一种燃煤电厂scr脱硝系统分布式烟气取样装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置。目前在燃煤电厂SCR脱硝系统CEMS数据的监测仍然采用单点取样方式，很难准确地反应脱硝出口NOx的浓度值。本实用新型包括取样母管和多根平行的取样管，所述的多根取样管插入并贯穿于SCR反应器出口烟道的整个烟道截面且呈间隔水平布置，所述的多根取样管汇集于取样母管，每根取样管上间隔设置多个开口朝向与烟气流向一致的取样口；所述的取样母管通过垂直向下的烟气管道接至取样平台，该取样平台的另一端通过垂直向下的烟气管道接至空预器出口烟道。本实用新型确保了烟气分析数据更能反应SCR出口烟道截面情况，更加接近SCR出口NOx实际排放浓度。
【专利说明】
一种燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及SCR烟气脱硝系统，特别是一种应用在燃煤电厂SCR脱硝系统CEMS 数据监测的烟气取样装置。【背景技术】
[0002]氮氧化物(N0X)是主要的大气污染物之一。面对日益严峻的环保形势，国家政策对发电企业N0X排放要求越来越严格。SCR技术是目前应用最广泛、最成熟可靠、脱硝效率最高的烟气脱硝技术，目前世界上绝大多数燃煤电厂烟气脱硝都采用该技术。
[0003]SCR脱硝系统需要对脱硝前后烟气中N0X和02浓度进行测量，以监测脱硝的效率和脱硝出口烟气N0X含量是否能满足环保排放要求。环保要求对这些参数进行连续监测并且进行数据记录和存储，实现这一功能的系统称为脱硝CEMS。测量N0X和02时需要从烟道内将烟气抽出并送入烟气分析仪器。
[0004]大型燃煤机组SCR反应器体积较大，出口烟道具有横截面积大、烟气温度高、烟气流场分布不均和烟尘浓度高等特点，以上因素容易造成SCR反应器出口的N0X浓度分布不均。
[0005]目前在燃煤电厂SCR脱硝系统CEMS数据的监测和环保监督部门比对验收中仍然是采用单点取样方式，这种单点的取样方式很难准确地反应脱硝出口 N0X的浓度值，无法准确地反应脱硝装置的实际运行情况，给电厂运行人员带来困惑的同时，也为机组设备的安全运行埋下隐患。【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是克服目前SCR脱硝系统CEMS烟气单点取样导致的问题，提供一种燃煤电厂SCR脱硝系统分布式取样装置，其在SCR反应器出口烟道整个截面上分布多个取样口，获得不同截面上的取样烟气，取样烟气送至取样平台，确保烟气分析数据更能反应SCR出口烟道截面情况，更加接近SCR出口 N0X实际排放浓度。[〇〇〇7]为此，本实用新型通过如下的技术方案实现:一种燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，包括取样母管和多根平行的取样管，
[0008]所述的多根取样管插入并贯穿于SCR反应器出口烟道的整个烟道截面且呈间隔水平布置，所述的多根取样管汇集于取样母管，每根取样管上间隔设置多个开口朝向与烟气流向一致的取样口；
[0009]所述的取样母管通过垂直向下的烟气管道接至取样平台，该取样平台的另一端通过垂直向下的烟气管道接至空预器出口烟道。
[0010]本实用新型可以获得多个取样点的取样烟气，各个取样点的烟气经多根取样管汇集后进入取样母管充分混合;在所述的取样平台上，对烟气进行烟气检测和数据分析，得出取样烟气成分浓度检测值。所述的取样烟气由SCR反应器出口烟道与空预器出口烟道之间的压差或取样风机提供动力。
[0011]进一步，所述的取样平台由从上到下依次设置的上压缩空气吹扫管、第三截止阀、 上异径管、取样小室、下异径管、第四截止阀和下压缩空气吹扫管组成，所述的上压缩空气吹扫管连接在取样母管与第三截止阀连接的烟气管道上，所述的下压缩空气吹扫管连接在第四截止阀与空预器出口烟道连接的烟气管道上。在取样小室进行烟气取样，然后进行烟气检测和数据分析。第三截止阀和第四截止阀用于控制烟气的流量。
[0012]进一步，取样探头向下斜插安装在取样小室上，该取样探头与垂直管道轴线的夹角为40-50度。这一结构设置便于快速取样。
[0013]进一步，所述的取样探头通过取样栗连接一烟气分析仪。通过烟气分析仪对烟气进行检测和数据分析。
[0014]进一步，所述的上压缩空气吹扫管和下压缩空气吹扫管上均设有截止阀，通过截止阀来控制压缩空气的流量。
[0015] 进一步，所述的取样小室由直径为300-400mm和长度为1500-2000mm的管道组成， 相邻取样管的间距为2600-2800mm，相邻取样口的间距为2000-2500mm。
[0016]进一步，每根取样管汇入取样母管处设有内置式静态混合器，所述的静态混合器包括喷射管，该喷射管上开有多个喷射孔。通过静态混合器使取样烟气在取样母管内混合更为充分。[〇〇17]进一步，所述的取样母管有两根，呈左右对称布置，通过三通阀与垂直向下的烟气管道连接;所述的取样母管水平布置于SCR反应器出口烟道外侧。
[0018]进一步，所述取样母管与取样平台连接的垂直向下烟气管道上，设有第二截止阀和金属膨胀节;所述取样平台与空预器出口烟道连接的垂直向下的烟气管道上，设有第五截止阀和金属膨胀节或取样风机。
[0019]进一步，所述取样管靠近取样母管的一端与SCR反应器出口烟道进行双面密封焊， 另一端为可沿轴向自由膨胀的自由端；自由端的端口用钢板焊接堵死，自由端的下部焊接防磨垫铁;取样管在烟道内设有用于托防磨垫铁的支吊架，取样管的上部焊有防磨角钢，取样管与水平面呈3-5度夹角，坡向取样母管，取样管上设有第一截止阀。
[0020]本实用新型具有的有益效果:可以在SCR反应器出口烟道整个截面上均匀分布多个取样点，各个取样点的烟气经取样母管充分混合后送至取样平台，通过取样探头经取样栗抽吸至烟气分析仪进行烟气检测和数据分析，确保了烟气分析数据更能反应SCR出口烟道截面情况，更加接近SCR出口 N0X实际排放浓度。【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的结构示意图。
[0022]图2为本实用新型取样口的分布示意图。
[0023]图3为图2的A向视图(图中的B表示烟气流向)。
[0024]图4为本实用新型静态混合器处的结构示意图。
[0025]图5为本实用新型取样管的结构示意图。
[0026]图6为图5中取样管的侧向视图(图中的B表示烟气流向)。
[0027]图中:1-SCR反应器出口烟道，2-取样管，3-取样口，4-取样母管，5-静态混合器，6-第一截止阀，7-第二截止阀，8-金属膨胀节，9-取样平台，10-上压缩空气吹扫管，11-第三截止阀，12-上异径管，13-取样小室，14-下异径管，15-第四截止阀，16-下压缩空气吹扫管， 17-取样栗，18-烟气分析仪，19-取样风机，20-空预器出口烟道，21-取样探头，22-第五截止阀，23-防磨垫铁，24-支吊架，25-防磨角钢。【具体实施方式】
[0028]下面结合说明书附图给出本实用新型的一个最佳实施方式。[〇〇29]如图所示的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，多根取样管2插入并贯穿于SCR反应器出口烟道1的整个烟道截面且呈间隔水平布置，所述的多根取样管2汇集于两根呈左右对称布置的取样母管4,每根取样管2上间隔设置多个开口朝向与烟气流向一致的取样口 3,所述的取样口为直径38mm、长度80mm的短管。左、右侧两根取样母管4通过三通阀与垂直向下的烟气管道连接;取样母管4水平布置于SCR反应器出口烟道1外侧。每根取样管汇入取样母管处设有内置式静态混合器5，所述的静态混合器5为喷射管，该喷射管上开有多个喷射孔。
[0030]所述的取样母管4通过垂直向下的烟气管道接至取样平台9,该取样平台9的另一端通过垂直向下的烟气管道接至空预器出口烟道20。取样平台9由从上到下依次设置的上压缩空气吹扫管10、第三截止阀11、上异径管12、取样小室13、下异径管14、第四截止阀15和下压缩空气吹扫管16组成，上压缩空气吹扫管10连接在取样母管4与第三截止阀11连接的烟气管道上，下压缩空气吹扫管16连接在第四截止阀15与空预器出口烟道20连接的烟气管道上。取样探头21向下斜插安装在取样小室13上，该取样探头21与垂直管道轴线的夹角为 40-50度。取样探头21通过取样栗17连接烟气分析仪18。所述的上压缩空气吹扫管10和下压缩空气吹扫管16上均设有截止阀。取样小室13由直径为300-400mm和长度为1500-2000mm的管道组成，相邻取样管的间距为2600-2800mm，相邻取样口的间距为2000-2500mm。
[0031]取样母管4与取样平台9连接的垂直向下烟气管道上，设有第二截止阀7和金属膨胀节8;取样平台9与空预器出口烟道20连接的垂直向下的烟气管道上，设有第五截止阀22、 金属膨胀节或取样风机19。
[0032]取样管2靠近取样母管4的一端与SCR反应器出口烟道1进行双面密封焊，另一端为可沿轴向自由膨胀的自由端；自由端的端口用钢板焊接堵死，自由端的下部焊接防磨垫铁 23。取样管2在烟道内设有用于托防磨垫铁23的支吊架24,取样管2的上部焊有防磨角钢25， 取样管2与水平面呈3-5度夹角，坡向取样母管4，取样管2上设有第一截止阀6。[〇〇33]如上所述，尽管参照特定的优先实施例已经表示和表达了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
【主权项】
1.一种燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，包括取样母管(4)和多根平行的取 样管(2)，其特征在于，所述的多根取样管(2)插入并贯穿于SCR反应器出口烟道(1)的整个烟道截面且呈间隔 水平布置，所述的多根取样管(2)汇集于取样母管(4)，每根取样管(2)上间隔设置多个开口 朝向与烟气流向一致的取样口(3);所述的取样母管(4)通过垂直向下的烟气管道接至取样平台(9)，该取样平台(9)的另 一端通过垂直向下的烟气管道接至空预器出口烟道(20)。2.根据权利要求1所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征在于，所 述的取样平台(9)由从上到下依次设置的上压缩空气吹扫管(10)、第三截止阀(11)、上异径 管(12)、取样小室(13)、下异径管(14)、第四截止阀(15)和下压缩空气吹扫管(16)组成，所述的上压缩空气吹扫管(10)连接在取样母管(4)与第三截止阀(11)连接的烟气管道 上，所述的下压缩空气吹扫管(16)连接在第四截止阀(15)与空预器出口烟道(20)连接的烟 气管道上。3.根据权利要求2所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征在于，一 取样探头(21)向下斜插安装在取样小室(13)上，该取样探头(21)与垂直管道轴线的夹角为 40-50度。4.根据权利要求3所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征在于，所 述的取样探头(21)通过取样栗(17)连接一烟气分析仪(18)。5.根据权利要求2所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征在于，所 述的上压缩空气吹扫管(10)和下压缩空气吹扫管(16)上均设有截止阀。6.根据权利要求2所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征在于，所 述的取样小室(13)由直径为300-400mm和长度为1500-2000mm的管道组成，相邻取样管的间 距为2600-2800mm，相邻取样口的间距为2000-2500mm。7.根据权利要求1-4任一项所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征 在于，每根取样管汇入取样母管处设有内置式静态混合器(5)，所述的静态混合器(5)包括 喷射管，该喷射管上开有多个喷射孔。8.根据权利要求1-4任一项所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征 在于，所述的取样母管(4)有两根，呈左右对称布置，通过三通阀与垂直向下的烟气管道连 接;所述的取样母管(4)水平布置于SCR反应器出口烟道(1)外侧。9.根据权利要求1-4任一项所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特征 在于，所述取样母管(4)与取样平台(9)连接的垂直向下烟气管道上，设有第二截止阀(7)和 金属膨胀节(8);所述取样平台(9)与空预器出口烟道(20)连接的垂直向下的烟气管道上， 设有第五截止阀(22)、金属膨胀节和/或取样风机(19)。10.根据权利要求1-4任一项所述的燃煤电厂SCR脱硝系统分布式烟气取样装置，其特 征在于，所述取样管(2)靠近取样母管(4)的一端与SCR反应器出口烟道(1)进行双面密封焊，另 一端为可沿轴向自由膨胀的自由端；自由端的端口用钢板焊接堵死，自由端的下部焊接防 磨垫铁(23);取样管(2)在烟道内设有用于托防磨垫铁(23)的支吊架(24)，取样管(2)的上 部焊有防磨角钢(25)，取样管(2)与水平面呈3-5度夹角，坡向取样母管(4)，取样管(2)上设有第一截止阀(6)。
【文档编号】G01N1/24GK205665066SQ201620548134
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】曾永健, 徐芙蓉
【申请人】浙江融智能源科技有限公司