一种用于烟气脱硝系统的溶液计量装置的制作方法

文档序号:12381849阅读:220来源:国知局

本实用新型涉及烟气脱硝技术领域,具体涉及一种用于烟气脱硝系统的溶液计量装置。



背景技术:

氮氧化物是主要的大气污染物之一,科学已经证明其能够破坏大气环境,威胁人类健康,并且是形成酸雨的主要因素。我国的氮氧化物排放中,有70%以上是来自煤炭的直接燃烧,因此,要严格控制燃煤电厂的氮氧化物排放。针对日益严峻的环保形势,国家明确规定,到2020年,全国所有具备改造条件的燃煤电厂力争实现超低排放(即在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/Nm3)。

选择性非催化还原技术(SNCR)技术,是常用的脱硝技术之一,在炉膛内烟气温度适宜处均匀喷入氨基还原剂溶液,与烟气中的氮氧化物反应生成氮气和水,以达到脱除氮氧化物的目的,此技术具有系统经济、可靠、成本低、控制简单的特点。在还原剂溶液中混合加入钠盐、CO、醇类或H2O2等添加剂溶液,可以促进脱硝反应的进行,扩展系统运行的参数区间,提高脱硝效率。

在SNCR烟气脱硝系统中,溶液计量装置的作用是精确控制参与SNCR反应的还原剂和添加剂溶液的流量,保证反应稳定高效进行。现有SNCR烟气脱硝系统的溶液计量装置只是将还原剂溶液和稀释水直接混合,没有专门的添加剂溶液管路,脱硝效果有限。



技术实现要素:

针对现有SNCR烟气脱硝系统溶液计量装置存在的不足,本实用新型的目的是提供一种能够实现实时计量、精确控制,并保证脱硝系统连续高效稳定运行的溶液计量装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:

一种用于烟气脱硝系统的溶液计量装置,包括:

还原剂溶液管路;

添加剂溶液管路;

混合溶液管路;

其中,所述还原剂溶液管路和添加剂溶液管路并联后经静态混合器接入混合溶液管路,所述混合溶液管路连接喷射装置。

进一步的,所述还原剂溶液管路上依次设有手动球阀A、气动关断阀A、Y型过滤器A、手动球阀B、气动调节阀A、手动球阀C、压力表A和流量变送器A。

进一步的,所述添加剂溶液管路上依次设置手动球阀E、气动关断阀B、Y型过滤器B、手动球阀F、气动调节阀B、手动球阀G、压力表B和流量变送器B。

进一步的,所述混合溶液管路上依次设有设置静态混合器、压力传感器、温度计和气动关断阀C。

进一步的,所述还原剂溶液管路上设有检修旁路A,所述检修旁路A的一端设置在所述Y型过滤器A与手动球阀B之间,所述检修旁路A的另一端设置在手动球阀C与压力表A之间。

进一步的,所述添加剂溶液管路上设有检修旁路B,所述检修旁路B的一端设置在Y型过滤器B与手动球阀F之间,所述检修旁路B的另一端设置在手动球阀G与压力表B之间。

进一步的,所述检修旁路A上设有手动球阀D。

进一步的,所述检修旁路B上设有手动球阀H。

进一步的,所述还原剂溶液管路、添加剂溶液管路和混合溶液管路上均设有保温伴热管。

进一步的,所述压力表A、流量变送器A、压力表B、流量变送器B、压力传感器和温度计均通过变送器连接DCS控制系统。

本实用新型的有益效果为:

(1)高效性:本溶液计量装置中,还原剂溶液可起到脱除氮氧化物的作用,添加剂溶液可起到促进脱硝反应发生的作用,通过综合调节各溶液的流量来实现降低氮氧化物排放的目的。

(2)经济型:添加剂溶液的浓度可根据锅炉氮氧化物排放来调整,当排放水平较低时可减少添加剂的投入量,降低运行费用。

(3)安全性:本溶液计量装置针对设备防爆要求高的特点,远程控制全部采用安全性较高的气动阀门;所有管路设置有保温伴热管,保证系统安全可靠运行。

(4)模块化:将输送溶液的管路、设备和仪表集成为统一的模块,进行加工制作,操作、控制流程清晰,减少与现场的交叉施工,方便工程应用。

附图说明

图1为本实用新型所述用于烟气脱硝系统的溶液计量装置的结构示意图;

其中,1-手动球阀A,2-气动关断阀A,3-Y型过滤器A,4-手动球阀B,5-气动调节阀A,6-手动球阀C,7-手动球阀D,8-压力表A,9-流量变送器A,10-手动球阀E,11-气动关断阀B,12-Y型过滤器B,13-手动球阀F,14-气动调节阀B,15-手动球阀G,16-手动球阀H,17-压力表B,18-流量变送器B,19-静态混合器,20-压力传感器,21-温度计,22-气动关断阀C,23-还原剂溶液管路,24-检修旁路A,25-添加剂溶液管路,26-检修旁路B,27-混合溶液管路。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

一种用于烟气脱硝系统的溶液计量装置,如图1所示,包括:

还原剂溶液管路23、添加剂溶液管路25和混合溶液管路27,其中,所述还原剂溶液管路23和添加剂溶液管路25并联后经静态混合器19接入混合溶液管路27,所述混合溶液管路27连接喷射装置。

所述还原剂溶液管路23上依次设有手动球阀A1、气动关断阀A2、Y型过滤器A3、手动球阀B4、气动调节阀A5、手动球阀C6、压力表A8和流量变送器A9。

所述添加剂溶液管路25上依次设置手动球阀E10、气动关断阀B11、Y型过滤器B12、手动球阀F13、气动调节阀B14、手动球阀G15、压力表B17和流量变送器B18。

所述混合溶液管路27上依次设有设置静态混合器19、压力传感器20、温度计21和气动关断阀C22。

脱硝还原剂可使用氨水或尿素,氨水溶液具有一定的危险性,对设备的防爆要求较高,而气动阀门具有安全、机构简单、响应时间快的特点,因此本实用新型所述溶液计量装置采用气动关断阀实现远程操控。

由于溶液计量装置上游的设备较多,溶液中会有少量杂质,可能影响设备的正常运行,本装置各溶液管路的进口均设置Y型过滤器,保证装置安全稳定运行。

所述还原剂溶液管路23上设有检修旁路A24,所述检修旁路A24的一端设置在所述Y型过滤器A3与手动球阀B4之间,所述检修旁路A24的另一端设置在手动球阀C6与压力表A8之间。所述检修旁路A24上设有手动球阀D7。

所述添加剂溶液管路25上设有检修旁路B26,所述检修旁路B26的一端设置在Y型过滤器B12与手动球阀F13之间,所述检修旁路B26的另一端设置在手动球阀G15与压力表B17之间。所述检修旁路B26上设有手动球阀H16。

所述还原剂溶液管路23、添加剂溶液管路25和混合溶液管路27上均设有保温伴热管。

所述压力表A8、流量变送器A9、压力表B17、流量变送器B18、压力传感器20和温度计21均通过变送器连接DCS控制系统。

本实用新型所述溶液计量装置中,还原剂、添加剂溶液的流量和压力信号通过变送器传输至DCS控制系统,实际运行中可根据锅炉内部燃烧情况、负荷情况和氮氧化物排放等多项指标,来改变气动调节阀开度,调整各溶液流量,以达到最大程度降低氮氧化物排放的效果。

所述溶液计量装置的启停通过信号进行远程控制。运行时,打开各溶液管路手动球阀、气动关断阀和气动调节阀,关闭检修旁路手动球阀。还原剂溶液和添加剂溶液的流量通过气动调节阀的开度来控制,流量的大小由锅炉氮氧化物排放情况、锅炉内部燃烧情况及负荷变化等多项指标进行实时精确控制,保证系统的高效运行。当氮氧化物排放较高时,可同时增大还原剂溶液和添加剂溶液的流量,保证脱硝效率;当氮氧化物排放较低,锅炉运行较稳定时,可适量降低还原剂溶液流量,并减小添加剂的投入量,此时添加剂溶液管路中只有工艺水,起到稀释还原剂溶液的作用,保证系统经济运行。

各溶液管路气动调节阀均设置检修旁路,当需要检修维护时,可关闭调节阀前后手动球阀,打开检修旁路手动球阀,保证管路畅通,系统稳定运行。

各溶液管路均设置压力表、温度计和流量变送器,既可观察系统运行参数,也可直观判断管路是否发生堵塞和结晶。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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