一种具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构的制作方法

文档序号:11736016阅读:386来源:国知局

本实用新型涉及一种SCR脱硝反应器入口烟道结构,具体涉及一种具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构。



背景技术:

选择性催化还原脱硝技术(SCR,Selective Catalytic Reduction)是火电厂中广泛应用的烟气NOx治理技术。在电厂SCR脱硝系统中,氨气作为还原剂被喷射进入烟道,与烟气混合后流经催化剂层。在催化剂作用下,300℃~400℃的温度区间内,氨气和烟气中的NOx、O2等发生如下反应:

4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O

NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O

污染气体NOx被还原成无害N2,最终排入大气。

在实际使用过程中,由于烟气中含有大量飞灰,催化剂层不可避免会被积灰覆盖,与反应气体相隔离,使得催化效率大大降低。目前普遍采用的做法是催化剂层区域加装吹灰器,利用声波或者蒸汽的能量吹扫催化剂层的积灰。但在锅炉启动初期,机组较长时间处于50%BMCR负荷以下,炉内燃烧不充分,烟气中含有大量飞灰及未燃尽颗粒;低负荷下蒸汽产量少,品质低,供汽量难以满足吹灰器的要求;此时脱硝区域的烟气温度也较低,勉强投用蒸汽吹灰容易发生蒸汽凝结,导致催化剂受潮失效。此阶段深入到催化剂内部的沾附灰粒,使用声波和蒸汽吹灰器都难以吹扫振落,这必然会减少反应接触面积,极大地影响未来催化剂的使用性能,降低火电机组的环保水平,因此能够在SCR脱硝反应器入口烟道中将烟气中的灰除掉,将能够有效的保证电厂SCR脱硝系统正常、稳定的运行,但现有的SCR脱硝反应器入口烟道均不具备除灰功能。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构,该SCR脱硝反应器入口烟道结构具有除灰功能。

为达到上述目的,本实用新型所述的具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构包括省煤器出口烟道、脱硝入口水平斜烟道、灰斗、弧形烟道及脱硝入口竖直烟道;

省煤器出口烟道、脱硝入口水平斜烟道、弧形烟道及脱硝入口竖直烟道依次相连通,灰斗的入口与弧形烟道的底部开口相连通,脱硝入口水平斜烟道内沿烟气流通的方向依次设有若干水平阻灰板,脱硝入口竖直烟道内沿烟气流通的方向依次设有若干竖直阻灰板。

脱硝入口水平斜烟道侧壁的上部水平分布,脱硝入口水平斜烟道侧壁的底部与水平方向的夹角为10°-20°。

水平阻灰板的数量为4-6块,水平阻灰板与水平面的夹角为5°-15°。

竖直阻灰板的数量为3-5块,且竖直阻灰板与竖直方向的夹角为5°-10°。

沿烟气流通的方向,各水平阻灰板的高度依次下降。

沿烟气流通的方向,各竖直阻灰板从左到右依次分布。

本实用新型具有以下有益效果:

本实用新型所述的具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构在具体工作时,携带有灰粒的烟气依次经省煤器出口烟道、脱硝入口水平斜烟道、弧形烟道及脱硝入口竖直烟道进入到脱硝反应系统中,其中,在脱硝入口水平斜烟道中灰粒与水平阻灰板连续发生碰撞,并最终滑入灰斗中被收集,在弧形烟道中灰粒在离心力的作用下撞击到弧形烟道的内壁上,并最终掉落到灰斗中被收集,在脱硝入口竖直烟道中,灰粒与竖直阻灰板连续发生撞击,并最终掉落到灰斗中被收集,从而实现烟气中灰粒的收集,净化烟气,避免脱硝反应系统中催化剂层发生积灰堵灰问题,保证催化剂的使用性能,结构简单,操作方便,实用性极强。

附图说明

图1为本实用新型的原理图。

其中,1为省煤器出口烟道、2为脱硝入口水平斜烟道、3为水平阻灰板、4为灰斗、5为弧形烟道、6为脱硝入口竖直烟道、7为竖直阻灰板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:

参考图1,本实用新型所述的具有除灰功能的SCR脱硝反应器入口烟道结构包括省煤器出口烟道1、脱硝入口水平斜烟道2、灰斗4、弧形烟道5及脱硝入口竖直烟道6;省煤器出口烟道1、脱硝入口水平斜烟道2、弧形烟道5及脱硝入口竖直烟道6依次相连通,灰斗4的入口与弧形烟道5的底部开口相连通,脱硝入口水平斜烟道2内沿烟气流通的方向依次设有若干水平阻灰板3,脱硝入口竖直烟道6内沿烟气流通的方向依次设有若干竖直阻灰板7。

脱硝入口水平斜烟道2侧壁的上部水平分布,脱硝入口水平斜烟道2侧壁的底部与水平方向的夹角为10°-20°;水平阻灰板3的数量为4-6块,水平阻灰板3与水平面的夹角为5°-15°;竖直阻灰板7的数量为3-5块,且竖直阻灰板7与竖直方向的夹角为5°-10°;沿烟气流通的方向,各水平阻灰板3的高度依次下降;沿烟气流通的方向,各竖直阻灰板7从左到右依次分布。

本实用新型的具体工作过程为:

携带大量飞灰的烟气经省煤器出口烟道1进入脱硝入口水平斜烟道2中,携带大量飞灰的烟气与脱硝入口水平斜烟道2中的水平阻灰板3连续发生撞击,灰粒密度大,撞击到水平阻灰板3后折向掉落到脱硝入口水平斜烟道2的底部,并最终滑入灰斗4内,烟气继续前进,实现烟气中气固两相流体的分离,烟气在进入到弧形烟道5中时,受到离心力的作用,部分灰粒撞击到弧形烟道5的壁面上,最终掉落到灰斗4中被收集,烟气中的灰粒经弧形烟道5后进入脱硝入口竖直烟道6中,并在脱硝入口竖直烟道6中与竖直阻灰板7连续发生撞击,并掉落到灰斗4中收集,实现烟气中灰粒的收集,避免脱硝反应系统中催化剂层发生积灰堵灰问题,保证催化剂的使用性能。

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