CN211659724U - 一种脱硝喷氨优化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种脱硝喷氨优化系统，包括上升烟道，上升烟道经依次设置的入口烟道、SCR反应器及SCR反应器出口烟道连通到空预器，上升烟道的入口处设有灰斗，灰斗与入口烟道之间依次设有上升烟道导流板、大尺度烟气混合器、喷氨格栅及静态混合器，喷氨格栅包括若干个喷氨支管，喷氨格栅沿烟道宽度方向进行分区，每个分区内的喷氨支管连接到喷氨母管，喷氨支管及喷氨母管上分别设有调节阀门及流量计。本实用新型提出的一种脱硝喷氨优化系统，大尺度烟气混合器实现烟道宽度方向上还原剂与烟气充分混合，阻灰器降低烟气中颗粒物对脱硝系统及催化剂的磨损，降低了SCR反应器出口氨逃逸；多点喷氨、分区测量装置及出入口的多点取样，测量准确性显著提高。

Description

一种脱硝喷氨优化系统

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域，特别是涉及一种脱硝喷氨优化系统。

背景技术

为贯彻落实《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，大力推进生态文明建设，按照山水林田湖系统保护的要求，通过强化生态监管、完善制度体系，促使生态空间得到保障、生态质量稳中有升、生态功能逐步改善，从而维护国家生态安全，国家近年来发布了一系列的污染防治计划，环保要求越来越严格。

现阶段工程实际运用的脱硝系统大多数为SCR脱硝系统，而目前大多数采用SCR脱硝系统的机组大多都面临了以下问题：仅仅只考虑了烟气的深度方向的混合，而忽略了烟气宽度方向的混合，造成喷氨的不均匀；忽略了烟气中所含有的颗粒物对脱硝系统和催化剂的积灰、磨损，导致氨逃逸高，生成的硫酸氢氨堵塞空预器，造成空预器压差高，引风机单耗高；大多数的SCR脱硝NOx测量装置多为单点式取样，烟气测量的准确性低。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提出了一种脱硝喷氨优化系统，解决现有的烟气脱硝系统存在的烟气测量准确性低，对脱硝系统及催化剂造成一定的磨损，且SCR反应器出口氨逃逸等技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种脱硝喷氨优化系统，包括与待治理烟气连通的上升烟道，所述上升烟道经依次设置的入口烟道、SCR反应器及SCR反应器出口烟道连通到空预器，所述上升烟道的入口处设有灰斗，所述灰斗与入口烟道之间依次设有上升烟道导流板、大尺度烟气混合器、喷氨格栅及静态混合器，所述喷氨格栅包括若干个喷氨支管，所述喷氨格栅沿烟道宽度方向进行分区，每个分区内的喷氨支管连接到喷氨母管，所述喷氨支管及喷氨母管上分别设有调节阀门及流量计；所述SCR反应器出口烟道上设有用于测量烟气浓度的分区测量系统，所述分区测量系统的测量端与喷氨格栅的分区一一对应，各所述测量端与每个分区喷氨母管上的调节阀门连接。

进一步的，所述上升烟道内设有入口NO_x测量多点取样装置和入口NO_X分析仪，且所述的入口NO_x分析仪安装在入口NO_x测量多点取样装置内；所述SCR反应器出口烟道上设有出口NO_x测量多点取样装置和出口NO_x分析仪，且所述的出口NO_x分析仪安装在出口NO_x测量多点取样装置内。

进一步的，所述入口NO_x测量多点取样装置和出口NO_x测量多点取样装置分别通过测量装置出口管道连接到空预器出口烟道上。

进一步的，所述入口NO_x测量多点取样装置和出口NO_x测量多点取样装置为无动力自吸式、自动清灰取样装置。

进一步的，所述入口NO_x测量多点取样装置和出口NO_x测量多点取样装置还连接有清灰吹扫装置，所述清灰吹扫装置通过气源管路连接压缩空气气源，所述的气源管路上设有电磁阀，所述电磁阀连接PLC控制通断。

进一步的，所述灰斗上方倾斜安装有用于阻挡烟气中颗粒物的阻灰器。

进一步的，所述阻灰器包括后端的多孔板及前端的三角形阻尼器，所述三角形阻尼器均匀的布置在烟道入口内，两所述三角形阻尼器之间的距离之和为烟道宽度的60％～50％。

进一步的，所述多孔板的开孔率为60％，三角形阻尼器的安装方式为三角形的尖点迎着烟气、宽边背对烟气方向。

进一步的，所述的大尺度烟气混合器包括若干沿烟道宽度方向交叉设置的烟气交换管。

进一步的，所述喷氨格栅上的喷氨喷嘴沿烟气逆流方向设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提出的一种脱硝喷氨优化系统，大尺度烟气混合器实现烟道宽度方向上还原剂与烟气充分混合，阻灰器降低烟气中颗粒物对脱硝系统及催化剂的磨损，降低了SCR反应器出口氨逃逸；多点喷氨、分区测量装置及出入口的多点取样，测量准确性显著提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述一种脱硝喷氨优化系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述灰斗及阻灰器部分的结构示意图；

图3为图2中所述多孔板的结构示意图；

图4为图2中所述三角形阻尼器的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述大尺度烟气混合器部分的结构示意图；

图6为图5中所述大尺度烟气混合器的侧视图；

图7为图5中所述大尺度烟气混合器的俯视图；

图8为本实用新型实施例所述喷氨格栅及喷氨母管、喷氨支管部分的安装结构图(沿烟道深度方向)；

图9为本实用新型实施例所述喷氨格栅及喷氨母管、喷氨支管部分的安装结构图(沿烟道宽度方向)；

图10为本实用新型实施例所述分区测量系统的结构图。

图中：

1、灰斗；2、阻灰器；201、多孔板；202、三角形阻尼器；3、上升烟道导流板；4、大尺度烟气混合器；41、烟气交换管；5、喷氨母管；6、喷氨支管；7、喷氨格栅；71、喷氨喷嘴；8、静态混合器；9、入口烟道；10、SCR反应器；101、催化剂；11、SCR反应器出口烟道；12、入口NO_x测量多点取样装置；13、出口NO_x测量多点取样装置；14、出口NO_x分析仪；15、入口NO_X分析仪；16、调节阀门；17、流量计；18、空预器；19、空预器出口烟道；20、测量装置出口管道；21上升烟道；22、分区测量系统。

具体实施方式

展示一下实例来具体说明本实用新型的某些实施例，且不应解释为限制本实用新型的范围。对本实用新型公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本实用新型的精神和范围之内。

如图1所示的一种脱硝喷氨优化系统，包括与待治理烟气连通的上升烟道21，所述上升烟道21经依次设置的入口烟道9、SCR反应器10及SCR反应器出口烟道11连通到空预器18，所述上升烟道21的入口处设有灰斗1，所述灰斗1与入口烟道9之间依次设有上升烟道导流板3、大尺度烟气混合器4、喷氨格栅7及静态混合器8，如图8-9所示，所述喷氨格栅7包括若干个喷氨支管6，所述喷氨格栅7沿烟道宽度方向进行分区，每个分区的宽度约为1000～2000mm，每个分区内的喷氨支管6连接到喷氨母管5，所述喷氨支管6及喷氨母管5上分别设有调节阀门16及流量计17，每个分区的氨喷射量通过喷氨支管6及喷氨母管5上的调节阀门16进行调节；所述SCR反应器出口烟道11上设有用于测量烟气浓度的分区测量系统22，如图10所示，所述分区测量系统22的测量端与喷氨格栅7的分区一一对应，各所述测量端与每个分区喷氨母管5上的调节阀门16连接，通过喷氨母管5来调节喷氨量，保证各分区的喷氨量同烟气的浓度相同。

在本实施例中，所述上升烟道21内设有入口NO_x测量多点取样装置12和入口NO_X分析仪15，且所述的入口NO_x分析仪15安装在入口NO_x测量多点取样装置12内；所述SCR反应器出口烟道11上设有出口NO_x测量多点取样装置13和出口NO_x分析仪14，且所述的出口NO_x分析仪14安装在出口NO_x测量多点取样装置13内；多点取样装置的设计根据烟道内实际烟气流场情况设计；分析仪是为了实现烟气测量的准确性。

在本实施例中，所述入口NO_x测量多点取样装置12和出口NO_x测量多点取样装置13分别通过测量装置出口管道20连接到空预器出口烟道19上，使管道内时刻形成负压保持抽气实时进行。

在本实施例中，所述入口NO_x测量多点取样装置12和出口NO_x测量多点取样装置13为无动力自吸式、自动清灰取样装置。

在本实施例中，所述入口NO_x测量多点取样装置12和出口NO_x测量多点取样装置13还连接清灰吹扫装置，所述清灰吹扫装置通过气源管路连接压缩空气气源，所述的气源管路上设有电磁阀，所述电磁阀连接PLC控制通断。

如图2-4所示，灰斗1上方倾斜安装有用于阻挡烟气中颗粒物的阻灰器2，阻灰器2覆盖整个灰斗1上方，阻灰器2可以实现将烟气中携带的颗粒物进行阻挡，防止过多颗粒物进入SCR反应器10内，对SCR反应器10内的催化剂101造成磨损及堵塞，从而致使反应效率低、氨逃逸高。所述阻灰器2包括后端的多孔板201及前端的三角形阻尼器202，所述三角形阻尼器202均匀的布置在烟道入口内。所述多孔板201的开孔率为60％，三角形阻尼器202的安装方式为三角形的尖点迎着烟气、宽边背对烟气方向，任意相邻两个三角形阻尼器202之间的距离为L，两侧最边上的三角形阻尼器202距离烟道侧壁距离为L1，则各相邻两个三角形阻尼器202之间的距离之和再加上两侧边距离2L1等于烟道宽度的60％～50％，以确保流通面积和流量。

如图5-7所示，所述的大尺度烟气混合器4包括若干沿烟道宽度方向交叉设置的烟气交换管41，烟气交换管41的作用为将一半的A侧烟气量交换到B侧，同时B侧的一半的烟气量也将交换到A侧；A\B侧的多根烟气交换管41的截面积等于该侧烟道截面积的一半。

在本实施例中，所述喷氨格栅7上的喷氨喷嘴71沿烟气逆流方向设置。

综上，本申请的脱硝喷氨优化系统，采用大尺度烟气混合器实现烟道宽度方向上还原剂与烟气充分混合，阻灰器降低烟气中颗粒物对脱硝系统及催化剂的磨损，降低了SCR反应器出口氨逃逸；多点喷氨、分区测量装置及出入口的多点取样，测量准确性显著提高。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种脱硝喷氨优化系统，包括与待治理烟气连通的上升烟道(21)，所述上升烟道(21)经依次设置的入口烟道(9)、SCR反应器(10)及SCR反应器出口烟道(11)连通到空预器(18)，所述上升烟道(21)的入口处设有灰斗(1)，所述灰斗(1)与入口烟道(9)之间依次设有上升烟道导流板(3)、大尺度烟气混合器(4)、喷氨格栅(7)及静态混合器(8)，所述喷氨格栅(7)包括若干个喷氨支管(6)，其特征在于，所述喷氨格栅(7)沿烟道宽度方向进行分区，每个分区内的喷氨支管(6)连接到喷氨母管(5)，所述喷氨支管(6)及喷氨母管(5)上分别设有调节阀门(16)及流量计(17)；所述SCR反应器出口烟道(11)上设有用于测量烟气浓度的分区测量系统(22)，所述分区测量系统(22)的测量端与喷氨格栅(7)的分区一一对应，各所述测量端与每个分区喷氨母管(5)上的调节阀门(16)连接。

2.根据权利要求1所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述上升烟道(21)内设有入口NO_x测量多点取样装置(12)和入口NO_X分析仪(15)，且所述的入口NO_x分析仪(15)安装在入口NO_x测量多点取样装置(12)内；所述SCR反应器出口烟道(11)上设有出口NO_x测量多点取样装置(13)和出口NO_x分析仪(14)，且所述的出口NO_x分析仪(14)安装在出口NO_x测量多点取样装置(13)内。

3.根据权利要求2所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述入口NO_x测量多点取样装置(12)和出口NO_x测量多点取样装置(13)分别通过测量装置出口管道(20)连接到空预器出口烟道(19)上。

4.根据权利要求3所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述入口NO_x测量多点取样装置(12)和出口NO_x测量多点取样装置(13)为无动力自吸式、自动清灰取样装置。

5.根据权利要求2所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述入口NO_x测量多点取样装置(12)和出口NO_x测量多点取样装置(13)还连接有清灰吹扫装置，所述清灰吹扫装置通过气源管路连接压缩空气气源，所述的气源管路上设有电磁阀，所述电磁阀连接PLC控制通断。

6.根据权利要求1所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述灰斗(1)上方倾斜安装有用于阻挡烟气中颗粒物的阻灰器(2)。

7.根据权利要求6所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述阻灰器(2)包括后端的多孔板(201)及前端的三角形阻尼器(202)，所述三角形阻尼器(202)均匀的布置在烟道入口内。

8.根据权利要求7所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述多孔板(201)的开孔率为60％，三角形阻尼器(202)的安装方式为三角形的尖点迎着烟气、宽边背对烟气方向。

9.根据权利要求1所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述的大尺度烟气混合器(4)包括若干沿烟道宽度方向交叉设置的烟气交换管(41)。

10.根据权利要求1所述的一种脱硝喷氨优化系统，其特征在于，所述喷氨格栅(7)上的喷氨喷嘴(71)沿烟气逆流方向设置。

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