CN217613493U - 一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，包括预除尘装置本体，设置在燃煤电厂尾部烟道省煤器出口和脱硝装置入口之间，预除尘装置本体包括壳体，壳体的内部设置有开孔的除尘板，除尘板垂直安装于壳体的内部，除尘板的尺寸与壳体的纵向截面一致，壳体的高度沿烟气流动的方向增大，除尘板的底部一侧设置有振打器，预除尘装置本体的底部设置有集灰系统，集灰系统包括集灰斗和输灰槽，集灰斗设置在除尘板的下方，输灰槽设置在集灰斗的底部。本实用新型在脱除烟气中高浓度烟尘的同时，降低了脱硝反应装置催化剂磨损、中毒的风险，降低了脱硝系统的阻力，增强了脱硝系统运行的可靠性和稳定性，具有较好的环境效益和节能效益。

Description

一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置

技术领域

本实用新型属于工业废气处理环保及能源领域，特别涉及一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置。

背景技术

目前，我国大部分地区的燃煤电厂已实现超低排放，绝大部分燃煤电厂烟气脱硝采用了选择性催化氧化还原工艺（即SCR技术）：即在省煤器出口和空预器入口之间布置选择性催化氧化还原催化剂，使燃煤烟气NOx与喷入的氨在催化剂的催化作用下发生氧化还原反应，生成N₂，从而降低NOx的排放。但是调研国内燃煤电厂脱硝系统的运行状况，大部分燃煤电厂脱硝系统均存在着不同程度的堵灰问题，这给燃煤电厂安全稳定运行带来了安全隐患。具体隐患表现在以下三个方面：①飞灰对脱硝系统内的催化剂表面微孔进行堵塞，降低对燃煤锅炉烟气中NOx的反应速率，存在NOx不达标排放的风险；②飞灰对脱硝系统内的催化剂模块进行堵塞，降低了脱硝系统内烟气的有效通流面积，增大了烟气流速，造成含尘烟气对催化剂的局部冲刷磨损，降低了脱硝系统内催化剂的使用寿命；③飞灰对脱硝系统内的催化剂模块堵塞，增大了脱硝系统本体阻力，引风机运行电耗增加，提高了燃煤锅炉运行成本。

目前燃煤电厂针对飞灰对脱硝系统内的催化剂堵塞问题采用了两种方式：一是在在线运行工况下加强蒸汽吹灰器和声波吹灰器的吹灰频次，但是这种方式无法覆盖脱硝系统的烟气死角，部分催化剂模块仍然存在堵塞问题；二是在停机状态下人工清灰，但是此种方式作用有限，机组重新投运一段时间后，催化剂又出现堵塞情况。

近年来，随着国内煤炭价格持续上涨，燃煤电厂纷纷采用高灰煤作为入炉煤质来降低生产成本。高灰煤燃烧产生的高灰烟气对脱硝系统带来的危害也越来越明显。如何降低高灰烟气对脱硝系统的堵塞、冲刷也是目前国内外学者和运行人员急需研究和解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，包括预除尘装置本体，利用空气动力学及粉尘机械除尘原理，在燃煤电厂尾部烟道省煤器出口和脱硝装置入口之间设置预除尘装置本体，所述预除尘装置本体包括壳体，所述壳体的内部设置有开孔孔径大小不一致的除尘板，所述除尘板垂直安装于壳体的内部，所述除尘板的尺寸与壳体的纵向截面一致，所述壳体的高度沿烟气流动的方向增大，所述除尘板的底部一侧设置有振打器，用于清除黏附在除尘板上的烟气中的飞灰，所述预除尘装置本体的底部设置有集灰系统，所述集灰系统包括集灰斗和输灰槽，所述集灰斗设置在除尘板的下方，所述输灰槽设置在集灰斗的底部。

进一步的，所述壳体采用6mm厚的碳钢材质，所述壳体的底部与燃煤电厂尾部烟道平齐，所述壳体的宽度与燃煤电厂尾部烟道的宽度一致，所述壳体的顶面与燃煤电厂尾部烟道之间的夹角为30°-60°，具体可根据现场实际布置空间选择设定。

进一步的，所述除尘板为不小于4mm厚的不锈钢板。

进一步的，两个除尘板为一组，同组除尘板之间的间距为200mm，根据现场实际空间布置，壳体内布置的除尘板不少于3组，相邻两组除尘板之间的间距为600mm。

进一步的，所述集灰斗的数量与除尘板的组数相同。

进一步的，所述除尘板上开设有圆形或椭圆形的孔，孔径大小为6-10mm；为保证烟气均匀充满渐扩型的壳体，所述除尘板下半部分的开孔率为50%-60%，所述除尘板上半部分的开孔率为80%-90%。

进一步的，所述振打器包括振打锤、联动杆和振打电机，所述振打锤采用碳钢材质，所述振打锤固定在联动杆上，所述联动杆与振打电机相连，通过控制振打电机的出力控制振打锤的振打频率。

进一步的，所述集灰斗采用6mm厚的碳钢材质，所述集灰斗为四棱锥型结构，所述集灰斗的锥面与壳体底部平面之间的夹角不小于45°。

进一步的，所述输灰槽的末端连接至脱硝灰斗，所述输灰槽的侧面布置有压缩空气管路，用于定期吹扫。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：利用空气动力学及粉尘机械除尘原理，将高灰烟气中的大部分粉尘在进入脱硝系统前进行有效的补集，降低进入燃煤电厂脱硝系统内的粉尘浓度，减少脱硝系统内催化剂堵塞、磨损的风险，提高了脱硝系统运行的安全稳定性，同时降低了机组运行电耗。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型中除尘板的左视结构示意图。

图中：锅炉1、预除尘装置本体2、脱硝喷氨格栅3、SCR脱硝系统4、空气预热器5、除尘板6、振打器7、集灰系统8、壳体9、集灰斗10、输灰槽11。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图2，本实施例中，一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，包括预除尘装置本体2，利用空气动力学及粉尘机械除尘原理，在燃煤电厂尾部烟道省煤器出口和脱硝装置入口之间设置预除尘装置本体2，预除尘装置本体2包括壳体9，壳体9的内部设置有开孔孔径大小不一致的除尘板6，除尘板6垂直安装于壳体9的内部，除尘板6的尺寸与壳体9的纵向截面一致，壳体9的高度沿烟气流动的方向增大，除尘板6的底部一侧设置有振打器7，用于清除黏附在除尘板6上的烟气中的飞灰，预除尘装置本体2的底部设置有集灰系统8，集灰系统8包括集灰斗10和输灰槽11，集灰斗10设置在除尘板6的下方，输灰槽11设置在集灰斗10的底部。

本实施例中，壳体9采用6mm厚的碳钢材质，壳体9的底部与燃煤电厂尾部烟道平齐，壳体9的宽度与燃煤电厂尾部烟道的宽度一致，壳体9的顶面与燃煤电厂尾部烟道之间的夹角为30°-60°。

本实施例中，除尘板6为不小于4mm厚的不锈钢板。两个除尘板6为一组，同组除尘板6之间的间距为200mm，壳体9内布置的除尘板6不少于3组，相邻两组除尘板6之间的间距为600mm。集灰斗10的数量与除尘板6的组数相同。除尘板6上开设有圆形或椭圆形的孔，孔径大小为6-10mm；除尘板6下半部分的开孔率为50%-60%，除尘板6上半部分的开孔率为80%-90%。

本实施例中，振打器7包括振打锤、联动杆和振打电机，振打锤采用碳钢材质，振打锤固定在联动杆上，联动杆与振打电机相连，通过控制振打电机的出力控制振打锤的振打频率。

本实施例中，集灰斗10采用6mm厚的碳钢材质，集灰斗10为四棱锥型结构，集灰斗10的锥面与壳体9底部平面之间的夹角不小于45°。输灰槽11的末端连接至脱硝灰斗，输灰槽11的侧面布置有压缩空气管路，用于定期吹扫。

燃煤电厂烟气通过省煤器进入脱硝系统前，先经过除尘装置本体2；该装置布置于省煤器系统和脱硝系统之间的联络烟道处，利用设备之间的高度差布置渐扩型的壳体9，烟气通过壳体9后，烟气流速降低，烟气携带粉尘的刚性变弱，烟尘在壳体9内发生自由沉降；烟气在壳体9内部沉降的同时，烟气与除尘板6发生撞击，由于除尘板6的下部开孔率低、上部开孔率高，烟气在除尘板6中由下向上进行湍流运动，加速烟尘在除尘板6上的沉降。沉降的飞灰由集灰斗10进行收集，由输灰槽11送入就近的脱硝灰斗中，实现降低烟气中的烟尘浓度，从而有效保护脱硝催化剂免受高浓度粉尘烟气影响。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化，均包括在本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，包括预除尘装置本体（2），其特征是，所述预除尘装置本体（2）设置在燃煤电厂尾部烟道省煤器出口与脱硝装置入口之间，所述预除尘装置本体（2）包括壳体（9），所述壳体（9）的内部设置有开孔孔径大小不一致的除尘板（6），所述除尘板（6）垂直安装于壳体（9）的内部，所述除尘板（6）的尺寸与壳体（9）的纵向截面一致，所述壳体（9）的高度沿烟气流动的方向增大，所述除尘板（6）的底部一侧设置有振打器（7），用于清除黏附在除尘板（6）上的烟气中的飞灰，所述预除尘装置本体（2）的底部设置有集灰系统（8），所述集灰系统（8）包括集灰斗（10）和输灰槽（11），所述集灰斗（10）设置在除尘板（6）的下方，所述输灰槽（11）设置在集灰斗（10）的底部。

2.根据权利要求1所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述壳体（9）采用6mm厚的碳钢材质，所述壳体（9）的底部与燃煤电厂尾部烟道平齐，所述壳体（9）的宽度与燃煤电厂尾部烟道的宽度一致，所述壳体（9）的顶面与燃煤电厂尾部烟道之间的夹角为30°-60°。

3.根据权利要求1所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述除尘板（6）为不小于4mm厚的不锈钢板。

4.根据权利要求1或3所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，两个除尘板（6）为一组，同组除尘板（6）之间的间距为200mm，壳体（9）内布置的除尘板（6）不少于3组，相邻两组除尘板（6）之间的间距为600mm。

5.根据权利要求4所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述集灰斗（10）的数量与除尘板（6）的组数相同。

6.根据权利要求1或5所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述除尘板（6）上开设有圆形或椭圆形的孔，孔径大小为6-10mm；所述除尘板（6）下半部分的开孔率为50%-60%，所述除尘板（6）上半部分的开孔率为80%-90%。

7.根据权利要求1所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述振打器（7）包括振打锤、联动杆和振打电机，所述振打锤采用碳钢材质，所述振打锤固定在联动杆上，所述联动杆与振打电机相连。

8.根据权利要求1所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述集灰斗（10）采用6mm厚的碳钢材质，所述集灰斗（10）为四棱锥型结构，所述集灰斗（10）的锥面与壳体（9）底部平面之间的夹角不小于45°。

9.根据权利要求1或8所述的用于高灰烟气脱硝系统的前置预除尘装置，其特征是，所述输灰槽（11）的末端连接至脱硝灰斗，所述输灰槽（11）的侧面布置有压缩空气管路，用于定期吹扫。

Images