CN107376642A - 一种scr法烟气脱硝反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于烟气脱硝技术领域，涉及一种SCR法烟气脱硝反应器。内部装填有催化剂的所述的脱硝反应器为直立式，包括对脱硝反应器进行密封的反应器外壁、位于反应器外壁顶部的烟气入口、位于反应器外壁下部的烟道总成、紧邻烟气入口处且位于反应器内部的导流板与整流格栅，所述的导流板的设置方式为三维立体式布置。使得烟道内的烟气均匀进入脱硝反应器；所述的整流格栅的设置方式为均匀布置的钢板拼焊网格形式，用于通过碰撞对进入格栅的烟气进行整合。用本发明的SCR法烟气脱硝反应器，可较传统的SCR法烟气脱硝反应器优化并稳定烟气流量，降低对催化剂的磨蚀，有效应对烟气较高温度，并解决反应器整体热膨胀不均衡的技术问题。

Description

一种SCR法烟气脱硝反应器
技术领域
本发明属于烟气脱硝技术领域，涉及一种SCR法烟气脱硝反应器。
背景技术
氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。我国氮氧化物排放量的70％来自于煤炭的直接燃烧，电力工业又是我国的燃煤大户，因此火力发电厂成为主要的氮氧化物污染源之一。随着环保标准进一步的提高，全国大中型火力发电厂大规模的推行脱硝工程，脱硝成为“十三五”节能环保产业的重点资助的方向之一。目前应用的脱硝技术主要有三种，其中选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction，SCR)是最先进、效率最高的一种脱硝技术。
SCR脱硝技术是喷入氨气的烟气通过催化剂层时，与氮氧化物反应分解为无害的氮气和水。催化剂层需要大型钢结构来支撑，这些钢结构体型庞大，结构布置形式及受力情况复杂，节点连接形式众多，结构形式与常规结构形式不同需要针对这些特种钢结构进行研究。
现有SCR法脱硝反应器为悬挂式结构设计，在风载或者其他的振动的扰动的情况下，有侧向不稳定的风险。且反应器进口结构形式导致反应器内需增加多块导流板保证烟气均流，针对烟气流量的波动情况，不能有效的保证均流，导致烟气在反应器内流速较大，对催化剂的磨蚀较为严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种SCR法烟气脱硝反应器，以较传统的SCR法烟气脱硝反应器优化并稳定烟气流量，降低对催化剂的磨蚀，有效应对烟气较高温度，并解决反应器整体热膨胀不均衡的技术问题。
为实现此目的，在基础的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，内部装填有催化剂的所述的脱硝反应器为直立式，包括对脱硝反应器进行密封的反应器外壁、位于反应器外壁顶部的烟气入口、位于反应器外壁下部的烟道总成(其是脱硝反应器烟气的出口管道缓冲模块，用于降低烟气转换流向导致的压降)、紧邻烟气入口处且位于反应器内部的导流板与整流格栅，
所述的导流板的设置方式为三维立体式布置，即为导流板横纵交叉布置，根据对烟道内烟气流向的流场模拟，将导流板的布置角度进行调整，用于使烟气均匀进入脱硝反应器，从而更好的达到烟气脱硝的效果；
所述的整流格栅的设置方式为均匀布置的钢板拼焊网格形式，网格大小约为100mm*100mm，高度300mm，用于通过碰撞对进入格栅的烟气进行整合。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的导流板的数量为15～40块。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的反应器外壁由垂直方向设置的立柱、水平方向设置的梁、在底部连接立柱之间起加强作用的斜撑，以及立柱和梁之间平铺的壁板形成。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的立柱的材料为合金钢Q345B。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中：所述的脱硝反应器还包括吊车梁，设置在所述的反应器外壁的侧面，用于吊装脱硝反应器内的催化剂模块。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁侧面的催化剂转运门，用于装入和取出脱硝反应器内的催化剂模块。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁侧面的人孔门，用于观察脱硝反应器内部情况并进行脱硝反应器内部检修。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁外的斜梯和平台，作为操作人员检修和查验脱硝反应器的通道。
在一种优选的实施方案中，本发明提供一种SCR法烟气脱硝反应器，其中所述的斜梯和平台为多层设置。
本发明的技术效果在于，利用本发明的SCR法烟气脱硝反应器，可较传统的SCR法烟气脱硝反应器优化并稳定烟气流量，降低对催化剂的磨蚀，有效应对烟气较高温度，并解决反应器整体热膨胀不均衡的技术问题。
附图说明
图1为示例性的本发明的SCR法烟气脱硝反应器的等轴侧立体图。
图2为本发明的SCR法烟气脱硝反应器导流板的轴侧视图。
图3为本发明的SCR法烟气脱硝反应器导流板的整流格栅示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。
示例性的本发明的SCR法烟气脱硝反应器如图1所示，为直立式，内部装填有催化剂，包括吊车梁1、梁2、整流格栅3、导流板4(15～40块)、催化剂转运门5、人孔门6、立柱7(材料为合金钢Q345B)、壁板8、平台9、烟道总成10、斜梯11、斜撑12。
垂直方向设置的立柱7、水平方向设置的梁2、在底部连接立柱7之间起加强作用的斜撑11，以及立柱7和梁2之间平铺的壁板8(对SCR法烟气脱硝反应器进行密封，起到隔绝外部环境作用)形成反应器外壁，用于对脱硝反应器进行固定和保护。烟气入口位于反应器外壁顶部。
烟道总成10(其是脱硝反应器烟气的出口管道缓冲模块，用于降低烟气转换流向导致的压降)位于反应器外壁下部。
导流板4与整流格栅3位于紧邻烟气入口处且位于反应器内部。
导流板4的设置方式为三维立体式布置，即为导流板横纵交叉布置，根据对烟道内烟气流向的流场模拟，可以将导流板的布置角度进行调整，用于使烟气均匀进入脱硝反应器，从而更好的达到烟气脱硝的效果。
整流格栅3的设置方式为由均匀布置的钢板拼焊成网格的形式，网格大小约为100mm*100mm，高度300mm，用于通过碰撞对进入格栅的烟气进行整合。
吊车梁1设置在反应器外壁的侧面，用于吊装脱硝反应器内的催化剂模块。
催化剂转运门5设置在反应器外壁侧面，用于装入和取出脱硝反应器内的催化剂模块。
人孔门6置在反应器外壁侧面，用于观察脱硝反应器内部情况并进行脱硝反应器内部检修。
斜梯12和平台9设置在反应器外壁外，且为多层设置，用于作为操作人员检修和查验脱硝反应器的通道。
利用前述示例性的本发明的SCR烟气脱硝反应器进行烟气脱硝，出风口排出烟气中氮氧化物的浓度下降到80mg/Nm3，脱硝效率≥90％，完全符合国家排放标准。
导流板4采用横纵导流板交叉布置，根据烟道内烟气的流向、流速、流量等相关参数，对烟道内烟气进行反复流场模拟，将导流板的布置角度进行调整，最终实现烟道内烟气均匀进入脱硝反应器。(如图2所示)
整流格栅3为均匀布置的钢板拼焊网格形式，网格大小约为100mm*100mm，高度300mm，此布置形式能有效的将导流板导流完成的烟气通过碰撞对进入格栅的烟气进行整合，使得烟气更加均匀的进入脱硝反应器，从而使脱硝反应器内的催化剂充分接触，达到最佳反应效果。
该SCR法烟气脱硝反应器的有益效果在于：
1、反应器立柱采用合金钢Q345B，有效应对烟气较高温度。
2、反应器采用直立式有效解决悬挂式反应器刚度不强，反应器整体热膨胀不均衡的缺点。
3、反应器进口在顶部，从结构形式上解决了烟气不均流的缺点，且无需增加导流板，烟气流速较为理想，对催化剂的磨蚀较小。

Claims (9)

1.一种SCR法烟气脱硝反应器，其特征在于：内部装填有催化剂的所述的脱硝反应器为直立式，包括对脱硝反应器进行密封的反应器外壁、位于反应器外壁顶部的烟气入口、位于反应器外壁下部的烟道总成、紧邻烟气入口处且位于反应器内部的导流板与整流格栅，
所述的导流板的设置方式为导流板横纵交叉的三维立体式布置，用于使烟气均匀进入脱硝反应器；
所述的整流格栅由均匀布置的钢板拼焊成网格的形式，用于通过碰撞对进入格栅的烟气进行整合。
2.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的导流板的数量为15～40块。
3.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的反应器外壁由垂直方向设置的立柱、水平方向设置的梁、在底部连接立柱之间起加强作用的斜撑，以及立柱和梁之间平铺的壁板形成。
4.根据权利要求3所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的立柱的材料为合金钢Q345B。
5.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的脱硝反应器还包括吊车梁，设置在所述的反应器外壁的侧面，用于吊装脱硝反应器内的催化剂模块。
6.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁侧面的催化剂转运门，用于装入和取出脱硝反应器内的催化剂模块。
7.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁侧面的人孔门，用于观察脱硝反应器内部情况并进行脱硝反应器内部检修。
8.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的脱硝反应器还包括设置在反应器外壁外的斜梯和平台，作为操作人员检修和查验脱硝反应器的通道。
9.根据权利要求8所述的脱硝反应器，其特征在于：所述的斜梯和平台为多层设置。
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Denomination of invention: A SCR flue gas denitrification reactor

Effective date of registration: 20230525

Granted publication date: 20200214

Pledgee: National Cultural and Creative Experimental Zone Branch of Bank of Beijing Co.,Ltd.

Pledgor: BEIJING CHENXI ENVIRONMENTAL PROTECTION ENGINEERING CO.,LTD.

Registration number: Y2023110000205