Способ очистки продуктов горения от оксидов азота с одновременным кондиционированием дымовых газов перед электрофильтром

 

Изобретение относится к очистке продуктов горения и может использоваться для очистки дымовых газов в теплоэнергетической, химической, металлургической и других отраслях промышленности применительно к оборудованию, снабженному электрофильтрами. Аммиак или соединения, выделяющие аммиак, вводят в высокотемпературную зону в количестве, превышающем необходимое для восстановления оксидов азота из условия обеспечения объемной концентрации аммиака на входе в электрофильтр в пределах, требующихся в смеси с содержащимся в продуктах горения триоксидом серы для кондиционирования очищаемых газов перед электрофильтром. При объемном содержании в продуктах горения перед электрофильтром триоксида серы менее 3 ppm его дополнительно вводят в высокотемпературную зону, поддерживая объемную концентрацию триоксида серы на входе в электрофильтр в пределах 3 - 70 ppm при мольном соотношении аммиака и триоксида серы в пределах 0,3 - 1,5. Изобретение позволяет сократить габариты и стоимость электрофильтров. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области очистки продуктов горения и может быть использовано для очистки дымовых газов в теплоэнергетической, химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Известен способ очистки продуктов горения от оксидов азота путем селективного некаталитического восстановления последних в высокотемпературной зоне аммиаком или соединениями, выделяющими аммиак при термическом разложении [1] - прототип.

Задачей настоящего изобретения является расширение возможностей очистки продуктов горения от оксидов азота для одновременного обеспечения кондиционирования дымовых газов перед подачей их в электрофильтр.

Это достигается тем, что в способе очистки продуктов горения от окисидов азота путем селективного некаталитического восстановления последних в высокотемпературной зоне аммиаком или соединениями, выделяющими аммиак при термическом разложении, применительно к продуктам горения, предвергающимся в низкотемпературной зоне очистке в электрофильтре от твердых частиц, согласно изобретению аммиак или соединения, выделяющие аммиак, вводят в количестве, превышающем необходимое для восстановления оксидов азота из условия обеспечения объемной концентрации аммиака на входе в электрофильтр в пределах, требующихся в смеси с содержащимся в продуктах горения триоксидом серы для кондиционирования очищаемых газов перед электрофильтром с целью оптимизации их электрофизических свойств.

Аммиак целесообразно вводить в количестве, обеспечивающем его объемную концентрацию на входе в электрофильтр в пределах 5 - 30 ppm.

При объемом содержании в продуктах горения перед электрофильтром триоксида серы менее 3 ppm его дополнительно вводят в высокотемпературную зону, поддерживая объемную концентрацию триоксида серы на входе в электрофильтр в пределах, требующихся в смеси с аммиаком для кондиционирования очищаемых газов.

Триоксид серы целесообразно вводить в количестве, обеспечивающем его объемную концентрацию на входе в электрофильтр в пределах 3 - 70 ppm при мольном соотношении аммиака и триоксида серы в пределах 0,3...1,5.

Способ согласно настоящему изобретению на примере парового котла, оборудованного электрофильтром для очистки дымовых газов от твердых включений, осуществляют следующим образом. При сжигании высокосернистых топлив в высокотемпературную зону топочной камеры котла вводят аммиак или соединения, выделяющие аммиак при термическом разложении, например аммиачную воду или карбомид. Количество вводимого реагента регулируют, исходя из измерения концентрации аммиака в дымовых газах на входе в электрофильтр, которая поддерживается в пределах 5 - 30 ppm. Вводимый или образующийся в высокотемпературной зоне аммиак восстанавливает токсичные оксиды азота до нетоксичного молекулярного азота, а избыточное в установленных пределах количество аммиака, проскакивая в низкотемпературную зону, в смеси с содержащимся в дымовых газах триоксидом серы кондиционирует их за счет одновременного снижения электрического сопротивления и улучшения адгезионных свойств летучей золы и других твердых включений, в результате чего подавляется обратное коронирование и снижается вторичный унос осевшей на осадительных электродах электрофильтра пыли.

При сжигании малосернистых топлив, обуславливающем объемное содержание в продуктах горения перед электрофильтром триоксида серы менее 3 ppm, его дополнительно вводят в высокотемпературную зону, например, в виде сульфата аммония, образующего при термическом разложении дополнительно к аммиаку триоксид серы. Поддержание объемной концентрации триоксида серы на входе в электрофильтр в пределах 3 - 70 ppm при мольном соотношении аммиака и триоксида серы в пределах 0,3 - 1,5 обеспечивает существенное повышение эффективности работы электрофильтра. Валовые выбросы высокоомной летучей золы, например золы кузнецкого угля, в окружающую среду при этих условиях могут быть снижены в 4-6 раз.

При проектировании новых тепловых электростанций применение способа согласно настоящему изобретению позволит примерно на треть сократить габариты и стоимость электрофильтров при условии обеспечения нормативного выброса летучей золы.

Источники информации 1. EP 0287224 A2, 19.12.88, B 01 D 53/54.

Формула изобретения

1. Способ очистки продуктов горения от оксидов азота путем селективного некаталитического восстановления последних в высокотемпературной зоне аммиаком или соединениями, выделяющими аммиак при термическом разложении, отличающийся тем, что применительно к продуктам горения, подвергающимся в низкотемпературной зоне очистке в электрофильтре от твердых частиц, аммиак или соединения, выделяющие аммиак, вводят в количестве, превышающем необходимое для восстановления оксидов азота из условия обеспечения объемной концентрации аммиака на входе в электрофильтр в пределах, требующихся в смеси с содержащимся в продуктах горения триоксидом серы для кондиционирования очищаемых газов перед электрофильтром.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что аммиак вводят в количестве, обеспечивающем его объемную концентрацию на входе в электрофильтр в пределах 5 - 30 ppm.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при объемном содержании в продуктах горения перед электрофильтром триоксида серы менее 3 ppm его дополнительно вводят в высокотемпературную зону, поддерживая объемную концентрацию триоксида серы на входе в электрофильтр в пределах, требующихся в смеси с аммиаком для кондиционирования очищаемых газов.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что триоксид серы вводят в количестве, обеспечивающем его объемную концентрацию на входе в электрофильтр в пределах 3 - 70 ppm при мольном соотношении аммиака и триоксида серы в пределах 0,3 - 1,5.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам очистки отходящих газов от вредных газообразных выбросов и может быть использовано для очистки отходящих газов теплоэлектростанций и других промышленных предприятий

Изобретение относится к охране окружающей среды, именно к защите воздушного бассейна от оксидов азота, образующихся при сжигании углеводородного топлива в различных энергетических установках: двигателях внутреннего сгорания, газотурбинных двигателях, котлах ТЭЦ и других

Изобретение относится к катализатору очистки газов от оксидов азота преимущественно в присутствии метана и кислорода, конверсии природного газа и к способу его получения

Изобретение относится к способу и устройству очистки горячих загрязненных газов из напорного реактора с псевдоожиженным слоем, как указано в преамбуле независимых пунктов формулы изобретения
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к сжиганию угля, нефти, и других видов топлива в топках котлов ТЭС, в отопительных котельных и т.д

Изобретение относится к катализатору для уменьшения содержания окислов азота в текучей среде, например отходящем газе или дымовом газе, установки для сжигания, и способу изготовления такого катализатора

Изобретение относится к области очистки промышленных газовых выбросов от оксидов азота и может быть использовано для снижения содержания NOx в продуктах сгорания

Изобретение относится к способам удаления кислотных загрязнителей, таких как SO2 и NOx из топочных газов путем воздействия излучения, в частности из промышленных топочных газов, выбрасываемых нагревательными установками и электростанциями, а также к устройствам для удаления SO2 и NOx из промышленных топочных газов

Изобретение относится к установке и способу мокрого типа для обессеривания топочных газов, и в частности, к установке мокрого типа для обессеривания топочных газов и к способу использования твердого обессеривающего вещества для экономичного удаления окислов серы в топочных газах, выходящих из аппаратуры горения, такой как котлы, с высоким качеством обессеривания, меньшим истиранием насоса для циркуляции поглощающей жидкости и сопла для ее распыления, меньшим ухудшением качества обессеривания из-за алюминиевых и фторовых составляющих в поглощающей жидкости, сниженной мощностью для измельчения твердых обессеривающих веществ, таких как известняк, и прекрасной управляемостью по изменениям количества отработанного газа или концентрации в нем SO2

Изобретение относится к способу выделения ртути из газов, ее содержащих, и в частности - к способу непрерывного и одновременного сбора и осаждения ртути, содержащейся в этих газах, в одну стадию

Изобретение относится к способу и устройству очистки горячих загрязненных газов из напорного реактора с псевдоожиженным слоем, как указано в преамбуле независимых пунктов формулы изобретения
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к сжиганию угля, нефти, и других видов топлива в топках котлов ТЭС, в отопительных котельных и т.д

Изобретение относится к способам улавливания газов обезграфичивания и выбросов от дверей пекококсовых печей

Изобретение относится к области прикладной химии, защите окружающей среды, в частности к способам очистки отходящих газов, атмосферного воздуха, воды водоемов, почвы и других объектов окружающей среды от токсичных веществ, в частности различных оксидов, канцерогенных нитрозоаминов, полициклических ароматических углеводородов (ПАУ)

Изобретение относится к способу очистки отходящего газа, содержащего хлористый водород и сернистый ангидрид, и усстройству для его осуществления

Изобретение относится к очистке продуктов горения и может использоваться для очистки дымовых газов в теплоэнергетической, химической, металлургической и других отраслях промышленности применительно к оборудованию, снабженному электрофильтрами

Наверх