CN212440790U - 燃气轮机scr脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气轮机SCR脱硝装置，包括燃气轮机出口烟道和余热锅炉，还包括进口烟道，所述进口烟道连接于燃气轮机出口烟道和余热锅炉之间，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉进口端截面面积，所述进口烟道内沿烟气流向连接有烟气导流单元和喷氨单元。不同于喷氨格栅布置在位于催化剂前的余热锅炉内部，喷氨单元安装于连接于余热锅炉进口端的进口烟道内，安装条件好，空间足够，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉进口端截面面积，这样可以减小连接于进口烟道内的喷氨单元的面积，进而节省了喷氨单元的大量安装材料，其次，延长了氨气和烟气的混合时间，保证了氨气和烟气中的氮化物能充分混合。

Description

燃气轮机SCR脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及脱硝技术领域，具体地说，涉及一种燃气轮机SCR脱硝装置。

背景技术

现有燃气轮机大部分采用的是SNCR脱硝，但是随着国家排放标准的提高， SNCR已无法满足排放需要，越来越多的燃气轮机采用了SCR进行脱硝。现有的SCR脱硝工艺中，喷氨格栅一般布置在位于催化剂前的余热锅炉内部，这样使氨气和烟气之间混合时间短，混合不均匀。

实用新型内容

为达到上述目的，本实用新型公开了一种燃气轮机SCR脱硝装置，包括燃气轮机出口烟道和余热锅炉，还包括进口烟道，所述进口烟道连接于燃气轮机出口烟道和余热锅炉之间，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉进口端截面面积，所述进口烟道内沿烟气流向连接有烟气导流单元和喷氨单元。

优选的，所述进口烟道沿烟气流向呈逐步扩张式设置，所述喷氨单元位于进口烟道内后端位置。

优选的，所述喷氨单元包括：

固定格栅，所述固定格栅竖直连接于进口烟道内；

喷氨管道，若干个所述喷氨管道连接于固定格栅上；

喷氨喷嘴，若干个所述喷氨喷嘴连接于喷氨管道上；

均流器，所述均流器连接于进口烟道外，所述均流器出口端与各喷氨管道连接；

带泵进氨管，所述带泵进氨管与均流器进口端连接。

优选的，所述烟气导流单元包括若干层导流板，所述导流板为V型、上小下大型中的任意一种。

优选的，所述余热锅炉包括：

壳体；

进口喇叭，所述进口喇叭设于壳体侧端，所述进口喇叭连接出烟通道设置；

换热管，所述换热管设于壳体内；

脱硝催化剂，所述脱硝催化剂设于壳体内。

优选的，所述均流器包括：

箱体，所述箱体连接于进口烟道侧端；

进氨口，所述进氨口开设于箱体表面，带泵进氨管与进氨口连接；

封板，所述封板横向连接于所述箱体内靠近顶端位置；

中心进水口，所述中心进水口开设于所述封板中心端；

堵头，所述堵头设为半椭圆体结构，所述堵头顶端封堵中心进水口；

转体，所述转体转动连接于箱体内；

进水槽，多个所述进水槽周向分布于转体侧端，所述进水槽开槽方向沿所述转体中心轴方向平行设置；

传动孔，所述传动孔竖直穿设于所述转体中心轴端；

斜槽，两个所述斜槽开设于所述传动孔内壁上；

第一传动杆，所述第一传动杆等数量于斜槽设置，所述第一传动杆竖直连接于堵头底端；

转轴，所述转轴滑动连接于斜槽内，所述转轴连接于第一传动杆远离堵头端；

弹簧固定座，所述弹簧固定座截面设为弓字形结构，所述弹簧固定座开口端朝下连接于所述箱体内底端位置；

中心杆，所述中心杆插设于传动孔中心端，所述中心杆顶端与所述堵头底端连接，所述中心杆底端穿设所述弹簧固定座顶端设置；

锁块，所述锁块连接于中心杆底端；

复位弹簧，所述复位弹簧套设于中心杆上，所述复位弹簧一端与弹簧固定座内端连接，所述复位弹簧另一端与锁块连接；

出氨口，所述出氨口连接于所述箱体底端靠近边沿位置，所述出氨口适配进水槽等数量设置，所述出氨口与各喷氨管道连接。

优选的，所述锁块设为圆台状结构，所述中心杆底端与锁块大头端连接。

优选的，还包括：

楔形块，所述楔形块适配锁块倾斜端设置；

第二传动杆，所述第二传动杆与楔形块连接，所述第二传动杆远离楔形块端贯穿弹簧固定座侧端；

制动片，所述制动片连接于第二传动杆远离楔形块端，所述制动片靠近传动孔内壁设置。

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为本实用新型流程示意图；

图2为本实用新型中喷氨单元结构示意图；

图3为本实用新型中喷氨单元侧面剖视图；

图4为本实用新型均流器中进水槽和出氨口未连通时剖视图一；

图5为本实用新型均流器中进水槽和出氨口连通时剖视图一；

图6为本实用新型均流器中进水槽和出氨口未连通时剖视图二；

图7为本实用新型均流器中进水槽和出氨口连通时剖视图二。

图中：1.燃气轮机出口烟道；2.烟气导流单元；3.喷氨单元；4.进口喇叭；5. 换热管；6.脱硝催化剂；7.余热锅炉；8.均流器；34.固定格栅；35.喷氨管道；36. 喷氨喷嘴；37.带泵进氨管；81.箱体；82.进氨口；83.转体；84.进水槽；85.传动孔；86.斜槽；87.封板；88.中心进水口；89.堵头；80.第一传动杆；91.转轴；92. 弹簧固定座；93.中心杆；94.锁块；95.复位弹簧；96.出氨口；97.楔形块；98.第二传动杆；99.制动片。

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。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。

实施例

下面将结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实施例提供的一种燃气轮机SCR脱硝装置，包括燃气轮机出口烟道1和余热锅炉7，还包括进口烟道，所述进口烟道连接于燃气轮机出口烟道1和余热锅炉7之间，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉7进口端截面面积，所述进口烟道内沿烟气流向连接有烟气导流单元2和喷氨单元3。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

本实用新型公开了一种燃气轮机SCR脱硝装置，不同于喷氨格栅布置在位于催化剂前的余热锅炉内部，喷氨单元3安装于连接于余热锅炉7进口端的进口烟道内，安装条件好，空间足够，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉7进口端截面面积，这样可以减小连接于进口烟道内的喷氨单元3的面积，进而节省了喷氨单元3的大量安装材料，其次，延长了氨气和烟气的混合时间，保证了氨气和烟气中的氮化物能充分混合。

在一个实施例中，所述进口烟道沿烟气流向呈逐步扩张式设置，所述喷氨单元3位于进口烟道内后端位置。

如图2、图3所示，在一个实施例中，所述喷氨单元3包括：

固定格栅34，所述固定格栅34竖直连接于进口烟道内；

喷氨管道35，若干个所述喷氨管道35连接于固定格栅34上；

喷氨喷嘴36，若干个所述喷氨喷嘴36连接于喷氨管道35上；

均流器8，所述均流器8连接于进口烟道外，所述均流器8出口端与各喷氨管道35连接；

带泵进氨管37，所述带泵进氨管37与均流器8进口端连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

自燃气轮机出口烟道1排出的高温烟气自进口烟道进入余热锅炉7内，带泵进氨管37工作，将氨水自均流器8分入各喷氨管道35内，氨水自喷氨喷嘴 36喷入进口烟道内，与高温烟气混合，各所述喷氨管道35可水平或竖直连接于固定格栅34上，喷氨喷嘴36可采用均匀布置，也可根据催化剂前氮氧化物浓度分布采用非均匀性布置。

在一个实施例中，所述烟气导流单元2包括若干层导流板，所述导流板为V 型、上小下大型中的任意一种。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

导流板可为V型、上小下大形状，可根据需要设置一层或多层。

在一个实施例中，所述余热锅炉7包括：

壳体；

进口喇叭4，所述进口喇叭4设于壳体侧端，所述进口喇叭4连接出烟通道设置；

换热管5，所述换热管5设于壳体内；

脱硝催化剂6，所述脱硝催化剂6设于壳体内。

如图4、图5所示，在一个实施例中，所述均流器8包括：

箱体81，所述箱体81连接于进口烟道侧端；

进氨口82，所述进氨口82开设于箱体81表面，带泵进氨管37与进氨口 82连接；

封板87，所述封板87横向连接于所述箱体81内靠近顶端位置；

中心进水口88，所述中心进水口88开设于所述封板87中心端；

堵头89，所述堵头89设为半椭圆体结构，所述堵头89顶端封堵中心进水口88；

转体83，所述转体83转动连接于箱体81内；

进水槽84，多个所述进水槽84周向分布于转体83侧端，所述进水槽84开槽方向沿所述转体83中心轴方向平行设置；

传动孔85，所述传动孔85竖直穿设于所述转体83中心轴端；

斜槽86，两个所述斜槽86开设于所述传动孔85内壁上；

第一传动杆80，所述第一传动杆80等数量于斜槽86设置，所述第一传动杆80竖直连接于堵头89底端；

转轴91，所述转轴91滑动连接于斜槽86内，所述转轴91连接于第一传动杆80远离堵头89端；

弹簧固定座92，所述弹簧固定座92截面设为弓字形结构，所述弹簧固定座 92开口端朝下连接于所述箱体81内底端位置；

中心杆93，所述中心杆93插设于传动孔85中心端，所述中心杆93顶端与所述堵头89底端连接，所述中心杆93底端穿设所述弹簧固定座92顶端设置；

锁块94，所述锁块94连接于中心杆93底端；

复位弹簧95，所述复位弹簧95套设于中心杆93上，所述复位弹簧95一端与弹簧固定座92内端连接，所述复位弹簧95另一端与锁块94连接；

出氨口96，所述出氨口96连接于所述箱体81底端靠近边沿位置，所述出氨口96适配进水槽84等数量设置，所述出氨口96与各喷氨管道35连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

氨水自带泵进氨管37作用下自进氨口82导入箱体81内，带压氨水顶开堵头89，中心进水口88打开，复位弹簧95伸长，锁块94向靠近箱体81内底端位置运动，堵头89平面端封堵住传动孔85，防止传动孔85内进入氨水，氨水在堵头89曲面作用下，均流地向转体83靠近箱体81内壁端运动，同步地，第一传动杆80带动转轴91在斜槽86内向靠近弹簧固定座92运动，从而驱动转体83在箱体81内以传动孔85为中心定角度转动，进水槽84与出氨口96连通，氨水自中心进水口88、进水槽84、出氨口96导入各喷氨管道35内，喷氨喷嘴 36喷出氨水，当关闭带泵进氨管37时，堵头89压力消失，复位弹簧95回缩，进而带动与复位弹簧95连接的锁块94、与锁块94连接的中心杆93、与中心杆 93连接的堵头89向远离弹簧固定座92方向运动，堵头89封堵住中心进水口 88，同步地，堵头89向远离弹簧固定座92方向运动时，带动与堵头89连接的第一传动杆80、与第一传动杆80连接的转轴91在斜槽86内向远离弹簧固定座92方向运动，进而驱动转体83在箱体81内以传动孔85为中心反向转动，进水槽84和出氨口96重新错开，与出氨口96连接的各喷氨管道35停止出氨水，堵头89和转体83的设置，能够高效的实现均流器8的停止供氨水，不会有余压氨水自均流器8流出到各喷氨管道35内。

在一个实施例中，所述锁块94设为圆台状结构，所述中心杆93底端与锁块94大头端连接。

如图6、图7所示，在一个实施例中，还包括：

楔形块97，所述楔形块97适配锁块94倾斜端设置；

第二传动杆98，所述第二传动杆98与楔形块97连接，所述第二传动杆98 远离楔形块97端贯穿弹簧固定座92侧端；

制动片99，所述制动片99连接于第二传动杆98远离楔形块97端，所述制动片99靠近传动孔85内壁设置。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

复位弹簧95逐步拉伸时，转轴91在斜槽86内向靠近弹簧固定座92方向运动，此时进水槽84和出氨口96之间部分连通，当复位弹簧95拉伸到最大长度时，转轴91在斜槽86内运动到最靠近弹簧固定座92位置，此时进水槽84 和出氨口96完全连通，而当复位弹簧95拉升到最长长度时，与中心杆93连接的锁块94向靠近箱体81内底端位置运动，锁块94挤压楔形块97向靠近传动孔85内壁方向运动，进而带动与楔形块97连接的第二传动杆98、与第二传动杆98远离楔形块97端连接的制动片99向靠近传动孔85内壁方向运动，制动片99与传动孔85内壁连接，并产生制动力，转体83停止转动，保证了进水槽 84与出氨口96连通时，转体83处于固定状态，防止当复位弹簧95在不断伸缩作用下，弹性失效的情况下，造成转体83转动角度过大，从而使进水槽84与出氨口96部分连通，影响各喷氨管道35的出氨流量，无需更换复位弹簧。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种燃气轮机SCR脱硝装置，包括燃气轮机出口烟道(1)和余热锅炉(7)，其特征在于，还包括进口烟道，所述进口烟道连接于燃气轮机出口烟道(1)和余热锅炉(7)之间，所述进口烟道截面面积小于余热锅炉(7)进口端截面面积，所述进口烟道内沿烟气流向连接有烟气导流单元(2)和喷氨单元(3)。

2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述进口烟道沿烟气流向呈逐步扩张式设置，所述喷氨单元(3)位于进口烟道内后端位置。

3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述喷氨单元(3)包括：

固定格栅(34)，所述固定格栅(34)竖直连接于进口烟道内；

喷氨管道(35)，若干个所述喷氨管道(35)连接于固定格栅(34)上；

喷氨喷嘴(36)，若干个所述喷氨喷嘴(36)连接于喷氨管道(35)上；

均流器(8)，所述均流器(8)连接于进口烟道外，所述均流器(8)出口端与各喷氨管道(35)连接；

带泵进氨管(37)，所述带泵进氨管(37)与均流器(8)进口端连接。

4.根据权利要求1所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述烟气导流单元(2)包括若干层导流板，所述导流板为V型、上小下大型中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述余热锅炉(7)包括：

壳体；

进口喇叭(4)，所述进口喇叭(4)设于壳体侧端，所述进口喇叭(4)连接出烟通道设置；

换热管(5)，所述换热管(5)设于壳体内；

脱硝催化剂(6)，所述脱硝催化剂(6)设于壳体内。

6.根据权利要求3所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述均流器(8)包括：

箱体(81)，所述箱体(81)连接于进口烟道侧端；

进氨口(82)，所述进氨口(82)开设于箱体(81)表面，带泵进氨管(37)与进氨口(82)连接；

封板(87)，所述封板(87)横向连接于所述箱体(81)内靠近顶端位置；

中心进水口(88)，所述中心进水口(88)开设于所述封板(87)中心端；

堵头(89)，所述堵头(89)设为半椭圆体结构，所述堵头(89)顶端封堵中心进水口(88)；

转体(83)，所述转体(83)转动连接于箱体(81)内；

进水槽(84)，多个所述进水槽(84)周向分布于转体(83)侧端，所述进水槽(84)开槽方向沿所述转体(83)中心轴方向平行设置；

传动孔(85)，所述传动孔(85)竖直穿设于所述转体(83)中心轴端；

斜槽(86)，两个所述斜槽(86)开设于所述传动孔(85)内壁上；

第一传动杆(80)，所述第一传动杆(80)等数量于斜槽(86)设置，所述第一传动杆(80)竖直连接于堵头(89)底端；

转轴(91)，所述转轴(91)滑动连接于斜槽(86)内，所述转轴(91)连接于第一传动杆(80)远离堵头(89)端；

弹簧固定座(92)，所述弹簧固定座(92)截面设为弓字形结构，所述弹簧固定座(92)开口端朝下连接于所述箱体(81)内底端位置；

中心杆(93)，所述中心杆(93)插设于传动孔(85)中心端，所述中心杆(93)顶端与所述堵头(89)底端连接，所述中心杆(93)底端穿设所述弹簧固定座(92)顶端设置；

锁块(94)，所述锁块(94)连接于中心杆(93)底端；

复位弹簧(95)，所述复位弹簧(95)套设于中心杆(93)上，所述复位弹簧(95)一端与弹簧固定座(92)内端连接，所述复位弹簧(95)另一端与锁块(94)连接；

出氨口(96)，所述出氨口(96)连接于所述箱体(81)底端靠近边沿位置，所述出氨口(96)适配进水槽(84)等数量设置，所述出氨口(96)与各喷氨管道(35)连接。

7.根据权利要求6所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，所述锁块(94)设为圆台状结构，所述中心杆(93)底端与锁块(94)大头端连接。

8.根据权利要求7所述的一种燃气轮机SCR脱硝装置，其特征在于，还包括：

楔形块(97)，所述楔形块(97)适配锁块(94)倾斜端设置；

第二传动杆(98)，所述第二传动杆(98)与楔形块(97)连接，所述第二传动杆(98)远离楔形块(97)端贯穿弹簧固定座(92)侧端；

制动片(99)，所述制动片(99)连接于第二传动杆(98)远离楔形块(97)端，所述制动片(99)靠近传动孔(85)内壁设置。

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