CN113101805A - 一种主动强制式scr烟气均流系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种主动强制式SCR烟气均流系统，包括安装于锅炉烟道内的省煤器、第一水驱混合风机、喷氨格栅、第二水驱混合风机、第三水驱混合风机、导流板及SCR催化层；省煤器、第一水驱混合风机、喷氨格栅、第二水驱混合风机、第三水驱混合风机、导流板及SCR催化层沿烟气流动方向依次分布，该系统能够从根本上解决由于燃煤机组SCR入口NOx浓度过高或过低，导致的NH3/NO比偏差过大的问题。
Description
技术领域
本发明属于节能环保领域，涉及一种主动强制式SCR烟气均流系统。
背景技术
随着环保标准的提高，燃煤机组脱硝装置出口NOx浓度控制水平越来越低，SCR装置的流场均匀性及喷氨均匀性就显得十分重要，若催化剂入口出现局部NOx浓度过高/过低，NH3/NO比偏差过大，局部流速过高/过低等情况，会出现局部氨逃逸过高，催化剂局部磨损/堵塞，NOx排放无法达到50mg/m3以下等问题，并且氨逃逸过高会造成下游空预器堵塞等影响机组运行安全性的问题。
不论燃煤机组的燃烧型式是前后墙对冲燃烧还是切圆燃烧，实际运行中煤质波动，燃烧方式、负荷情况、投运磨组等运行参数影响，在锅炉不同工况下，SCR入口NOx浓度场、温度场、O2浓度场等必然存在一定偏差，导致进入SCR反应器时烟道各截面NH3/NO比的偏差，由此导致反应器各截面脱硝效率的偏差，而且这种入口偏差是不可避免的。
目前常见的脱硝优化主要方法有：(1)流场优化。建立脱硝烟道、反应器等数学模型，全面校核已有导流设施及喷氨格栅是否满足超低排放运行要求，对不满足要求的导流板、烟道等进行相应改造，但锅炉运行工况较多，负荷偏差也较大，流场优化方案很难适应；(2)喷氨优化。喷氨格栅各点的喷氨量要根据运行情况进行调整，使脱硝装置在合适的情况下运行，而目前喷氨格栅各支管阀门为手动阀门，进行喷氨优化试验后，未来运行中基本不会再调整，因此整个截面的喷氨分布情况相对固定，而脱硝装置入口NOx浓度分布情况受机组燃烧方式、负荷情况、投运磨组等运行参数影响，变化较大，因此喷氨优化的变工况适应能力较差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种主动强制式SCR烟气均流系统，该系统能够从根本上解决由于燃煤机组SCR入口NOx浓度过高或过低，导致的NH3/NO比偏差过大的问题。
为达到上述目的，本发明所述的主动强制式SCR烟气均流系统包括安装于锅炉烟道内的省煤器、第一水驱混合风机、喷氨格栅、第二水驱混合风机、第三水驱混合风机、导流板及SCR催化层；
省煤器、第一水驱混合风机、喷氨格栅、第二水驱混合风机、第三水驱混合风机、导流板及SCR催化层沿烟气流动方向依次分布。
还包括空预器，其中，SCR催化层及空预器沿烟气流通方向依次分布。
沿烟气流通方向，第二水驱混合风机入口烟道的横截面逐渐缩小。
第二水驱混合风机的入口烟道内设置有烟气挡板。
还包括用于驱动第一水驱混合风机、第二水驱混合风机及第三水驱混合风机的驱动泵。
第一水驱混合风机采用耐磨叶片。
第二水驱混合风机采用耐磨叶片。
第三水驱混合风机采用耐磨叶片。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的主动强制式SCR烟气均流系统在具体操作时，烟气经省煤器后进入第一水驱混合风机，通过第一水驱混合风机初步均匀混合烟气NOx浓度场，再经喷氨格栅喷氨与NH3混合，然后通过第二水驱混合风机更好的均匀混合烟气中的NH3及NOx，最后经第三水驱混合风机进一步均匀混合烟气中的NH3及NOx，以保证烟气在进入SCR催化层之前，烟气NH3/NOx场的均运性达到较好的水平，从根本上解决由于燃煤机组SCR入口NOx浓度过高或过低，导致的NH3/NO比偏差过大的问题。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为图1中A处的侧向图。
其中，11为第一水驱混合风机、12为第二水驱混合风机、13为第三水驱混合风机、2为烟气挡板、3为驱动泵、4为喷氨格栅、5为SCR催化层、6为省煤器、7为空预器、8为导流板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1及图2，本发明所述的主动强制式SCR烟气均流系统包括安装于锅炉烟道内的省煤器6、第一水驱混合风机11、喷氨格栅4、第二水驱混合风机12、第三水驱混合风机13、导流板8及SCR催化层5；省煤器6、第一水驱混合风机11、喷氨格栅4、第二水驱混合风机12、第三水驱混合风机13、导流板8及SCR催化层5沿烟气流动方向依次分布。
本发明还包括空预器7，其中，SCR催化层5及空预器7沿烟气流通方向依次分布。
沿烟气流通方向，第二水驱混合风机12入口烟道的横截面逐渐缩小，第二水驱混合风机12的入口烟道内设置有烟气挡板2。
本发明还包括用于驱动第一水驱混合风机11、第二水驱混合风机12及第三水驱混合风机13的驱动泵3。
第一水驱混合风机11、第二水驱混合风机12及第三水驱混合风机13采用耐磨叶片。
本发明的具体工作过程为：
烟气由省煤器6后进入第一水驱混合风机11，通过第二水驱混合风机12初步均匀混合烟气NOx浓度场，然后经过喷氨格栅4喷氨与NH3混合，再通过第二水驱混合风机12更好的均匀混合烟气中的NH3及NOx，最后经第三水驱混合风机13进一步均匀混合烟气中的NH3及NOx，以保证烟气在进入SCR催化层5之前，烟气NH3/NOx场的均运性达到较好的水平。
另外，水驱混合风机采用耐磨叶片，风机转速相对不高，可保证防磨效果，保证在450℃的烟气中长期运行。
另外，由于水驱混合风机的转速较高(约为200-300转每分钟)，对烟气的Nox浓度场、温度场、氧量场、飞灰浓度场及NH3/Nox浓度场均有很好的强制均匀混合作用，本发明在三个不同位置分别安装水驱混合风机，保证最终进入SCR催化层5的烟气各种成分的浓度场充分混合均匀，从根本上解决SCR入口烟气成分偏差的问题，从而降低氨逃逸，提高脱硝运行水平，而且能够很好的适应锅炉煤质波动，燃烧方式等变工况导致的烟气成分浓度偏差，并且不更改锅炉及其尾部烟道结构，安装简单，投资较少，是混合均匀SCR烟气场的重大创新。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，包括安装于锅炉烟道内的省煤器(6)、第一水驱混合风机(11)、喷氨格栅(4)、第二水驱混合风机(12)、第三水驱混合风机(13)、导流板(8)及SCR催化层(5)；
省煤器(6)、第一水驱混合风机(11)、喷氨格栅(4)、第二水驱混合风机(12)、第三水驱混合风机(13)、导流板(8)及SCR催化层(5)沿烟气流动方向依次分布。
2.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，还包括空预器(7)，其中，SCR催化层(5)及空预器(7)沿烟气流通方向依次分布。
3.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，沿烟气流通方向，第二水驱混合风机(12)入口烟道的横截面逐渐缩小。
4.根据权利要求3所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，第二水驱混合风机(12)的入口烟道内设置有烟气挡板(2)。
5.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，还包括用于驱动第一水驱混合风机(11)、第二水驱混合风机(12)及第三水驱混合风机(13)的驱动泵(3)。
6.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，第一水驱混合风机(11)采用耐磨叶片。
7.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，第二水驱混合风机(12)采用耐磨叶片。
8.根据权利要求1所述的主动强制式SCR烟气均流系统，其特征在于，第三水驱混合风机(13)采用耐磨叶片。
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