本實用新型專利技術(shù)提供一種處理含氮廢氣、廢液的焚燒裝置，其包括欠氧還原段，在欠氧還原段下游布置有處理第一產(chǎn)物流的一次急冷段，在一次急冷段下游布置有處理第二產(chǎn)物流的氧化段，在氧化段下游布置有處理第三產(chǎn)物流的二次急冷段，在二次急冷段下游布置有處理第四產(chǎn)物流的SNCR脫硝段，在SNCR脫硝段下游布置有回收第五產(chǎn)物流熱焓的余熱鍋爐。本實用新型專利技術(shù)能夠有效控制含氮廢氣、廢液等廢物燃燒過程中氮氧化物的生成，特別是能夠顯著抑制燃料型氮氧化物的生成，降低燃料合成物中氮生成氮氧化物的轉(zhuǎn)化率。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于化學廢棄物焚燒
，涉及一種用于減少氮氧化物生成的處理含氮廢氣、廢液的焚燒裝置。本技術(shù)涉及的焚燒裝置適用于石油化工、精細化工、煤化工、焦化等多種工業(yè)領(lǐng)域含氮廢氣、廢液的處理。
技術(shù)介紹
環(huán)境保護和節(jié)能減排是工業(yè)燃燒裝置的永恒課題。特別是當前隨著最新環(huán)保標準，如《GB 31570-2015石油煉制工業(yè)污染物排放標準》、《GB 31571-2015石油化學工業(yè)污染物排放標準》、《GB 16171-2012煉焦化學工業(yè)污染物排放標準》、《危險廢物焚燒污染物控制標準-征求意見稿》等標準的頒布和實施，對降低氮氧化物排放的要求更加嚴格。含氮廢氣、廢液是由化學工業(yè)產(chǎn)生的，如丙烯晴行業(yè)，或吡啶類農(nóng)業(yè)原材料行業(yè)。針對此類含氮廢氣、廢液的處理，傳統(tǒng)的焚燒方式無法減少燃料型氮氧化物的生成，且目前在我國含氮廢氣、廢液的專用處理裝置的研發(fā)還不完善，對降低燃料型氮氧化物的形成還缺少有效的方法，因此需要開發(fā)新的焚燒理念和裝置。從機理上講，工業(yè)燃燒裝置中氮氧化物的產(chǎn)生主要分兩大類，一類是熱力型，受溫度影響較大，當溫度超過1350℃時，氮氧化物生成量隨溫度的升高呈指數(shù)增長，且氮氧化物的生成正比于燃燒氛圍中氧氣濃度的二分之一次方；另一類是燃料型，即燃料中的氮元素以化合物的狀態(tài)存在，在燃燒過程中，含氮化合物中的氮元素呈自由基被釋放出來，并與氧氣結(jié)合生成氮氧化物，此燃料型氮氧化物的生成較難控制。目前減低氮氧化物的方法主要從兩方面入手，一是降低火焰的峰值溫度和氧分壓，比如比空氣分級、燃料分級和煙氣再循環(huán)等，二是對燃燒后的煙氣進行脫硝后處理，采用的方法有SNCR和SCR。在諸多控制氮氧化物生成的技術(shù)中，空氣分級是最常用和經(jīng)濟的一種。它通過控制燃燒區(qū)過量空氣系數(shù)α(即實際供給的氧氣質(zhì)量與當量反應(yīng)所需的理論氧氣質(zhì)量的比率)，將用于燃燒的總空氣量沿整個燃燒區(qū)的主流方向分批供入，形成“多級”燃燒區(qū)，主燃燒區(qū)的α＜1，造成欠氧的還原性氣氛，抑制氮氧化物的生成，并有利于已經(jīng)生成的氮氧化物分解還原，而最后一級中供入完全燃燒所需的其余空氣量，將燃料燃盡，保證燃燒效率。煙氣外循環(huán)采用回抽燃燒后的部分煙氣重新進入燃燒裝置，來稀釋氧氣濃度和降低峰值溫度，從而減少含氮游離基團與氧原子結(jié)合的概率，進而降低氮氧化物生成量。SNCR脫硝技術(shù)，即在合適的溫度區(qū)間，向含氮氧化物的煙氣中噴入氨水或尿素，使噴入介質(zhì)釋放的自由基NHi(i＝1,2,3)與NO反應(yīng)生成N2和水，從而降低煙氣中氮氧化物的濃度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種用于減少氮氧化物生成，特別是燃料型氮氧化物生成的處理含氮廢氣、廢液的焚燒裝置。實現(xiàn)本技術(shù)目的的技術(shù)方案：一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其包括欠氧還原段，在欠氧還原段下游布置有處理第一產(chǎn)物流的一次急冷段，在一次急冷段下游布置有處理第二產(chǎn)物流的氧化段，在氧化段下游布置有處理第三產(chǎn)物流的二次急冷段，在二次急冷段下游布置有處理第四產(chǎn)物流的SNCR脫硝段，在SNCR脫硝段下游布置有回收第五產(chǎn)物流熱焓的余熱鍋爐；所述的欠氧還原段包括用于焚燒含氮廢物流的燃燒器；所述燃燒器上布置有一次助燃風入口、含氮廢氣流入口、含氮廢液流入口、燃料流入口；所述欠氧還原段上布置有水蒸汽入口，在欠氧還原段下游布置有第一產(chǎn)物流出口；在一次急冷段上游設(shè)有用于再循環(huán)煙氣的入口，在一次急冷段下游布置有第二產(chǎn)物流出口；在氧化段上游設(shè)有二次助燃風入口，在氧化段的起點處布置第二燃燒器；在氧化段上還設(shè)有三次助燃風入口、第二燃料流入口和不含氮廢物流入口；在氧化段下游布置有第三產(chǎn)物流出口；在二次急冷段上設(shè)有噴水入口，二次急冷段下游布置有第四產(chǎn)物流出口；在SNCR脫硝段上設(shè)有脫硝劑入口，在SNCR脫硝段下游布置有第五產(chǎn)物流出口；在余熱鍋爐上布置有第六產(chǎn)物流出口；在余熱鍋爐下游連接用于處理第六產(chǎn)物流的煙筒，在煙筒上布置有再循環(huán)煙氣的出口，再循環(huán)煙氣的出口連接再循環(huán)風機。如上所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，該焚燒裝置的欠氧還原段、一次急冷段、氧化段、二次急冷段、SNCR脫硝段、余熱鍋爐是各自獨立的爐體，各爐體之間串聯(lián)連接。如上所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，該焚燒裝置的欠氧還原段、一次急冷段、氧化段、二次急冷段、SNCR脫硝段、余熱鍋爐是一體的，即在一個焚燒爐內(nèi)分為不同的段。如上所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，該焚燒裝置的二次急冷段、SNCR脫硝段和余熱鍋爐制成一體，為帶SNCR脫硝裝置的鍋爐。如上所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其在欠氧還原段所述的一次助燃風入口連接用于調(diào)節(jié)一次助燃風風量的控制機構(gòu)；含氮廢氣流入口連接用于調(diào)節(jié)廢氣量的控制機構(gòu)；含氮廢液流入口連接用于調(diào)節(jié)廢液量的控制機構(gòu)；燃料流入口連接用于調(diào)節(jié)燃料流量的控制機構(gòu)；水蒸汽入口連接用于調(diào)節(jié)水蒸汽量的控制機構(gòu)；在欠氧還原段末端設(shè)有分析儀一和溫度控制機構(gòu)一，所述分析儀一能夠分析第一產(chǎn)物流中的非甲烷總烴含量或NO含量，并用于調(diào)節(jié)一次助燃風風量的控制機構(gòu)、廢氣量的控制機構(gòu)、廢液量的控制機構(gòu)、燃料流量的控制機構(gòu)和水蒸汽量的控制機構(gòu)中的一種或多種，溫度控制機構(gòu)一用于調(diào)節(jié)一次助燃風風量的控制機構(gòu)和水蒸汽量的控制機構(gòu)中的一種或兩種。在一次急冷段的再循環(huán)煙氣入口連接用于調(diào)節(jié)再循環(huán)煙氣量的控制機構(gòu)；在一次急冷段的末端連接溫度控制機構(gòu)二，溫度控制機構(gòu)二用于調(diào)節(jié)再循環(huán)煙氣量的控制機構(gòu)。在氧化段的二次助燃風入口連接用于調(diào)節(jié)二次助燃風流量的控制機構(gòu)，三次助燃風入口連接用于調(diào)節(jié)三次助燃風風量的控制機構(gòu)，第二燃料流入口連接用于調(diào)節(jié)第二燃料流量的控制機構(gòu)，不含氮廢物流入口連接用于調(diào)節(jié)廢物流量的控制機構(gòu)；在氧化段的末端連接分析儀二，分析儀二能夠分析第三產(chǎn)物流中的氧氣含量并且優(yōu)先調(diào)節(jié)用于調(diào)節(jié)二次助燃風流量的控制機構(gòu)，次選調(diào)節(jié)再循環(huán)煙氣量的控制機構(gòu)，以及調(diào)節(jié)三次助燃風風量的控制機構(gòu)、第二燃料流量的控制機構(gòu)和廢物流量的控制機構(gòu)。在二次急冷段的噴水入口連接用于調(diào)節(jié)噴水量的控制機構(gòu)；二次急冷段的末端連接溫度控制機構(gòu)三，溫度控制機構(gòu)三用于調(diào)節(jié)噴水量的控制機構(gòu)；在二次急冷段上布置有換熱裝置。在SNCR脫硝段的脫硝劑入口連接用于調(diào)節(jié)脫硝劑流量的控制機構(gòu)；SNCR脫硝段的末端連接分析儀三，分析儀三能夠分析第五產(chǎn)物流中的NO含量，并用于調(diào)節(jié)脫硝劑流量的控制機構(gòu)在余熱鍋爐的再循環(huán)煙氣出口上連接用于調(diào)節(jié)再循環(huán)煙氣流量的控制機構(gòu)。如上所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其在氧化段布置第二燃燒器，起到穩(wěn)定引燃的作用，或通過第二燃燒器投入不含氮廢氣、廢液進行焚燒處理。本技術(shù)的效果在于：本技術(shù)所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，采用爐膛整體空氣分級燃燒和煙氣再循環(huán)、SNCR脫硝相結(jié)合的技術(shù)，能夠有效控制含氮廢氣、廢液等廢物燃燒過程中氮氧化物的生成，特別是能夠顯著抑制燃料型氮氧化物的生成，降低燃料合成物中氮生成氮氧化物的轉(zhuǎn)化率。附圖說明圖1本技術(shù)所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置示意圖。圖2本技術(shù)所述的一種處理含氮廢氣、廢液的帶特種鍋爐的低氮氧化物焚燒裝置示意圖。圖3本技術(shù)所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置的控制邏本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：該裝置包括欠氧還原段(10)，在欠氧還原段(10)下游布置有處理第一產(chǎn)物流的一次急冷段(20)，在一次急冷段(20)下游布置有處理第二產(chǎn)物流的氧化段(30)，在氧化段(30)下游布置有處理第三產(chǎn)物流的二次急冷段(40)，在二次急冷段(40)下游布置有處理第四產(chǎn)物流的SNCR脫硝段(50)，在SNCR脫硝段(50)下游布置有回收第五產(chǎn)物流熱焓的余熱鍋爐(60)；所述的欠氧還原段(10)包括用于焚燒含氮廢物流的燃燒器(100)；所述燃燒器(100)上布置有一次助燃風入口(110)、含氮廢氣流入口(120)、含氮廢液流入口(130)、燃料流入口(140)；所述欠氧還原段(10)上布置有水蒸汽入口(150)，在欠氧還原段(10)下游布置有第一產(chǎn)物流出口(160)；在一次急冷段(20)上游設(shè)有用于再循環(huán)煙氣的入口(210)，在一次急冷段(20)下游布置有第二產(chǎn)物流出口(220)；在氧化段(30)上游設(shè)有二次助燃風入口(310)，在氧化段(30)的起點處布置第二燃燒器(300)；在氧化段(30)上還設(shè)有三次助燃風入口(320)、第二燃料流入口(330)和不含氮廢物流入口(340)；在氧化段(30)下游布置有第三產(chǎn)物流出口(350)；在二次急冷段(40)上設(shè)有噴水入口(410)，二次急冷段(40)下游布置有第四產(chǎn)物流出口(420)；在SNCR脫硝段(50)上設(shè)有脫硝劑入口(510)，在SNCR脫硝段(50)下游布置有第五產(chǎn)物流出口(520)；在余熱鍋爐(60)上布置有第六產(chǎn)物流出口(610)；在余熱鍋爐(60)下游連接用于處理第六產(chǎn)物流的煙筒(70)，在煙筒(70)上布置有再循環(huán)煙氣的出口(710)，再循環(huán)煙氣的出口(710)連接再循環(huán)風機(80)。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：該裝置包括欠氧還原段(10)，在欠氧還原段(10)下游布置有處理第一產(chǎn)物流的一次急冷段(20)，在一次急冷段(20)下游布置有處理第二產(chǎn)物流的氧化段(30)，在氧化段(30)下游布置有處理第三產(chǎn)物流的二次急冷段(40)，在二次急冷段(40)下游布置有處理第四產(chǎn)物流的SNCR脫硝段(50)，在SNCR脫硝段(50)下游布置有回收第五產(chǎn)物流熱焓的余熱鍋爐(60)；所述的欠氧還原段(10)包括用于焚燒含氮廢物流的燃燒器(100)；所述燃燒器(100)上布置有一次助燃風入口(110)、含氮廢氣流入口(120)、含氮廢液流入口(130)、燃料流入口(140)；所述欠氧還原段(10)上布置有水蒸汽入口(150)，在欠氧還原段(10)下游布置有第一產(chǎn)物流出口(160)；在一次急冷段(20)上游設(shè)有用于再循環(huán)煙氣的入口(210)，在一次急冷段(20)下游布置有第二產(chǎn)物流出口(220)；在氧化段(30)上游設(shè)有二次助燃風入口(310)，在氧化段(30)的起點處布置第二燃燒器(300)；在氧化段(30)上還設(shè)有三次助燃風入口(320)、第二燃料流入口(330)和不含氮廢物流入口(340)；在氧化段(30)下游布置有第三產(chǎn)物流出口(350)；在二次急冷段(40)上設(shè)有噴水入口(410)，二次急冷段(40)下游布置有第四產(chǎn)物流出口(420)；在SNCR脫硝段(50)上設(shè)有脫硝劑入口(510)，在SNCR脫硝段(50)下游布置有第五產(chǎn)物流出口(520)；在余熱鍋爐(60)上布置有第六產(chǎn)物流出口(610)；在余熱鍋爐(60)下游連接用于處理第六產(chǎn)物流的煙筒(70)，在煙筒(70)上布置有再循環(huán)煙氣的出口(710)，再循環(huán)煙氣的出口(710)連接再循環(huán)風機(80)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：該焚燒裝置的欠氧還原段(10)、一次急冷段(20)、氧化段(30)、二次急冷段(40)、SNCR脫硝段(50)、余熱鍋爐(60)是各自獨 立的爐體，各爐體之間串聯(lián)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：該焚燒裝置的欠氧還原段(10)、一次急冷段(20)、氧化段(30)、二次急冷段(40)、SNCR脫硝段(50)、余熱鍋爐(60)是一體的，即在一個焚燒爐內(nèi)分為不同的段。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：該焚燒裝置的二次急冷段(40)、SNCR脫硝段(50)和余熱鍋爐(60)制成一體，為帶SNCR脫硝裝置的鍋爐(90)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含氮廢氣、廢液的低氮氧化物焚燒裝置，其特征在于：在欠...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王亞飛，時明偉，羅秀鵬，殷義，王鵬舉，劉靜，董志明，安兵濤，崔曉蘭，湯效飛，李永勝，韓大偉，
申請(專利權(quán))人：北京航天動力研究所，北京航天石化技術(shù)裝備工程有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11
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