CN206103710U

CN206103710U - 一种分级喷氨烟气脱硝装置

Info

Publication number: CN206103710U
Application number: CN201620986808.6U
Authority: CN
Inventors: 赵大周; 郑文广; 何胜
Original assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Current assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority date: 2016-08-29
Filing date: 2016-08-29
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2026-08-29

Abstract

本实用新型提供一种分级喷氨烟气脱硝装置，包括第一级喷氨格栅，第一级催化剂层，第一级混合器，第二级混合器，第二级喷氨格栅，整流器，第二级第一催化剂层，第二级第二催化剂层，第二级备用催化剂层，第一级控制阀，第二级控制阀和还原剂流量控制总阀，所述装置与锅炉尾部烟道连接，设置两级脱销装置，可以在现有的技术条件下，达到高的脱硝效率及低的氨逃逸量。

Description

一种分级喷氨烟气脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及电机组烟气污染处理系统，特别是一种分级喷氨烟气脱硝装置。

背景技术

随着国家对燃煤电站大气污染物NOx控制标准的提高，现役机组大多进行了脱硝改造，在众多脱硝手段中，选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)烟气脱硝技术因其脱硝效率高、技术成熟成为大型火电机组脱硝改造的首选技术。SCR脱硝机理为：氮氧化物(NOx)与还原剂(NH3)混合后在催化剂的催化作用下转化为无公害的氮气和水。通常SCR的脱硝效率在85％～95％之间，而SCR脱硝效率的进一步提升受催化剂自身活性及氨氮比分布均匀性的影响。

在SCR催化剂自身的活性及设备状况等条件一定的情况下，反应器内氨氮比的均匀程度对脱硝效率的影响较为关键。相关研究表明：脱硝效率越高，氨氮比的均匀程度对其影响越大。获得70％～80％的脱硝效率，在反应器出口保持氨逃逸为3ppm时，氨氮比的相对偏差系数需控制在10％左右；获得80％～90％的脱硝效率时，保持出口氨逃逸为3ppm的条件下，氨氮比的相对偏差系数需控制在5％左右；当获得95％以上的脱硝效率，同时保持出口氨逃逸为3ppm时，必须将首层催化剂入口的相对偏差系数降低至2％以内。工程技术较容易实现4％～10％左右的偏差控制，而4％以内的氨氮比偏差工程技术实现难度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是在省煤器出口布置一层喷氨系统，配合之后的喷氨系统形成分级喷氨，分阶段的将NOx脱除，能够实现高效脱硝的同时，满足氨逃逸的要求。

为了解决上述问题，本实用新型提出一种分级喷氨烟气脱硝装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种分级喷氨烟气脱硝装置，与锅炉尾部烟道连通，包括：

第一级脱硝装置，所述第一级脱硝装置与锅炉尾部连接，包括第一级催化剂层及第一级喷氨格栅，第一级催化剂层设置于第一级喷氨格栅之后；

第二级脱硝装置，所述第二级脱硝装置设置于第一级脱硝装置之后，与第一级脱硝装置连通，包括第二级催化剂层及第二级喷氨格栅，第二级催化剂层设置于第二级喷氨格栅之后；

还原剂流量控制阀，所述还原剂流量控制阀设置于总管道，总管道与分管道连接，分管道与第一级喷氨格栅和第二级喷氨格栅连接。

进一步地，还包括第二级控制阀，第二级控制阀设置在第二级喷氨格栅管道上，用于控制进入第二级催化剂层的烟气的氨氮比的相对偏差系数，保证80％～90％的脱硝效率。

进一步地，还包括第一级控制阀，第一级控制阀设置在第一级喷氨格栅管道上，用于控制进入第二级催化剂层的烟气的氨氮比的相对偏差系数，保证60％～80％的脱硝效率。

进一步地，所述第一级喷氨格栅为线性控制式，第二级喷氨格栅为分区式。

进一步地，所述第二级催化剂层包括2至3层催化剂层，可很好的将第二层催化剂入口氨氮比的相对偏差降低至5％左右，进而大幅削弱了第二层催化剂入口氨氮比分布不均对脱硝反应的影响。

进一步地，还包括第一级混合器和第二级混合器，所述第一级混合器设置于第一级脱硝装置与第二级喷氨格栅之间，第二级混合器设置于第二级喷氨格栅与第二级催化剂层之间，有效的缓解了烟气的氨氮比分布不均，消除其对提高脱硝效率的限制。

进一步地，还包括整流器，所述整流器设置于第二级混合器和第二级催化剂层之间，有效的缓解了烟气的氨氮比分布不均，消除其对提高脱硝效率的限制。

本实用新型同现有技术相比具有以下优点及效果：

1、本实用新型通过设置分级喷氨脱硝装置，在氨氮比的相对偏差系数需控制在4％-10％的条件下，可实现高达98％的脱硝效率，并且氨逃逸能控制在2ppm以内。

2、本实用新型通过设置分级喷氨脱硝装置，对于氨氮比的相对偏差系数需控制在4％-10％的条件在现有工程技术的条件下容易实现。

3、本实用新型使用2层催化剂脱硝，可很好的将第二层催化剂入口氨氮比的相对偏差降低至5％左右，进而大幅削弱了第二层催化剂入口氨氮比分布不均对脱硝反应的影响。

4、本实用新型通过设置分级喷氨脱硝装置以及混合器和整流器，有效的缓解了氨氮比分布不均对提高脱硝效率的限制。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的结构示意图。

标号说明：

炉膛1；省煤器2；第一级喷氨格栅3；第一级催化剂层4；

第一级混合器5；SCR上转角烟道6；第二级混合器7；

第二级喷氨格栅8；整流器9；第二级第一催化剂层10；

第二级第二催化剂层11；第二级备用催化剂层12；

SCR下转角导流板13；第一级控制阀14；第二级控制阀15；

还原剂流量控制总阀16。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：如图1所示，一种分级喷氨烟气脱硝装置，与锅炉尾部烟道连通，包括：炉膛1；位于炉膛1尾部的省煤器2；第一级喷氨格栅3、第一级催化剂层4和第一级混合器5均安装在省煤器2出口内，第一级催化剂层4放置于第一级喷氨格栅3下方，第一级混合器5置于第一级催化剂层4之后，其位于省煤器2出口处，第一级喷氨格栅3为线性控制式；其后依次连接SCR下转角导流板13、第二级喷氨格栅8、第二级混合器7和SCR上转角烟道6，第二级混合器7位于第二级喷氨格栅8的喷口后方，第二级喷氨格栅8为分区式；最后为整流器9，第二级第一催化剂层10，第二级第二催化剂层11和第二级备用催化剂层12，整流器9，第二级第一催化剂层10，第二级第二催化剂层11和第二级备用催化剂层12平行布置；对于第一级喷氨格栅3和第二级喷氨格栅8，设置第一级控制阀14，第二级控制阀15，还原剂流量控制总阀16来控制喷氨流量，还原剂流量控制总阀16安装在总管道上，第一级控制阀14，第二级控制阀15分别安装在分支管道上。

烟气排放时，将进入第一级脱硝装置的烟气流速控制在4m/s-6m/s，然后用第一级控制阀14设置第一级喷氨格栅3的喷氨流量，保证经过第一级喷氨格栅3后的烟气的氨氮比的相对偏差系数控制在5％-10％，混合后的烟气经过第一级催化剂层4，实现预脱硝，获得70％～80％的脱硝效率及在出口保持氨逃逸为3ppm的烟气，随后经过第一级混合器5，与小部分氨混合均匀后，经过SCR下转角导流板13的引导，经过第二级喷氨格栅8，用第二级控制阀15控制喷氨流量，保证经过第二级喷氨格栅8后的烟气的氨氮比的相对偏差系数控制在5％，最后在整流器稳流后进入第二级第一催化剂层10和第二级第二催化剂层11，完成二次脱硝，获得98％的脱硝效率，并且氨逃逸能控制在2ppm以内的尾气。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，与锅炉尾部烟道连通，包括：

2.根据权利要求1所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，还包括第二级控制阀，第二级控制阀设置在第二级喷氨格栅管道上。

3.根据权利要求2所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，还包括第一级控制阀，第一级控制阀设置在第一级喷氨格栅管道上。

4.根据权利要求3所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，所述第一级喷氨格栅为线性控制式，第二级喷氨格栅为分区式。

5.根据权利要求1所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，所述第二级催化剂层包括2至3层催化剂层。

6.根据权利要求1所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，还包括第一级混合器和第二级混合器，所述第一级混合器设置于第一级脱硝装置与第二级喷氨格栅之间，第二级混合器设置于第二级喷氨格栅与第二级催化剂层之间。

7.根据权利要求6所述的分级喷氨烟气脱硝装置，其特征在于，还包括整流器，所述整流器设置于第二级混合器和第二级催化剂层之间。