CN209166926U - 环保脱硝出口cems网格取样及自动吹扫装置 - Google Patents

Abstract

一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置。随着环保对污染物排放要求越来越严格,燃煤机组通过喷氨与NOx发生反应生成N2和水来降低NOx的排放量，但过量喷氨不但不能降低NOx排放浓度。一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其组成包括：脱硝烟道（1），脱硝烟道内设置有网格取样装置，网格取样装置由一组取样管路路（2）组合而成，其中每根取样管路上设置有一组取样口（3）和烟气取样阀门（4），取样口背向烟气流向，一组取样管路取样后汇集到母管，其中母管为烟气汇集管路（5），一组取样管路在脱硝烟道内进行焊接式固定，采用角钢焊接在脱硝烟道内侧，取样管路出口段与脱硝烟道进行双密封焊接。本实用新型应用于脱硝出口CEMS取样装置。

Description

环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置

技术领域：

本实用新型涉及一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置。

背景技术：

脱硝CEMS烟气取样在烟道靠近反应区域出口处，脱硝出口设置了单路取样，共2路。由于为单点取样，烟道内烟气流场不均匀，烟道短及取样探头插入烟道内的长度较短（1.5M）取样区域单一，不具有代表性，无法取到有代表性烟气，脱硝烟气检测就失去了准确性和可靠性。

随着环保对污染物排放要求越来越严格,燃煤机组通过喷氨与NOx发生反应生成N2和水来降低NOx的排放量，但过量喷氨不但不能降低NOx排放浓度,反而会引起烟道下游设备的腐蚀,因此必须保证环保分析仪测量的可靠性,以合理控制脱硝系统的喷氨量。通过该技术直接保障了氨逃逸分析仪的正常测量，降低脱硝出口设备的腐蚀。

目前，取样测点因受安装条件限制，脱硝出口CEMS取样测点明显不满足《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996中对测点位置的要求，也不满足热工取样测点的要求，导致测量数据与实际值存在较大偏差；又因为目前CEMS仪表烟气采样为单点抽取式取样、烟道内烟气成份分布不均，紊流严重，由于脱硝出口烟道尺寸较大、导致插入烟道内1.5米长的CEMS取样探头，采集到的样气不具有代表性，直接影响到了测量结果。导致测量值与理论值偏差较大，出现环保数据不符合逻辑，脱硝出口NOX与实际值数据偏差大，导致数据有冲突的情况。脱硫出口NOX排放值主要靠脱硝装置来降低符合环保标准的排放值。当脱硝出口NOX测量不准时喷氨量就不可能调节合理，过少的喷氨就不可能使烟气中的NOX排放值降低到环保排放标准：对环保指标无法交差，过多的喷氨容易加重空预器密封件的腐蚀和造成空预器容易堵塞，况且过量的喷氨也不利于节能的经济运行。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，直接保障了氨逃逸分析仪的正常测量，降低脱硝出口设备的腐蚀。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其组成包括：脱硝烟道，所述的脱硝烟道内设置有网格取样装置，所述的网格取样装置由一组取样管路组合而成，其中每根所述的取样管路上设置有一组取样口和烟气取样阀门，所述的取样口背向烟气流向，一组所述的取样管路取样后汇集到母管，其中所述的母管为烟气汇集管路，一组所述的取样管路在所述的脱硝烟道内进行焊接式固定，采用角钢焊接在所述的脱硝烟道内侧，所述的取样管路出口段与所述的脱硝烟道进行双密封焊接。

所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，所述的烟气汇集管路上安装有压缩空气进气阀，所述的烟气汇集管路的端部通过弯头与取样测量管路连接，每根所述的取样管路上加装流量、温度监控判断装置。

所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，所述的取样口大小根据测绘数据和通过实验确定尺寸，所述的脱硝烟道尺寸为1400mm*4400mm。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型从脱硝出口每个烟道截面至少按16点矩阵进行多点取样，汇流管采用倾斜走向布置，设计有吹扫的系统，大大减少管道堵塞的可能性，全程保温，防止冷凝积灰造成的堵塞，为保证取样效果，设计管道实时流量监控系统，同时多点取样系统所有开孔大小需经过现场烟道烟气流速计算,达到均匀取样的要求，最终保证脱硝出口环保测量的准确性。

本实用新型针对脱硝出口烟气成份分布不均匀，脱硝CEMS测量不准，由此导致与脱硫CEMS数据偏差大、喷氨量不好把握等问题特意设计的。网格取样通过在整个烟道截面均匀布置多个取样孔抽取样气混合后进行测量。为保证网格取样的均匀性，所有开孔需经过实验论证。配有取样均匀性监控，堵塞报警，在线清理取样管路不影响测量等特点。具有测量不滞后，粉尘与烟气分离，温度高氨气不冷凝的特点。网格取样改造后可以合理控制喷氨量起到降低成本的作用，计算如下：1、合理控制喷氨量，年节省液氨费上百万。2、优化调节，减少NOX排放。3、减少铵盐，防止空预器堵塞，导致引风机电流增大，增加厂用电。

本实用新型的脱硝CEMS网格取样改造具有经济性、功能性和环境协调性等基本特性。网格取样对提升脱硝CEMS测量准确性起着重大作用，只有准确测量烟气中的NOX和NH3才能控制在合理的范围。同样因为测量不准确还易引环保局误会，如：脱硝出口NOX数据与烟囱排放口NOX数据偏差大易有数据作假之嫌。脱硝实际喷氨量与理论值不一致，同样容易引起数据作假之嫌。烟气在线监测仪表不准导致当地居民误会，如烟囱蒸气容易让人误会为有毒气体等。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、脱硝烟道，2、取样管路，3、取样口，4、烟气取样阀门，5、烟气汇集管路，6、压缩空气进气阀，7、取样测量管路、

具体实施方式：

实施例1：

一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其组成包括：脱硝烟道1，所述的脱硝烟道内设置有网格取样装置，所述的网格取样装置由一组取样管路路2组合而成，其中每根所述的取样管路上设置有一组取样口3和烟气取样阀门4，所述的取样口背向烟气流向，一组所述的取样管路取样后汇集到母管，其中所述的母管为烟气汇集管路5，一组所述的取样管路在所述的脱硝烟道内进行焊接式固定，采用角钢焊接在所述的脱硝烟道内侧，所述的取样管路出口段与所述的脱硝烟道进行双密封焊接。

实施例2：

根据实施例1所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，所述的烟气汇集管路上安装有压缩空气进气阀6，所述的烟气汇集管路的端部通过弯头与取样测量管路7连接，每根所述的取样管路上加装流量、温度监控判断装置。

实施例3：

根据实施例1或2所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，所述的取样口大小根据测绘数据和通过实验确定尺寸，所述的脱硝烟道尺寸为1400mm*4400mm。

（1）在#1机组脱硝出口位置选择烟气气流相对均匀而稳定的管段上，尽可能避开弯头、阀门和变径管等容易产生涡流的阻力构件位置安装“网格取样”装置，此处烟道为1400mm*4400mm。网格取样装置由多根取样管组合而成。其中每根管道设有多个取样口，取样口背向烟气流向，取样口根据测绘数据，通过实验确定取样口大小，烟道内取样管道下端可作为其中一个取样口也起到排灰的作用，如图1，各测点进行取样后在母管汇集，进行混合后再进行取样测量。

（2）为防止管道磨损，炉内管道采用防磨材质，并进行防磨处理；网格取样装置在烟道内进行焊接式固定，采用角钢焊接固定在烟道内侧，取样管出口段与烟道进行双面密封焊接。取样管汇集到母管后利用原动力作为网格取样装置的动力，带动烟气流动。

（3）网格取样装置内部烟气流动无需增加额外动力设备以减少故障率。网格取样装置从各取样孔抽取烟道内烟气样本进入母管，样气在母管内充分混合，混合后方可经过测量筒由CEMS探头进行二次取样测量。

（4）为了防止取样管堵塞，在每个取样管加装流量（温度）监控判断装置，出现堵塞报警时，维护人员可以进行二次确认是否需要清理维护，以减少维护量。

（5）测点安装位置。从网格取样装置取出样气后汇集到母管。从脱硝出口网格取样装置到电除尘入口位置有足够的直管段长度，满足《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996中对测点位置的要求，也符合热工取样测点的安装位置要求。

（6）均匀取样。网格取样装置所有开孔大小都要经过计算，进入母管后有足够的长度，也就意味着经过了充分的混合，达到了均匀取样的要求。

（7）现场环境。考虑到烟道内烟气中含有大量粉尘冲刷，网格取样装置有可能会磨损断裂，烟道内所有管道全采用防磨，同时还在其正面进行加装角铁防磨。为防止冷凝腐蚀及管道积灰，在点炉前需先做好保温。

（8）锅炉沉降管道变形。考虑锅炉有或多或少沉降，取样管道受重力，台风等影响可能会产生变形在其转角位置设计有膨胀节，减少对烟道的影响。

管道堵塞。管道堵塞是网格取样最常见的问题。为了防止其堵塞，采取了以下措施：

（1）减少粉尘在管道内流动阻力，减少粉尘堆积；

（2）设计时需明确可能积灰的管段；

（3）针对可能出现积灰的部位设计有可清理积灰而又不影响运行的方案。

（4）设计还需充分考虑维护量与维护强度，维护周期不低于1个月；

（5）需有积灰、堵塞检测装置及确认方式。

（6）需设计积灰堵塞报警，且能在不影响设备运行的情况下检查确认。

（7）出现堵塞时能做到在线处理且不影响CEMS运行。

脱硝CEMS网格取样改造具有经济性、功能性和环境协调性等基本特性。网格取样对提升脱硝CEMS测量准确性起着重大作用，只有准确测量烟气中的NOX和NH3才能控制在合理的范围。同样因为测量不准确还易引环保局误会，如：脱硝出口NOX数据与烟囱排放口NOX数据偏差大易有数据作假之嫌。脱硝实际喷氨量与理论值不一致，同样容易引起数据作假之嫌。烟气在线监测仪表不准导致当地居民误会，如烟囱蒸气容易让人误会为有毒气体等。

Claims (3)

1.一种环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其组成包括：脱硝烟道，其特征是：所述的脱硝烟道内设置有网格取样装置，所述的网格取样装置由一组取样管路路组合而成，其中每根所述的取样管路路上设置有一组取样口和烟气取样阀门，所述的取样口背向烟气流向，一组所述的取样管路取样后汇集到母管，其中所述的母管为烟气汇集管路，一组所述的取样管路在所述的脱硝烟道内进行焊接式固定，采用角钢焊接在所述的脱硝烟道内侧，所述的取样管路出口段与所述的脱硝烟道进行双密封焊接。

2.根据权利要求1所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其特征是：所述的烟气汇集管路上安装有压缩空气进气阀，所述的烟气汇集管路的端部通过弯头与取样测量管路连接，每根所述的取样管路上加装流量、温度监控判断装置。

3.根据权利要求1或2所述的环保脱硝出口CEMS网格取样及自动吹扫装置，其特征是：所述的取样口大小根据测绘数据和通过实验确定尺寸，所述的脱硝烟道尺寸为1400mm*4400mm。