解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，所述系统包括：铰接在SCR入口垂直烟道的烟道壁上的扰流挡板，所述扰流挡板连接曲柄连杆机构，通过所述曲柄连接机构控制扰流挡板的旋转角度，所述扰流挡板在0°至90°之间旋转，所述扰流挡流板在0°状态下，所述扰流挡板贴合所述SCR入口垂直烟道的烟道壁设置，所述SCR入口垂直烟道相面对的烟道壁上设有用于获取烟道内经过的烟气的温度传感器。

A horizontal flue system to solve the problem of uneven inlet temperature and flow field in SCR

The utility model relates to a horizontal flue spoiler system for solving the uneven temperature and flow field at the SCR inlet. The system comprises a spoiler baffle articulated on the flue wall of a vertical flue at the SCR inlet. The spoiler baffle connects a crank-connecting rod mechanism and controls the rotation angle of the spoiler baffle through the crank connecting mechanism. The baffle rotates between 0 and 90 degrees, and the spoiler baffle is in the state of 0 degrees. The spoiler baffle fits the flue wall of the SCR inlet vertical flue, and the flue wall facing the SCR inlet vertical flue is provided with a temperature sensor for obtaining the flue gas passing through the flue.

【技术实现步骤摘要】
解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统
本技术涉及一种解决烟气旁路改造后SCR入口温度流场不均的垂直烟道扰流挡板技术。
技术介绍
目前火力发电机组均采用SCR脱硝技术，核心设备是钒钛基催化剂，催化剂中的活性成分为V2O5。催化剂一般允许运行温度区间在300～420℃，当烟气温度低于300℃时，脱硝入口的氨会与烟气中的SO3反应生成硫酸氨和硫酸氢氨(通常称为ABS)，在一定温度区域范围内，ABS为液态易渗入脱硝催化剂毛细微孔，阻碍烟气中NH3与NO扩散到催化剂活性颗粒表面进行还原反应，引起催化剂活性降低或失效，造成催化剂中毒，为此烟气脱硝装置通常设定最低连续喷氨温度MOT，该温度一般设定为300℃左右。当SCR入口烟气温度低于300℃，就需要停止喷氨(或者短期喷氨)。由于2008年以前投产的锅炉基本上不设计脱硝装置，因此多数锅炉存在着在50％-70％负荷时省煤器出口烟温低于300℃的问题；另外受近年来，火电机组平均利用小时下降的影响，火电机组负荷率逐年降低，个别时段内电力调度要求机组维持在50％负荷运行，使原设计带有脱硝装置的锅炉也出现了低负荷时SCR入口烟气温度低的问题；国家能源局2016年年初连续召开会议和发文，对开展火电灵活性改造提出明确要求，计划“十三五”期间我国实施2.2亿千瓦燃煤机组的灵活性改造，使机组具备深度调峰能力，并进一步增加负荷响应速率，部分机组具备快速启停调峰能力。提升灵活性改造预期将使热电机组增加20％额定容量的调峰能力，最小技术出力达到40％～50％额定容量；纯凝机组增加15％～20％额定容量的调峰能力，最小技术出力达到30％～35％额定容量。在上述形势的逼迫下，电厂为了满足机组低于50％负荷及以下运行，采取了锅炉尾部烟气旁路烟道改造技术，通过抽取前部烟道的高温烟气与低温烟气混合的方法，提高SCR入口烟气温度，满足低负荷时脱硝装置投入温度需求。鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期设计一种解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
为解决上述技术、安全问题，本技术的目的是提供一种充分破坏烟气的层流状态，使烟气得到充分混合，最终使烟气整体温度趋于一致，彻底消除温度流场偏差。本技术解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，包括：设置在主烟道内的扰流挡板，所述扰流挡板通过转动轴铰接主烟道的侧壁上，所述扰流挡板在旋转驱动装置的驱动下以所述转动轴为支点进行0°中90°之间的转动，所述扰流挡流板在0°状态下，所述扰流挡板贴合所述主烟道的侧壁设置，所述扰流挡板呈水平状态，所述SCR入口垂直烟道相面对的烟道壁上设有用于获取烟道内经过的烟气的温度传感器。进一步地，所述扰流挡板的长度不小于主烟道的1/2,且所述扰流挡板的长度不大于主烟道的2/3。进一步地，所述旋转驱动装置包括：卷扬机，与所述扰流挡板一端部连接的钢丝绳，所述钢丝绳穿过设置在主烟道侧壁上的定滑轮与卷扬机连接。进一步地，所述卷扬机设置在主烟道外，且所述卷扬机通过减速电机驱动。进一步地，所述主烟道的上侧壁上设有供所述钢丝绳穿出的开孔，所述开孔内设有金属圆管，所述钢丝绳穿过所述金属圆管。进一步地，所述扰流挡板的与主烟道的烟道壁之间的角度呈大于0°时，所述扰流挡板的开口朝向主烟道内烟气流通方向。进一步地，所述扰流挡板与所述钢丝绳连接的位置上设有加强板，所述加强板上设有与所述钢丝绳连接的连接件。进一步地，所述的温度传感器设置在氨气喷射器下方。借由上述方案，本技术解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统至少具有以下优点：扰动挡板可有效改变主烟道上部及旁路烟道烟气流向，并使主烟道上部、旁路烟道及主烟道下部三部分烟气充分扰动并混合，彻底消除由于层流分界层带来的烟气温度偏差。可根据竖直烟道两侧烟温差的大小，通过卷扬机放出钢丝绳，可灵活调整扰动挡板角度，达到消除烟温偏差的目的。当烟气旁路停止运行及无烟气温度偏差时，通过卷扬机收回钢丝绳，扰动挡板被收起，与原烟道形成一体。与将扰流挡板布置于主烟道底部比，有效避免了挡板下部回流区积灰的问题。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本技术尾部烟道旁路改造及烟气混合、流动形体示意图；图2是本技术解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统及烟气混合、流动形体示意；图3是本技术解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统的实施例1的局部示意图；图4是本技术解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统的实施例1的局部示意图；图中：烟气尾部烟道1；脱销本体烟道2；烟气旁路3；烟气旁路调节挡板4；烟气旁路关断挡板5；省煤器主烟道调节板6；扰流挡板7；滑轮8；卷扬机9；钢丝绳10。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。实施例1如图1至4所示，本实施例解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，包括：设置在主烟道内的扰流挡板，所述扰流挡板通过转动轴铰接主烟道的侧壁上，所述扰流挡板在旋转驱动装置的驱动下以所述转动轴为支点进行0°中90°之间的转动，所述扰流挡流板在0°状态下，所述扰流挡板贴合所述主烟道的侧壁设置，所述扰流挡板呈水平状态，所述SCR入口垂直烟道相面对的烟道壁上设有用于获取烟道内经过的烟气的温度传感器。本实施例中，所述旋转驱动装置包括：卷扬机，与所述扰流挡板一端部连接的钢丝绳，所述钢丝绳穿过设置在主烟道侧壁上的定滑轮与卷扬机连接。所述卷扬机设置在主烟道外，且所述卷扬机通过减速电机驱动。本实施例解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统的工作原理：首先在烟气旁路出口处主烟道的上部，安装一可调整角度的扰流挡板。扰流挡板的转动轴焊接在主烟道箱体上部，挡板以转动轴为支点转动。扰流挡板的角度调整通过卷扬机9收放钢丝绳上下进行控制。角度在大小由卷扬机送入炉内的钢丝绳长度决定。当烟气旁路投入后，SCR入口垂直烟道两侧烟温差较大(达到10℃)时，已经对脱硝化剂的安全运行构成一定的威胁，此时通过卷扬机9放出钢丝绳10，将扰动挡板放下，使扰动挡板与烟道上部形成一定的角度α。主烟道上部及旁路烟道来的烟气混合后，受扰动挡板的阻挡被迫改变方向，折向主烟道的下部，与主烟道下部烟气进行充分扰动并混合，上部与下部烟气的层流分界区被彻底破坏，烟气温度场趋于一致，消除了烟气温度偏差。扰动挡板垂入炉内角度α的大小，根据竖直烟道两侧烟温偏差值调整钢丝绳的放出长度。实施例2本实施例解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，在实施例1的基础上，所述主烟道的上侧壁上设有供所述钢丝绳穿出的开孔，所述开孔内设有金属圆管，为了减少钢丝绳的摩擦阻力，所述钢丝绳穿过所述金属圆管。为了减少烟气对扰流挡板的冲击，所述扰流挡板的与主烟道的烟道壁之间的角度呈大于0°时，所述扰流挡板的开口朝向主烟道内烟气流通方向。上述各实施例中，所述扰流挡板与所述钢丝绳连接的位置上设有加强板，所述加强板上设有与所述钢丝绳连接的连接件。上述各实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，其特征在于，包括：设置在主烟道内的扰流挡板，所述扰流挡板通过转动轴铰接主烟道的侧壁上，所述扰流挡板在旋转驱动装置的驱动下以所述转动轴为支点进行0°中90°之间的转动，所述扰流挡流板在0°状态下，所述扰流挡板贴合所述主烟道的侧壁设置，所述扰流挡板呈水平状态，所述SCR入口垂直烟道相面对的烟道壁上设有用于获取烟道内经过的烟气的温度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，其特征在于，包括：设置在主烟道内的扰流挡板，所述扰流挡板通过转动轴铰接主烟道的侧壁上，所述扰流挡板在旋转驱动装置的驱动下以所述转动轴为支点进行0°中90°之间的转动，所述扰流挡流板在0°状态下，所述扰流挡板贴合所述主烟道的侧壁设置，所述扰流挡板呈水平状态，所述SCR入口垂直烟道相面对的烟道壁上设有用于获取烟道内经过的烟气的温度传感器。2.根据权利要求1所述的解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，其特征在于，所述扰流挡板的长度不小于主烟道的1/2,且所述扰流挡板的长度不大于主烟道的2/3。3.根据权利要求1所述的解决SCR入口温度流场不均的水平烟道扰流系统，其特征在于，所述旋转驱动装置包括：卷扬机，与所述扰流挡板一端部连接的钢丝绳，所述钢丝绳穿过设置在主烟道侧壁上的定滑轮与卷扬机连接。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：任衍辉，李玉贵，付禹，
申请(专利权)人：大唐东北电力试验研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22