锅炉脱硝的三通投切装置的制作方法

本发明涉及一种化工领域，特别涉及一种锅炉脱硝的三通投切装置。

背景技术：

由于锅炉普遍采用柴油、重油点火方式，在采用选择性催化还原(SCR)脱硝工艺后，点炉期间大量燃烧不完全的油烟，会附着在SCR脱硝催化剂表面，造成催化剂表面活性降低，且该附着污染为不可逆过程，无法清理，严重时点炉一次就可能造成催化剂大面积失效。催化剂污染后，造成氮氧化物超标，严重污染环境，甚至被迫停炉更换催化剂。锅炉发生爆管泄漏时，会有大量水汽进入脱硝反应器，和烟气中的灰尘在催化剂中形成粘附沉积，影响催化反应效率降低甚至失效或堵塞，造成严重的环境影响甚至被迫停炉处理。

为避免以上事故发生，现有的锅炉增加脱硝装置时普遍采用旁路设计，需要在脱硝反应器进口、出口烟道各增加一个风门和膨胀节，并在近路上也增加风门和膨胀节，具有以下弊端：投资较大；必须有足够的空间，因此需要增加框架高度，造成投资和施工难度增加；操作调整非常繁琐，协调不到位会造成锅炉的负压波动甚至灭火停炉。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的至少一个不足，用于新建锅炉SCR脱硝系统设计安装及旧锅炉SCR脱硝改造，使锅炉SCR脱硝装置点火投运过程或锅炉发生爆管泄漏事故时，能够临时切除脱硝反应器，避免油烟、水汽污染或堵塞催化剂，在达到超低排放同时，确保锅炉运行安全，降低经济损失并减少投资的目的。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种锅炉脱硝的三通投切装置，包括框架和一个密封挡板；

框架位于脱硝反应器烟道的进出口连接处、低温省煤器或空预器的烟道、高温省煤器或空预器的烟道之间；

密封挡板设置在框架上，密封挡板位于脱硝反应器进出口连接处的一端与框架铰接；密封挡板可以脱硝反应器烟道的进出口连接处为轴心，上下运动，实现三通投切装置的打开和关闭。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，框架与密封挡板的连接处设有密封槽，密封挡板与框架的连接处设有向下的凸起，所述凸起搭接至密封槽内，实现密封挡板和框架之间的密封。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，所述三通投切装置还包括连杆和控制阀门，连杆的一端铰接在密封挡板上表面，另一端铰接在控制阀门的阀杆上。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，控制阀门上设有提升装置，用于实现三通投切装置的打开。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，所述三通投切装置还包括关闭铰链，所述关闭铰链连接在密封挡板下表面，用于实现三通投切装置的关闭。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，所述控制阀门还包括阀杆套管，所述阀杆套管套设在阀杆外。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，所述控制阀门还包括密封和传动机构。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明一个实施例中，烟道转弯处的向风面设有防磨板。

进一步，所述三通投切装置设有多块密封挡板，所述框架相应分割为多个框。框架上每个框与密封挡板的连接处设有密封槽，密封挡板与框架的连接处设有向下的凸起，所述凸起搭接至密封槽内，实现密封挡板和框架之间的密封。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明根据脱硝装置及原锅炉相对位置，充分利用有效空间距离，在不影响脱硝与锅炉整体布局情况下，设计制作脱硝三通投切装置。设计有效转向密封挡板，锅炉点炉期间或发生爆管泄漏事故时，将密封挡板一侧以脱硝烟道进出口连接处为轴心，沿有效行程向上滑动到底，在负压作用下烟气沿近路直接进入尾部受热面，通过电除尘及脱硫装置进行有效脱除排放，实现将SCR脱硝系统有效隔离。待锅炉正常运行时，将挡板一侧根据有效行程向下滑动到底，搭接至进出口另一侧密封槽处，直排通道关闭，烟气并入脱硝反应器，经SCR脱硝有效脱除氮氧化物，实现环保超低排放。

此装置具有以下特点：1)设计简洁、动作可靠，使用方便，有效利用空间，去除了常规设计的三个挡板门，节约投资费用(每台锅炉可以节约60万元以上)，施工工作量减少，可大大缩短施工周期。2)采用卡槽式密封装置，有效保证正常运行时的良好密封性。3)在烟气转弯向风面设计增加防磨板，避免高尘含量的烟气转弯造成的冲刷磨损。4)采用双向拉动调整，避免长期高温、腐蚀造成的卡涩，保证良好的使用效果，并可以采用气动或电动驱动，实现远程自动调整。5)在烟道横向上根据烟道尺寸采用框架式多门布置，确保每个门都能避免高温变形导致的密封性失效，并提高调整的灵活性。6)由于采用单阀板结构，调整过程中能够保证锅炉负压稳定，不会对负荷造成任何影响。

本发明将上述技术应用在本厂锅炉中，在第一次停炉检查时，脱硝催化剂表面清洁，完好，无油污污染现象，三通门设计简洁，动作完全可靠，无漏风、变形现象，可以节省空间，降低脱硝装置初投资，并保证调整过程的稳定，效果明显。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是使用本发明一个实施例中使用三通投切装置的锅炉示意图。

图2是图1中A的放大图。

图3是本发明另一个实施例中的三通投切装置的密封挡板关闭时的结构示意图。

图4是图3中B的放大图。

图5是图3中C的放大图。

图6是图3中三通投切装置的密封挡板打开时的结构示意图。

具体实施方式

图1是使用本发明一个实施例中使用三通投切装置的锅炉示意图。图2是图1中A的放大图。结合图1和图2可知，本发明的锅炉脱硝的三通投切装置400，位于脱硝反应器300，低温省煤器或空预器200、高温省煤器或空预器100之间。

图3是本发明另一个实施例中的三通投切装置的密封挡板关闭时的结构示意图。如图3所示，本实施例的锅炉脱硝三通投切装置400包括框架1，密封挡板2。

其中框架1位于脱硝反应器烟道的进出口连接处、低温省煤器或空预器的烟道、高温省煤器或空预器的烟道之间。

密封挡板2设置在框架1上，密封挡板2位于脱硝反应器进出口连接处的一端与框架1铰接；密封挡板2可以脱硝反应器烟道的进出口连接处为轴心，上下运动，实现三通投切装置的打开和关闭。

图4是图3中B的放大图。图5是图3中C的放大图。如图4和图5所示，框架1设有密封槽11，密封挡板上设有向下的凸起21，所述凸起21搭接至密封槽11内，实现密封挡板2和框架1之间的密封。采用此种卡槽式密封装置，有效保证正常运行时的良好密封性。

本发明中，所述密封挡板2可以设置多个，相应的框架1分割为多个框，此时每个框均设有密封槽，实现密封挡板和框架之间的密封。

三通投切装置还包括连杆3，阀杆套管4，阀杆6，密封和传动机构5。

其中连杆3的一端铰接在密封挡板2上表面，另一端铰接在阀杆6上。

阀杆套管4套设在阀杆6外。密封和传动机构5用于实现控制阀门的密封和传动。

控制阀门上设有提升装置，可带动阀杆6向上运动，从而带动连杆3运动，进而拉动密封挡板2向上打开。

三通投切装置还包括关闭铰链8，所述关闭铰链8连接在密封挡板2下表面，辅助实现三通投切装置的关闭。

进一步，烟道转弯处的向风面设有防磨板7，避免高尘含量的烟气转弯造成的冲刷磨损。

本发明中的三通投切装置的密封挡板2关闭时，图3中箭头指示烟气的运行方向，如图3所示，来自高温省煤器或空预器100的烟气沿密封挡板2上方的烟道，进入脱硝反应器300；从脱硝反应器300中脱除氮氧化物的烟气经密封挡板2下部的烟道回到低温省煤器或空预器200，进入尾部受热面排放。该状态下，密封挡板卡槽式密封结构决定了其严密性，避免了氮氧化物的排放超标。

初始点火或锅炉出现爆管等事故时，将三通投切装置的密封挡板2打开，图6中箭头指示烟气的运行方向，如图6所示，来自高温省煤器或空预器100的烟气沿密封挡板2前的位置向下直接进入低温省煤器或空预器200，进入尾部受热面，含油烟或水汽的烟气受负压作用不再进入脱硝反应器300内。此状态下本发明在转弯部位设置了防磨板7，增强耐磨性能，避免迎风面磨损和局部积灰。

虽然本发明已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。