CN211176862U - 除尘脱硝一体化布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种除尘脱硝一体化布置结构，该结构，一种除尘脱硝一体化布置结构，包括从前至后依次设置的锅炉、除尘脱硝一体化装置、空气预热器、一次风机、送风机、引风机和脱硫区；除尘脱硝一体化装置包括除尘器和垂直布置于除尘器上方的脱硝装置，除尘器入口与锅炉省煤器出口烟道相连，脱硫区内设置有吸收塔和烟囱。利用除尘器直接与锅炉省煤器出口烟道相连，脱硝装置垂直布置于除尘器上方的特点，缩短了锅炉出口烟道，适用于除尘脱硝一体化装置的整体布置及系统流程。

Description

除尘脱硝一体化布置结构

技术领域

本实用新型涉及电力、化工厂房布置技术领域，具体涉及一种除尘脱硝一体化布置结构。

背景技术

长期以来，我国燃煤电厂普遍采用针对单项污染物的传统的分级治理模式。自提高了污染物限排要求以来，燃煤电站烟气治理工艺经历了从“除尘”，到“除尘→脱硫”，再到“脱硝→除尘→脱硫”的转变。目前，已经先后开发了一系列较成熟的NOx、烟尘等的单独脱除技术。该传统烟气工艺流程为：先通过单独的脱硝装置脱除烟气中的NOx，而后通过单独的除尘器进行除尘。通过对国内外不同容量机组的调研统计，发现该处理流程存在催化剂和空气预热器易发生磨损、堵塞和腐蚀的问题，具体存在以下问题：

(1)由于从炉膛出口的烟气先经过脱硝过程，烟气中所含的全部飞灰均要通过脱硝催化反应器，催化反应器中的催化剂是处于“不干净”的工作条件下，飞灰中的Na、Ca、Si、As等重金属会使催化剂污染或中毒，从而大大降低催化反应效率，降低脱硝效果；

(2)高浓度的飞灰会引起催化剂的磨损，还容易造成催化剂通道堵塞；

(3)SCR脱硝装置中的NH₃会和烟气中的SO₃及H₂O反应生成NH₄HSO₄，随着烟气温度的降低，NH₄HSO₄会凝结成液态,而烟气含尘浓度高会加剧硫酸氢铵与灰的吸附混合并共同附着在催化剂和空预器的表面，造成催化剂孔的堵塞,加剧催化剂的磨损和空预器的腐蚀，增加脱硝装置和空预器的阻力,带来锅炉三大风机电耗增加。

实用新型内容

为解决以上问题，本实用新型提供一种除尘脱硝一体化布置结构，该结构布局合理，处理效果好，运行维护成本低，占地面积小。

本实用新型采用的技术方案是：一种除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：包括从前至后依次设置的锅炉、除尘脱硝一体化装置、空气预热器、一次风机、送风机、引风机和脱硫区；所述除尘脱硝一体化装置包括除尘器和垂直布置于除尘器上方的脱硝装置，所述除尘器入口与锅炉省煤器出口烟道相连，所述脱硫区内设置有吸收塔和烟囱。利用除尘器直接与锅炉省煤器出口烟道相连，脱硝装置垂直布置于除尘器上方的特点，缩短了锅炉出口烟道，适用于除尘脱硝一体化装置的整体布置及系统流程。

作为优选，采用两列对称式长方形结构布置，所述煤仓间布置在两列之间，每列从前至后依次为锅炉、除尘脱硝一体化装置、空气预热器、一次风机、送风机、引风机和脱硫区。

作为优选，所述空气预热器采用抬高布置，下方设有钢架，可作为风机检修支架层，兼顾支撑烟道；空气预热器原零米位置布置一次风机与送风机，节省空间，充分利用占地面积。

作为优选，所述空气预热器后烟道采用圆形烟道布置，缩短与引风机之间的距离。

作为优选，所述除尘器采用高温电袋除尘器。

作为优选，所述锅炉下方设置多层房子的辅助车间，充分利用占地面积。

本实用新型取得的有益效果是：

(1)、相比于现有常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构，本实用新型利用除尘器直接与锅炉省煤器出口烟道相连，脱硝装置垂直布置于除尘器上方的特点，缩短了锅炉出口烟道，适用于除尘脱硝一体化装置的整体布置及系统流程。

(2)、相比于现有常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构，本实用新型的除尘器采用高温电袋除尘器，烟气经除尘器除尘后进入垂直布置与除尘器上方的脱硝装置，更为洁净的烟气可减少对脱硝催化剂及设备的污染损坏，延长脱硝装置使用寿命，提高催化剂效果，增加脱硝效率，减小脱硝装置的运行维护成本。

(3)、相比于现有常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构，本实用新型取消了脱硝钢架，空气预热器和一次风机，送风机布置于除尘器后，锅炉主跨区域有较大的空间可布设多层辅助车间用，从而节省空间，充分利用占地面积。

(4)、相比于现有常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构，本实用新型在除尘器后布置空预器钢架，空气预热器抬高布置，方便烟道布置并缩短空预器至引风机距离。

附图说明

图1为现有技术中常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构主厂房平面简图；

图2为现有技术中常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构主厂房顺时针旋转90°后的剖面图；

图3为本实用新型除尘脱硝一体化布置结构主厂房平面简图；

图4为本实用新型除尘脱硝一体化布置结构主厂房顺时针旋转90°后的剖面图；

图中：1、锅炉；2、空气预热器；3、送风机；4、煤仓间；5、除尘器；6、引风机；7、脱硫区域；71、吸收塔；72、烟囱；8、脱硝装置；9、一次风机；10、除尘脱硝一体化装置；11、辅助车间。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作更进一步的说明。

图1为现有技术中常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构主厂房平面简图，图2为现有技术中常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构主厂房顺时针旋转90°后的剖面图。如图1、图2所示，常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构中仍沿用脱硝、除尘、脱硫独立分开的布置方式，从锅炉1排出的烟气先经过布置于锅炉尾部烟道接口处的脱硝装置8后，垂直进入布置于脱硝装置下方拉长布置在的脱硝钢架上的空气预热器2，与由送风机3送来的冷风在空气预热器2中进行换热；送风机3横向布置于空气预热器2与除尘器5之间的零米，一次风机布置于锅炉1与空气预热器2之间的零米；经空气预热器2换热后的烟气通过烟道进入布置于空气预热器2之后的除尘器5进行除尘，再经由布置于除尘器5之后的引风机6将烟气送入脱硫区域7的脱硫塔71进行脱硫工艺，最后经由烟囱72排入大气。此种布置方式，从锅炉1的炉膛中出来的烟气未经除飞尘而直接进入脱硝装置8，烟气中所含的全部飞灰均要通过脱硝装置8的催化反应器，催化反应器中的催化剂长期处于“不干净”的工作条件下，飞灰中的Na、Ca、Si、As等重金属会使催化剂污染或中毒；高浓度的飞灰会引起催化剂的磨损，还容易造成催化剂通道堵塞；此外，脱硝装置8中的NH3会和烟气中的SO3及H2O反应生成NH4HSO4，随着烟气温度的降低,NH4HSO4会凝结成液态,而烟气含尘浓度高会加剧硫酸氢铵与灰的吸附混合并共同附着在催化剂和空预器的表面，造成催化剂孔的堵塞,加剧催化剂的磨损和空气预热器2的腐蚀，增加脱硝装置8和空气预热器2的阻力,带来锅炉送风机3、引风机6及一次风机9等三大风机电耗增加。

本实用新型针对现有技术中先脱硝后除尘的工艺布置带来的飞灰损坏脱硝、降低脱硝效率、增大风机电耗等问题而做出的改进。

图3为本实用新型除尘脱硝一体化布置结构主厂房平面简图，图4为本实用新型除尘脱硝一体化布置结构主厂房顺时针旋转90°后的剖面图。如图3、图4所示，除尘脱硝一体化布置结构，为两列对称式长方形结构且每列从前至后依次为锅炉1、除尘脱硝一体化装置10、空气预热器2、一次风机9、送风机3、引风机6和脱硫区7；所述的锅炉1下方可设置多层房子的辅助车间11；煤仓间4为布置在两列之间的侧煤仓方式；所述脱硫区7内设置有吸收塔71和烟囱72；所述的除尘脱硝一体化装置10为将脱硝装置垂直集成于除尘器出口的一体化装置；所述的空气预热器2较常规方式抬高布置，其下方0m处有足够空间布置一次风机9与送风机3。

本实用新型除尘脱硝一体化布置结构有如下特点：(1)所述的除尘脱硝一体化装置10与锅炉出口烟道直接相连，脱硝装置垂直布置于除尘器上方，缩短了锅炉出口烟道，适用于本项目除尘、脱硝一体化装置的整体布置及系统流程；(2)除尘器采用高温电袋除尘器，烟气经除尘器除尘后进入垂直布置与除尘器上方的脱硝装置，更为洁净的烟气可减少对脱硝催化剂及设备的污染损坏，延长脱硝装置使用寿命，提高催化剂效果，增加脱硝效率，减小脱硝装置的运行维护成本；(3)取消脱硝钢架，空气预热器2和一次风机9，送风机3布置于除尘脱硝一体化装置10后，锅炉1主跨区域有较大的空间可布设多层辅助车间11，从而节省空间，充分利用占地面积；(4)除尘脱硝一体化装置10后布置空气预热器2钢架，空气预热器2抬高布置，方便烟道布置并缩短空气预热器2至引风机6的距离；(5)一次风机9横向，送风机3纵向布置于空气预热器2钢架下方0m。一次风机9检修场地设置在空气预热器2钢架前的除尘脱硝一体化装置10的钢架下方，送风机3检修场地设置在空气预热器2钢架后。进一步节省空间；(6)引风机6纵向布置，空气预热器2出口至引风机6之间烟道采用圆形烟道，方便烟道的布置；(7)空气预热器2出口热一次风母管高位布置在除尘脱硝一体化装置10的外侧，锅炉钢架内区域高位布置在锅炉副跨。空气预热器2出口热二次风母管在垂直布置的脱硝装置前区域，高位布置在除尘器钢架外，此区域除尘器钢架外设置支架，在脱硝装置后区域高位布置在除尘器钢架顶部，无需另设支架，锅炉钢架内区域高位布置在锅炉副跨，节省钢支架。

下面以某2x350MW超临界燃煤机组实际工程为例，对比分析本实用新型所述除尘脱硝一体化布置结构与常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构的厂房详细占地尺寸，如下表1所示，表1中+表示增加，-表示减少。

由表1可以看出：本实用新型公开的除尘脱硝一体化布置结构的占地面积较常规“脱硝-除尘-脱硫”工艺流程布置结构明显减少。

表1

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要结构特征。本实用新型不受上述实例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：包括从前至后依次设置的锅炉(1)、除尘脱硝一体化装置(10)、空气预热器(2)、一次风机(9)、送风机(3)、引风机(6)和脱硫区(7)；所述除尘脱硝一体化装置(10)包括除尘器和垂直布置于除尘器上方的脱硝装置，所述除尘器入口与锅炉省煤器出口烟道相连，所述脱硫区(7)内设置有吸收塔(71)和烟囱(72)。

2.根据权利要求1所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：采用两列对称式长方形结构布置，在两列之间布置有煤仓间(4)，每列从前至后依次为锅炉(1)、除尘脱硝一体化装置(10)、空气预热器(2)、一次风机(9)、送风机(3)、引风机(6)和脱硫区(7)。

3.根据权利要求1所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：所述空气预热器(2)采用抬高布置，下方设有钢架。

4.根据权利要求3所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：所述空气预热器(2)原零米位置布置一次风机(9)与送风机(3)。

5.根据权利要求1所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：所述空气预热器(2)后烟道采用圆形烟道布置。

6.根据权利要求1所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：所述除尘器采用高温电袋除尘器。

7.根据权利要求1所述的除尘脱硝一体化布置结构，其特征在于：所述锅炉(1)下方设置多层房子的辅助车间(11)。

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