一种用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统的制作方法

本实用新型涉及烟气脱硝领域，具体而言涉及一种用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统。

背景技术：

随着生态环境的日益恶化，垃圾的处理成为广泛关注的问题之一。在垃圾焚烧过程中会产生含有HCl、SO2、NOx等有害物质的烟气，需要对所述烟气进行处理，达标后方可排放。NOx的处理方式主要包括选择性非催化还原法(SNCR)和选择性催化还原法(SCR)。

其中，SNCR技术无需催化剂，将反应剂在高温(850℃-1050℃)条件下与烟气中的NOx反应即可脱除氮氧化物。SNCR烟气脱硝系统一般由反应剂储备系统、输送系统、分配系统、喷射系统和自动控制系统组成。输送泵将反应溶液如氨水、尿素从储存系统抽出输送至混合分配模块进行分配；多数SNCR系统配有稀释水与反应溶液混合；分配系统将溶液均匀分配至每根喷枪管路，最终输送至喷枪喷入炉膛。SNCR效率受温度影响较大，自动控制系统根据NOx浓度、温度等参数自动控制反应剂投运量与投运的位置。

由于反应剂需通过喷枪喷射至炉膛中高温区，如何使反应剂均匀混合以及喷射在合适的温度区间是脱硝效率的关键。对于垃圾焚烧电厂，由于物料不均匀性，烟气在一烟道温度场、浓度场变化较大，温度测点准确度低，精确控制每一根喷枪难度较大。

因此，有必要提出一种新的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统，以解决上述问题。

技术实现要素：

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了至少部分地解决上述问题，本实用新型公开了一种用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统，所述反应剂分配控制系统包括主管路、由所述主管路分出的数条分路、由每条所述分路分出的多根管线以及由每根所述管线所控制的数根喷枪。

示例性地，所述主管路分出两条分路。

示例性地，每条所述分路对应若干个不同喷枪层。

示例性地，不同的所述喷枪层设置于不同的温度区间。

示例性地，每条所述分路对应两个不同喷枪层。

示例性地，每根所述管线控制两根喷枪，所述两根喷枪分别位于两个喷枪层的相对应的位置。

示例性地，所述主管路上设置有流量计和调节阀。

示例性地，每条所述分路上设置有控制阀。

示例性地，每根所述喷枪的入口处设置有阀门。

示例性地，所述主管路上还设置有放空口、过滤器、压力表、压力变送器和/或止回阀。

本实用新型所提供的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统具有结构简单，管路较少、成本低、占地面积小等优点。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1示出了根据本实用新型一实施方式的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型一实施方式的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统中的喷枪布置示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本实用新型提出的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统。显然，本实用新型的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

SNCR脱硝技术无需催化剂，将反应剂在高温条件下与NOx反应即可脱除氮氧化物。SNCR脱硝系统一般由反应剂储备系统、输送系统、混合分配系统、喷射系统、自动控制系统组成。输送泵将反应溶液如氨水、尿素从储存系统抽出输送至混合分配模块进行分配；多数SNCR系统配有稀释水与反应溶液混合；分配系统将溶液均匀分配至每根喷枪管路，最终输送至喷枪喷入炉膛。SNCR效率受温度影响较大，自动控制系统根据NOx浓度、温度等参数自动控制反应剂投运量与投运的位置。

由于反应剂需通过喷枪喷射至炉膛中高温区，如何使反应剂均匀混合以及喷射在合适的温度区间是脱硝效率的关键。对于垃圾焚烧电厂，由于物料不均匀性，烟气在一烟道温度场、浓度场变化较大，温度测点准确度低，精确控制每一根喷枪难度较大。

目前常用的喷枪控制系统主要有分枪控制和分层控制两种。分枪控制的形式主要是1分n，即一条主路分出n条线，每条线可通过开关阀控制启闭，主路设置调节阀和流量计控制流量。分层控制的形式主要为1分多，即一条主路进入分配单元后，一分为多条分路，每条分路上为每层的喷枪控制管路，每条分路上都有独立的可通过开关控制阀启闭，可以对每条分路进行控制，实现喷枪的分层控制。其中，在现有的一分多的喷枪分层控制分配方式中，虽然可以实现喷枪分层控制，从而高效的控制喷枪的喷射量与范围，但仍有如下缺点：1、分配柜内管路较多，较复杂、设备太多；2、分配柜体积较大，占地面积较大；3、喷枪个数太多，管线数量多，管线复杂。

针对上述至少一个问题，本实用新型提供了一种用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统，所述反应剂分配控制系统包括主管路、由所述主管路分出的数条分路、由每条所述分路分出的多根管线以及由每根所述管线所控制的数根喷枪。本实用新型所提供的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统具有结构简单，管路较少、成本低、占地面积小等优点。

下面结合图1和图2对本实用新型一实施方式的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统进行详细描述。

如图1所示，本实施例所提供的反应剂分配控制系统包括主管路101、由所述主管路101分出的数条分路、由每条所述分路分出的多根管线111以及由每根所述管线111所控制的数根喷枪。在本实施例中，以所述主管路101分出两条分路，每根管线111控制两根喷枪为例进行描述。

当反应剂从母管出来后，通过注入口100进入到主管路101。主管路101上设置有流量计104与调节阀103，用于控制总的喷射量。示例性地，主管路105上还设有放空口、过滤器102、压力表105与压力变送器106以及止回阀107。其中，放空口用于放空系统中的反应剂；过滤器102用于去除反应剂中的杂质；压力表105与压力变送器106提供对管路压力的监控；止回阀107防止液体倒流。采用一条主管路101以及一套流量、压力调节控制系统，可以节约设备成本，减少占地面积。

主管路101分出第一分路108和第二分路109。第一分路108和第二分路109上均设置有控制阀110。第一分路108和第二分路109分别分出多根管线111，每根管线上均设置有调节阀113、流量计114和压力表115，以用于调节各喷枪的均匀性，保证氨水在炉内喷射均匀，以及检查喷枪是否阻塞。示例性地，第一分路108和第二分路109的末端设置有氨水回流管口112。当压力过高时，经由氨水回流管口112将反应剂回流至氨水储罐。

每根管线111的末端设置有出料口116，反应剂经由出料口116流至喷枪。在本实施例中，如图2所示，喷枪归属于四个喷枪层，每个喷枪层处于不同的炉膛温度区间；第一分路108和第二分路109分别对应其中两个不同的喷枪层，例如，第一分路108对应第一层和第三层喷枪，第二分路109对应第二层和第四层喷枪。可以通过分路上的控制阀110来实现对不同喷枪层以两层为单位进行控制。在运行中，一般使用最佳温度区间内的两层喷枪，由于本实用新型的分配控制系统以两层喷枪为单位进行控制，可以优先考虑最佳温度区间的两层喷枪(第一层和第三层，或第二层和第四层)；根据不同的工况，不同的炉膛温度分布，通过对两条分路进行控制，实现对每两层喷枪的控制。

分路上的每根管线111分别控制两根喷枪，并且，所述两根喷枪分别处于其所在的分路所对应的两个不同喷枪层的相对应位置。例如，如图2所示，可在第一层的位置再引出支路至第三层的位置。每条分路上的管线111的个数可以根据喷枪的数量进行增减，较为灵活。并且，上述的管线布置方式还能够减少管路数量，简化管路设计，节约成本，节省空间。

在运行过程中，可通过设置于每条分路上的控制阀110实现对喷枪的分层控制，也可以通过每条管线111上的调节阀113以两根喷枪为单位进行控制。此外，每根喷枪上也配有阀门，除了管线111上的调节阀113以外，还可以通过喷枪处的阀门对每根喷枪的流量进行控制。

本实用新型所提供的用于SNCR脱硝的反应剂分配控制系统具有如下优点：

1、采用一条主管路以及一套流量、压力调节控制系统，可以节约设备成本，减少占地面积；

2、可以采用分路上的控制阀来实现对不同喷枪层的控制；

3、可以根据喷枪数量调整每条分路上的管线个数，较为灵活；

4、运行中，一般使用最佳温度区间内的两层喷枪，该分配系统以两层为单位进行控制，可以优先考虑最佳温度区间的两层喷枪；

5、每根管线对应相应位置的两根喷枪，从而减少管路数量，简化管路设计，节约成本，节省空间；

6、每根喷枪入口处设有阀门，可以实现对单根喷枪的控制。

综上所述，本实用新型所提供的反应剂分配控制系统具有结构简单，管路较少、成本低、占地面积小等优点。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施例中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施例，除非该特征在该另一个实施例中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。