅燒帶12和冷卻帶13，兩個(gè)窯體的下部設(shè)有煙氣通道，煙氣通道設(shè)有混氣裝置9。窯體的上部設(shè)有助燃風(fēng)管路14，窯體的下部設(shè)有冷卻風(fēng)管路15。脫硝系統(tǒng)包括脫硝劑儲(chǔ)罐6、液體蒸發(fā)罐5、緩沖罐4、混合器3、風(fēng)機(jī)8和脫硝噴槍2。脫硝噴槍分別安裝在助燃風(fēng)管路、窯體的下部的窯體入口處、兩個(gè)窯體煅燒帶和混氣裝置處。脫硝劑儲(chǔ)罐依次通過液體蒸發(fā)罐和緩沖罐連接到混合器，風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管路7連接到混合器，混合器連接到各路脫硝噴槍。脫硝劑儲(chǔ)罐中的脫硝劑為質(zhì)量濃度23%的液氨。緩沖罐設(shè)有調(diào)壓閥，混合器與脫硝噴槍之間設(shè)有閥門1?；旌掀?中脫硝劑的氨濃度為5.5%。

低氮氧化物排放的雙膛石灰窯的脫硝過程為：⑴液氨由槽車運(yùn)送到脫硝劑儲(chǔ)罐，脫硝劑儲(chǔ)罐輸出的液氨在液體蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，并將氨氣加熱到常溫后，送到緩沖罐4備用。⑵緩沖罐中的氨氣經(jīng)調(diào)壓閥減壓后，與稀釋風(fēng)機(jī)的稀釋風(fēng)通過混合器混合，混合器內(nèi)氨的濃度遠(yuǎn)低于爆炸下限，一般控制在5%左右。⑶混合器混合后的脫硝劑經(jīng)脫硝管路16和各連接管路到脫硝噴槍2。脫硝劑即氨氣混合氣通過脫硝噴槍噴入雙膛窯的煙氣內(nèi)，與煙氣中的氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氮?dú)夂退?，去除氮氧化物，從而達(dá)到脫硝目的。根據(jù)工藝要求，可以選擇四路脫硝噴槍噴入脫硝劑脫硝，即助燃風(fēng)管路14、冷卻風(fēng)管路15、煅燒帶的噴槍冷卻風(fēng)管路和煙氣通道的四路脫硝噴槍，也可選擇其中一路、兩路或三路脫硝噴槍噴入脫硝劑進(jìn)行脫硝，通過調(diào)節(jié)各連接管路上的閥門1實(shí)現(xiàn)控制。

實(shí)施例2

本發(fā)明另一實(shí)施方式如圖2所示，包括套筒窯20和脫銷系統(tǒng)。套筒窯設(shè)由上燃燒室17、下燃燒室19、上內(nèi)筒和下內(nèi)筒，脫硝噴槍安裝在上燃燒室、下燃燒室和上內(nèi)筒下部18。脫硝系統(tǒng)包括脫硝劑儲(chǔ)罐6、液體蒸發(fā)罐5、緩沖罐4、混合器3、風(fēng)機(jī)8和脫硝噴槍2。脫硝劑儲(chǔ)罐依次通過液體蒸發(fā)罐和緩沖罐連接到混合器，風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管路7連接到混合器，混合器連接到各路脫硝噴槍。脫硝劑儲(chǔ)罐中的脫硝劑為質(zhì)量濃度22%的液氨。緩沖罐設(shè)有調(diào)壓閥，混合器與脫硝噴槍之間設(shè)有閥門1?；旌掀?中脫硝劑的氨濃度為4.8%。

根據(jù)工藝要求，可以選擇三路脫硝噴槍噴入脫硝劑脫銷，即上燃燒室17、下燃燒室19和上內(nèi)筒下部18三路脫銷噴槍，也可選擇其中一路或兩路脫銷噴槍噴入脫硝劑進(jìn)行脫硝，通過調(diào)節(jié)各連接管路上的閥門1實(shí)現(xiàn)控制。