CN209901012U

CN209901012U - 一种自立式脱硝反应装置

Info

Publication number: CN209901012U
Application number: CN201920293468.2U
Authority: CN
Inventors: 孙国兵
Original assignee: BEIJING AVIC TIANYE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING AVIC TIANYE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2019-03-07
Filing date: 2019-03-07
Publication date: 2020-01-07
Anticipated expiration: 2029-03-07

Abstract

本实用新型提供的一种自立式脱硝反应装置，属于环保设备领域，包括脱销支架、反应器壳体、烟道组件、限位连接组件、气流均布装置、反应部件及内部支撑组件，反应器壳体设置在脱销支架的顶部，反应器壳体与脱销支架通过限位连接组件固定连接，烟道组件的一端与反应器壳体相连通，另一端设置在内部支撑组件上，气流均布装置设置在烟道组件内，反应器壳体的侧壁设有侧门。本实用新型结构简单，装置本身为自承重体系，节约反应器壳体顶部的支撑支架，设备布置紧凑合理，减少设备占地面积，方便后期维护检修并大幅度的节约材料；采用特殊支撑连接，能有效的释放热膨胀力，使装置安全可靠；烟气的均布性好，流速偏差小，有利于提高烟气的处理效果。

Description

一种自立式脱硝反应装置

技术领域

本实用新型涉及环境保护技术领域，尤其是涉及一种自立式脱硝反应装置。

背景技术

按照我国“十三五”期间对火电厂氮氧化物的排放要求，我国火电厂火电机组脱硝工程势在必行。近年来国内一些新建大机组与原有机组同期建设了脱硝装置，由于我国火电厂脱硝装置内的大部分系统主要采用催化剂还原法(SCR)进行脱硝，在脱硝装置项目中的主要设计工作有钢支架及基础设计、反应器设计、制氨区的设备基础的设计。在这几项工作中反应器支架设计，荷载多样而且又比较大，但结构受力较明确，就是一般的钢框架结构，设计起来较为方便；制氨区的设备基础也是比较常见的设计；但脱硝反应器是实现脱硝工艺的主体结构，通常为大型薄壁壳体钢结构，是一个荷载较大、温度较高、结构复杂且要通高温烟气的容器，而且由于使用工况要求，反应器需要承受极大的温度荷载，需要在温度荷载作用下能自由膨胀，释放荷载，如若温度应力释放不均用会造成设备本体的损坏。因此反应器设计是重中之重。脱硝反应器装置一般布置于锅炉炉后部，布置通常有以下两种方式：(1)加固并加高引风机房框架，在其上部支撑脱硝反应器；(2)新增钢结构框架支撑脱硝反应器。无论哪种方式都需要将支架延升至脱硝反应器顶部，用于支撑反应器及其附属的烟道，整个框架包络住反应器本体，支架上布置平台爬梯等设施，导致设备占地面积大，设备及支撑结构复杂，运行维护不便；此类项目多为改造项目，炉后改造空间有限，建设方要求停炉时间短，建设投资费用低等；其次反应器与支架连接不合理，温度应力不能有效释放时，还会导致设备的损坏，造成整个工程失败。

因此，如何提供一种自立式脱硝反应装置，减小占地面积、降低运行维护费用、缩短停炉改造时间、提供合理连接形式、提高脱硝效率和降低建设成本已成为本领域技人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自立式脱硝反应装置，以解决传统脱硝反应占地面积大、运行维护费用高、炉后改造空间有限、连接形式不合理、脱硝效率慢和建设成本高的技术问题。

本实用新型提供一种自立式脱硝反应装置，包括脱销支架、反应器壳体、烟道组件、限位连接组件、气流均布装置、反应部件及内部支撑组件，所述反应器壳体呈竖直设置在脱销支架的顶部，所述反应器壳体与脱销支架通过限位连接组件固定连接，所述烟道组件的一端与反应器壳体相连通，另一端设置在内部支撑组件上，所述气流均布装置设置在烟道组件内，所述内部支撑组件与反应器壳体相连接，反应器壳体的侧壁设有能够打开的侧门。

进一步的，反应器壳体包括若干个壁板、四个呈矩形分布的壳体支撑柱、若干个壳体支撑梁和若干个斜撑，四个所述壳体支撑柱均呈竖直设置，所有壁板、壳体支撑梁和斜撑均均匀安装在四个壳体支撑柱上。

进一步的，限位连接组件包括连接支撑柱、支托板、聚四氟板和L型卡扣，四个壳体支撑柱通过支托板支撑在脱销支架上，连接支撑柱和支托板呈倒T型结构，聚四氟板铺设在支托板和脱销支架之间。

进一步的，所述反应器壳体的内部温度设置在280℃～420℃之间。

进一步的，所述烟道组件包括进气管道和出气管道，反应器壳体的上下端分别设有与其相连通的进气端口和出气端口，所述进去管道与进气端口法兰连接，出气管道的一端与出气端口法兰连接。

进一步的，所述气流均布装置包括整流格栅、若干个第一导流板和若干个第二导流板和若干个，所述整流格栅位于反应器壳体的进气端口处，所有第一导流板位于进气管道内部的拐弯处，所有第二导流板位于反应器壳体内。

进一步的，整流格栅为高度为300mm厚等间距的隔板。

进一步的，反应部件包括氨水喷射器、催化剂、催化剂支撑件和若干喷气嘴，所有氨水喷射器位于进气管道的中部并位于反应器壳体的旁侧。

进一步的，每个喷气嘴的喷出方向均朝上设置。

进一步的，吸收部件包括若干催化剂层板，每个催化剂层板均呈水平设置且相互交错分布，每个催化剂层板的一端均设有两个固定块，且每个催化剂层板能够拆卸的安装在两个固定块上。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的一种自立式脱硝反应装置，包括脱销支架、反应器壳体、烟道组件、限位连接组件、气流均布装置、反应部件及内部支撑组件，所述反应器壳体呈竖直设置在脱销支架的顶部，所述反应器壳体与脱销支架通过限位连接组件固定连接，所述烟道组件的一端与反应器壳体相连通，另一端设置在内部支撑组件上，所述气流均布装置设置在烟道组件内，所述内部支撑组件与反应器壳体相连接，反应器壳体的侧壁设有能够打开的侧门。本实用新型的提供一种自立式脱硝反应装置，以解决传统脱硝反应占地面积大、运行维护费用高、炉后改造空间有限、连接形式不合理、脱硝效率慢和建设成本高的技术问题。

其一，本实用新型通过将反应器壳体上设置壳体支撑梁和个斜撑，保证足够的强度及刚度，以实现设备自承重，并达到自立的水平，取消反应器顶部支撑支架，使设备布置紧凑合理，减少设备占地面积，使其结构简单，便于整体的维护作业，方便设备运行后的维护检修，并大幅度的节约材料。

其二，本实用新型充分利用反应器本身支撑体系，在自承重的同时能负载必要烟道及梯子平台，是一种承重体系；通过反应器壳体的支撑梁柱与下部出气管道连接，形成悬挂出口烟道，有效减少烟道支架的安装，缩短施工周期，以达到节约工程造价的目的。

其三，本实用新型的反应器壳体与脱销支架采用特殊连接，即能保证结构的安全可靠，又能有效的释放热膨胀力，防止设备因温度膨胀而损坏。

其四，通过氨水喷射器向进气管内输送还原剂，若干氨水喷射器将氨水喷入与气流结合，通过气流均布装置使两者充分均匀混合，提高气流与吸收剂的氧化还原效率，设置3～4层催化剂进一步提高气流与还原剂的反应效率，利用若干相互交错设置的催化剂层板能够提高气流与其接触时间，达到整体高效率处理气流的目的；并且通过每个催化剂层板与两个固定板的螺栓连接，便于两者的快速拆卸，从而便于整体的维护作业，减少设备的运行维护成本，不易发生二次污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的立面图；

图2为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的反应器壳体的立体示意图；

图3为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图一；

图4为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图二。

附图标记：1-脱销支架；2-反应器壳体；2a-壳体支撑柱；2b-壳体支撑梁；2c-斜撑；3-烟道组件；3a-进气管道；3b-出气管道；4-限位连接组件；4a-连接支撑柱；4b-支托板；4c-聚四氟板；4d-L型卡扣；5-气流均布装置；5a-整流格栅；5b-第一导流板；5c-第二导流板；6-反应部件；7-侧门。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的立面图；图2为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的反应器壳体2的立体示意图；图3为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图一；图4为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图二；

下面结合图1所示，本实用新型实施例提供了一种自立式脱硝反应装置，包括脱销支架1、反应器壳体2、烟道组件3、限位连接组件4、气流均布装置5、反应部件6及内部支撑组件，所述反应器壳体2呈竖直设置在脱销支架1的顶部，所述反应器壳体2与脱销支架1通过限位连接组件4固定连接，所述烟道组件3的一端与反应器壳体2相连通，另一端设置在内部支撑组件上，所述气流均布装置5设置在烟道组件3内，所述内部支撑组件与反应器壳体2相连接，反应器壳体2的侧壁设有能够打开的侧门7。

进一步说明，与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的本实用新型提供的一种自立式脱硝反应装置，包括脱销支架1、反应器壳体2、烟道组件3、限位连接组件4、气流均布装置5、反应部件6及内部支撑组件，所述反应器壳体2呈竖直设置在脱销支架1的顶部，所述反应器壳体2与脱销支架1通过限位连接组件4固定连接，所述烟道组件3的一端与反应器壳体2相连通，另一端设置在内部支撑组件上，所述气流均布装置5设置在烟道组件3内，所述内部支撑组件与反应器壳体2相连接，反应器壳体2的侧壁设有能够打开的侧门7。本实用新型的提供一种自立式脱硝反应装置，以解决传统脱硝反应占地面积大、运行维护费用高、炉后改造空间有限、连接形式不合理、脱硝效率慢和建设成本高的技术问题。

进一步的，本实用新型通过将反应器壳体2上设置壳体支撑梁2b和个斜撑2c，保证足够的强度及刚度，以实现设备自承重，并达到自立的水平，取消反应器顶部支撑支架，使设备布置紧凑合理，减少设备占地面积，使其结构简单，便于整体的维护作业，方便设备运行后的维护检修，并大幅度的节约材料。

进一步的，本实用新型充分利用反应器本身支撑体系，在自承重的同时能负载必要烟道及梯子平台，是一种承重体系；通过反应器壳体2的支撑梁柱与下部出气管道3b连接，形成悬挂出口烟道，有效减少烟道支架的安装，缩短施工周期，以达到节约工程造价的目的。

进一步的，本实用新型的反应器壳体2与脱销支架1采用特殊连接，即能保证结构的安全可靠，又能有效的释放热膨胀力，防止设备因温度膨胀而损坏。

更进一步的，通过氨水喷射器向进气管内输送还原剂，若干氨水喷射器将氨水喷入与气流结合，通过气流均布装置5使两者充分均匀混合，提高气流与吸收剂的氧化还原效率，设置3～4层催化剂进一步提高气流与还原剂的反应效率，利用若干相互交错设置的催化剂层板能够提高气流与其接触时间，达到整体高效率处理气流的目的；并且通过每个催化剂层板与两个固定板的螺栓连接，便于两者的快速拆卸，从而便于整体的维护作业，减少设备的运行维护成本，不易发生二次污染。

具体地，如图2所示，图2为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的反应器壳体2的立体示意图；本实用新型的反应器壳体2包括若干个壁板、四个呈矩形分布的壳体支撑柱2a、若干个壳体支撑梁2b和若干个斜撑2c，四个所述壳体支撑柱2a均呈竖直设置，所有壁板、壳体支撑梁2b和斜撑2c均均匀安装在四个壳体支撑柱2a上；提供足够的刚度及强度，保证结构的稳定，以达到取消上部支撑结构后，实现自承重及自立的水平。

具体地，如图3和图4所示，图3为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图一，图4为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的局部示意图二；本实用新型的限位连接组件4包括连接支撑柱4a、支托板4b、聚四氟板4c和L型卡扣4d，四个壳体支撑柱2a通过支托板4b支撑在脱销支架1上，连接支撑柱4a和支托板4b呈倒T型结构，聚四氟板4c铺设在支托板4b和脱销支架1之间；实现了相对滑动，保证热膨胀力能有效的释放，L型卡扣4d卡住支托板4b，防止结构倾覆，保证水平力的传递。

具体地，本实用新型的反应器壳体2的内部温度设置在280℃～420℃之间；此温度为催化剂及还原剂最佳反应温度。

具体地，如图1所示，图1为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的立面图；本实用新型的烟道组件3包括进气管道3a和出气管道3b，反应器壳体2的上下端分别设有与其相连通的进气端口和出气端口，所述进去管道与进气端口法兰连接，出气管道3b的一端与出气端口法兰连接；采用共壁设置，无需其他机构进行支撑。

具体地，如图1所示，图1为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置的立面图；本实用新型的气流均布装置5包括整流格栅5a，若干个第一导流板5b和若干个第二导流板5c，所述整流格栅5a位于反应器壳体2的进气端口处，所有第一导流板5b位于进气管道3a内部的拐弯处，所有第二导流板5c位于反应器壳体2内；提高了气流的导向性，对烟气进行导向、分散，保证烟气在进入反应器本体之前，实现均匀分布。

具有地，整流格栅5c为高度为300mm厚等间距的隔板；防止气体乱流，使烟气均匀通过催化剂层，以此保证所有烟气的反应时间，提高脱硝效率。

具体地，本实用新型的反应部件6包括氨水喷射器、催化剂、催化剂支撑件和若干喷气嘴，所有氨水喷射器位于进气管道3a的中部并位于反应器壳体2的旁侧；氨水喷射器能够喷出氨水，并通过气流均布装置5和烟气充分混合。

具体的，每个喷气嘴的喷出方向均朝上设置；便于让氨水能够及时与烟气混合。

具体地，本实用新型的吸收部件包括若干催化剂层板，每个催化剂层板均呈水平设置且相互交错分布，每个催化剂层板的一端均设有两个固定块，且每个催化剂层板能够拆卸的安装在两个固定块上；拆卸备件，便于整体的维护作业，减少设备的运行维护成本，不易发生二次污染。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种自立式脱硝反应装置，其特征在于：包括脱销支架、反应器壳体、烟道组件、限位连接组件、气流均布装置、反应部件及内部支撑组件，所述反应器壳体呈竖直设置在脱销支架的顶部，所述反应器壳体与脱销支架通过限位连接组件固定连接，所述烟道组件的一端与反应器壳体相连通，另一端设置在内部支撑组件上，所述气流均布装置设置在烟道组件内，所述内部支撑组件与反应器壳体相连接，反应器壳体的侧壁设有能够打开的侧门。

2.根据权利要求1所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：反应器壳体包括若干个壁板、四个呈矩形分布的壳体支撑柱、若干个壳体支撑梁和若干个斜撑，四个所述壳体支撑柱均呈竖直设置，所有壁板、壳体支撑梁和斜撑均匀安装在四个壳体支撑柱上。

3.根据权利要求1所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：限位连接组件包括连接支撑柱、支托板、聚四氟板和L型卡扣，四个壳体支撑柱通过支托板支撑在脱销支架上，连接支撑柱和支托板呈倒T型结构，聚四氟板铺设在支托板和脱销支架之间。

4.根据权利要求1所述自立式脱硝反应装置，其特征在于：所述反应器壳体的内部温度设置在280℃～420℃之间。

5.根据权利要求1所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：所述烟道组件包括进气管道和出气管道，反应器壳体的上下端分别设有与其相连通的进气端口和出气端口，所述进气管道与进气端口法兰连接，出气管道的一端与出气端口法兰连接。

6.根据权利要求5所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：所述气流均布装置包括整流格栅、若干个第一导流板和若干个第二导流板和若干个，所述整流格栅位于反应器壳体的进气端口处，所有第一导流板位于进气管道内部的拐弯处，所有第二导流板位于反应器壳体内。

7.根据权利要求6所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：整流格栅为高度为300mm厚等间距的隔板。

8.根据权利要求1所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：反应部件包括氨水喷射器、催化剂、催化剂支撑件和若干喷气嘴，所有氨水喷射器位于进气管道的中部并位于反应器壳体的旁侧。

9.根据权利要求8所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：每个喷气嘴的喷出方向均朝上设置。

10.根据权利要求7所述的自立式脱硝反应装置，其特征在于：吸收部件包括若干催化剂层板，每个催化剂层板均呈水平设置且相互交错分布，每个催化剂层板的一端均设有两个固定块，且每个催化剂层板能够拆卸的安装在两个固定块上。