低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，包括依次连通的锅炉烟道、预除尘装置、SCR反应器、空气预热器以及后除尘装置，预除尘装置为直流式预除尘装置，包括壳体、进风总管和出风总管、一个或多个直流旋风子以及集排灰机构，直流旋风子包括用于将气体产生旋转运动的入口结构、用于分离粉尘和净气的出口结构，出口结构包括净气排出管、环隙排灰管，净气排出管与出风总管相连通，环隙排灰管与集排灰机构相连通。本实用新型采用直流式预除尘装置其阻力低，对气流流动影响小，气流的扰动小，无需额外增加均流器等整流设备，保证喷氨均匀性；烟气流量波动对除尘效率影响很小，烟气流量50%-150%，除尘效率波动在5%以内。
【专利说明】低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备。
【背景技术】
[0002]现有的SCR烟气脱硝工艺多采用高尘布置方式，即SCR反应器布置在锅炉省煤器和空气预热器之间，从锅炉省煤器引出的烟气经过SCR反应器后进入空气预热器，它是电厂中最通常的布置方式。但是高尘布置粉尘含量较高，SOx浓度较高。因此，传统高尘布置SCR烟气脱硝工艺存在以下问题:1、由于高尘布置方式，未经过除尘，所以烟气中的粉尘含量高，容易堵塞催化剂，如果催化剂堵塞就必须要停炉，损失巨大，增加运行成本；2、粉尘浓度较高，脱硝反应泄漏的NH3与SO3和H2O会生成硫酸氢铵(ABS)等物质，该物质具有较大的黏性，会使得粉尘在空气预热器表面聚集，造成空气预热器的沾污和腐蚀，造成空气预热器的堵塞，提高空气预热器的清洗频率，增加运行费用；3、为了降低催化剂堵塞的概率，一般需要选择大孔径催化剂，从而会造成催化剂体积较大，增加了 SCR项目投资成本；4、粉尘中含有氧化钙、碱金属等对催化剂有害的物质，易造成催化剂磨损和中毒，缩短催化剂使用寿命，增加运行成本，降低装置的稳定性和可靠性。因此，需要在进行SCR脱硝前先进行与除
/1、土。
[0003]前置预除尘对SCR脱硝的通用好处包括:1、保护脱硝催化剂，防止催化剂的堵塞、中毒、磨损等问题，延长催化剂的使用寿命；2、由于预除尘后的低尘环境，催化剂可以选用更小孔径的规格，提高单位比表面积，减少催化剂的体积；3、由于预除尘后的低尘环境，后序的空预器堵塞的概率显著下降，清洗周期大幅延长；4、由于预除尘后的低尘环境，SCR装置的喷氨喷嘴不易堵塞，所以设置方向灵活，喷氨效果好；5、由于预除尘后的低尘环境，催化剂及后续设备可以不设清灰装置或可以将清灰周期大幅延长，降低了清灰能耗；6、降低后续高效除尘设备(如袋式除尘器、静电除尘器、电袋复合除尘器等)的负荷，提高其工作参数(如提高袋式除尘的过滤速度，减少电除尘的电场数量等)，降低设备造价，节约场地；7、低尘烟气提高了脱硝系统运行的可靠性，可以取消脱硝旁路，降低设备造价。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，包括依次连通的锅炉烟道、预除尘装置、SCR反应器、空气预热器以及后除尘装置，所述的预除尘装置为直流式预除尘装置，其包括壳体、设置在所述的壳体上的进风总管和出风总管、设置在所述的壳体内部的一个或多个直流旋风子以及与所述的壳体相连通的集排灰机构，所述的直流旋风子包括与所述的进风总管相连通用于将气体产生旋转运动的入口结构、用于分离粉尘和净气的出口结构，所述的出口结构包括设置在所述的直流旋风子中部的净气排出管、所述的直流旋风子的内壁与所述的净气排出管外壁之间形成的用于排出粉尘的环隙排灰管，所述的净气排出管与所述的出风总管相连通，所述的环隙排灰管与所述的集排灰机构相连通。
[0007]优选地，所述的集排灰机构连接有二次除尘装置，所述的二次除尘装置的净气出口与所述的预除尘装置的净气排出管相连通。
[0008]进一步优选地，所述的二次除尘装置为重力除尘器、旋风除尘器、多管旋风除尘器、高温袋式除尘器、静电除尘器、颗粒层除尘器。
[0009]优选地，所述的入口结构包括毂、绕所述的毂固定设置的导向叶片，所述的导向叶片相对所述的除尘器本体的轴线方向倾斜设置。
[0010]优选地，所述的预除尘装置还包括用于固定所述的直流旋风子的集合板。
[0011]优选地，多个所述的直流旋风子并列设置，共用一个所述的集排灰机构。
[0012]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:
[0013]本实用新型采用直流式预除尘装置应用在SCR脱硝工艺中其:
[0014](I)阻力低:50-100Pa，回流式除尘器则约600_2000Pa ；
[0015](2)由于阻力低，对气流流动影响小，气流的扰动小，无需额外增加均流器等整流设备，保证喷氨均匀性；
[0016](3)烟气流量波动对除尘效率影响很小，烟气流量50%_150%，除尘效率波动在5%以内。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]附图1为本实用新型的结构示意图；
[0018]附图2为本实用新型中预除尘装置的结构示意图；
[0019]附图3为本实用新型中预除尘装置只设一个直流旋风子时的结构示意如图；
[0020]附图4为本实用新型中预除尘装置设多个直流旋风子时的结构示意如图。
[0021]其中:1、锅炉烟道；2、预除尘装置；20、壳体；21、毂；22、导向叶片；23、净气排出管；24、环隙排灰管；25、灰斗；26、二次除尘装置；27、进风总管；28、出风总管；29、直流旋风子；3、SCR反应器；4、空气预热器；5、后除尘装置；6、脱硫塔；7、风机；8、烟囱。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0023]如图1所示的一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，包括依次连通的锅炉烟道1、预除尘装置2、SCR反应器3、空气预热器4以及后除尘装置5，此外，本实施例中后除尘装置5还连接有脱硫塔6，脱硫塔6通过风机7连接至烟? 8从而与大气相连通。
[0024]如图2所示:在本实施例中:预除尘装置2为直流式预除尘装置，其包括壳体20、设置在壳体20上的进风总管27和出风总管28、设置在壳体20内部的直流旋风子29以及与壳体20相连通的集排灰机构。直流旋风子29包括与进风总管27相连通用于将气体产生旋转运动的入口结构、用于分离粉尘和净气的出口结构。入口结构、出口结构分别设置在直流旋风子29的两端，通过集合板固定在壳体20内。
[0025]一般来说:直流旋风子29为圆筒状，直径比较小的，除尘效率要高一些，但如直径太小，则有被灰尘堵塞的危险；同样关于长度，在短的直流旋风子29中，灰尘分离的时间可能不够，而长的直流旋风子29会损失祸旋的能量和增加气流的紊乱，以致降低除尘效率，因此需要根据实际需要进行适当调整。
[0026]入口结构也可以是多种多样的，在本实施例中:入口结构包括毂21、绕毂21固定设置的导向叶片22，导向叶片22相对直流旋风子29的轴线方向倾斜设置，导向叶片22最适当的是和轴线成45度，含尘气体经导向叶片22进入除尘器本体20内并产生旋转运动，并将灰尘从气体中分离出来。
[0027]出口结构包括设置在直流旋风子29中部的净气排出管23、直流旋风子29的内壁与净气排出管23外壁之间形成的用于排出粉尘的环隙排灰管24，净气排出管23与出风总管28相连通，环隙排灰管24与集排灰机构相连通。在直流旋风子29内灰尘中气体中在旋转作用下向四周分离出来，净气从中间的净气排出管23中排出，分离出来的灰尘从净气排出管23四周的环隙排灰管24中排入集排灰机构中。
[0028]排灰结构主要为灰斗25，一般来说:从气体中分离出来的灰尘必须加以收集，一种方法是没有二次气流，从直流旋风子29中出来的灰尘进入灰斗25，在重力作用下直接经行沉降。第二种是从每个直流旋风子29中吸走一部分气体，粗灰尘在重力作用下落入灰斗25，而较细的灰尘则随同抽出的气体进入二次除尘装置26进行再除尘。第三种则是把全部灰尘随同气体一起吸入二次除尘装置26进行再除尘。在本实施例中，选择第二种排灰方式，并且二次除尘装置26可以选择为重力除尘器、旋风除尘器、多管旋风除尘器、高温袋式除尘器、静电除尘器、颗粒层除尘器等，二次除尘装置26通过风机7与预除尘装置2的净气排出管23连通，进入下一步处理。
[0029]此外，直流旋风子29的数量可以根据需要只设置一个，如图3所示，也可以并列设置有多个，多个直流旋风子29共用一个排灰结构，如图4所示。
[0030]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，包括依次连通的锅炉烟道、预除尘装置、SCR反应器、空气预热器以及后除尘装置，其特征在于:所述的预除尘装置为直流式预除尘装置，其包括壳体、设置在所述的壳体上的进风总管和出风总管、设置在所述的壳体内部的一个或多个直流旋风子以及与所述的壳体相连通的集排灰机构，所述的直流旋风子包括与所述的进风总管相连通用于将气体产生旋转运动的入口结构、用于分离粉尘和净气的出口结构，所述的出口结构包括设置在所述的直流旋风子中部的净气排出管、所述的直流旋风子的内壁与所述的净气排出管外壁之间形成的用于排出粉尘的环隙排灰管，所述的净气排出管与所述的出风总管相连通，所述的环隙排灰管与所述的集排灰机构相连通。
2.根据权利要求1所述的低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，其特征在于:所述的集排灰机构连接有二次除尘装置，所述的二次除尘装置的净气出口与所述的预除尘装置的净气排出管相连通。
3.根据权利要求2所述的低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，其特征在于:所述的二次除尘装置为重力除尘器、多管旋风除尘器、高温袋式除尘器、静电除尘器、颗粒层除尘器。
4.根据权利要求1所述的低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，其特征在于:所述的入口结构包括毂、绕所述的毂固定设置的导向叶片，所述的导向叶片相对所述的除尘器本体的轴线方向倾斜设置。
5.根据权利要求1所述的低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，其特征在于:所述的预除尘装置还包括用于固定所述的直流旋风子的集合板。
6.根据权利要求1所述的低阻直流式预除尘及脱硝组合系统设备，其特征在于:多个所述的直流旋风子并列设置，共用一个所述的集排灰机构。
【文档编号】F23J15/02GK203771435SQ201420122035
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月18日 优先权日:2014年3月18日
【发明者】宋七棣, 沈强 申请人:科林环保装备股份有限公司