一种烟气颗粒物整流过滤系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种烟气颗粒物整流过滤系统，该整流过滤系统用于对燃煤电厂中锅炉出口烟气进行整流和过滤；该整流过滤系统包括整流过滤主格栅、空气助流器、整流过滤辅助格栅；整流过滤主格栅设于省煤器下方水平烟道入口处或省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处；整流过滤辅助格栅设于催化剂上方，且安装方向与催化剂表面平行；整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅均采用正六边形格栅微单元，该正六边形格栅微单元的边长为4‑6mm；空气助流器设于整流过滤主格栅、整流过滤辅助格栅的近锅炉出口一侧。本实用新型专利技术烟气颗粒物整流过滤系统集合烟气整流功能和过滤功能于一体，提高了烟气分布均匀性，阻止大颗粒物与催化剂接触引起阻塞。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气颗粒物整流过滤系统
本技术涉及一种用于燃煤电厂中锅炉出口烟气进行整流和过滤的装置。
技术介绍
随着燃煤电厂超低排放要求全面推进和排污许可制度的实施，脱硝设施已成为实现烟气污染物超低排放关键设施之一。近年来，我国燃煤机组面临深度调峰和煤质复杂多变等新形势，通过对燃煤电厂脱硝设施运行状态评价，发现脱硝设施在超低排放改造和运行过程存在一些共性问题。一是为了满足超低排放要求，喷氨量加大，在低负荷条件下运行时，有助于硫酸氢铵生成，加剧了空预器和催化剂堵塞几率，影响了机组安全稳定运行；二是燃煤烟气粉尘含量高，大颗粒灰堵塞、速度场和灰浓度场不均匀，引起SCR反应器堵塞，造成脱硝效率降低、系统阻力增加，影响了锅炉负荷和催化剂寿命；三是设备利用小时数下降后，机组在低负荷条件下运行时间变长，深度调峰机组负荷变化范围更大，从而造成入口烟气温度偏低，使得脱硝设施投运率占比下降，NOx达标排放率下降。针对烟气大颗粒物容易引起堵塞的问题，现有技术采用各类拦截装置对其进行过滤。如将拦截网设置在不同的斜面上，有效减少了大颗粒物灰对筛网的冲击，但是拦截网覆盖在框体上，磨损和烟气流速为正向3次方关系，局部堵塞会导致局部流速增加数倍以上，引起拦截网破损，缩短其寿命。或者为了减少拦截网磨损，增大网格单元的尺寸，虽然能够延长使用寿命，但由于尺寸远大于大颗粒物粒径，不能有效过滤大颗粒物，未能有效解决烟气速度场和灰场不均带来的堵塞问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能有效进行烟气颗粒物拦截，且相对使用寿命长的装置。为了达到上述目的，本技术提供了一种烟气颗粒物整流过滤系统，该整流过滤系统用于对燃煤电厂中锅炉出口烟气进行整流和过滤；该整流过滤系统包括整流过滤主格栅、空气助流器、整流过滤辅助格栅；整流过滤主格栅设于省煤器下方水平烟道入口处或省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处：当位于省煤器下方水平烟道入口处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向垂直；当位于省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向呈30-60°夹角；整流过滤辅助格栅设于催化剂上方，且安装方向与催化剂表面平行；整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅均采用正六边形格栅微单元，该正六边形格栅微单元的边长为4-6mm；整流过滤主格栅、整流过滤辅助格栅的迎风侧均设有上述空气助流器；空气助流器包括压缩空气源及与之相连通的若干喷嘴，各喷嘴的气体喷出方向与对应的整流过滤主格栅或整流过滤辅助格栅相平行。通过整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅进行烟气大颗粒物的拦截过滤，防止大颗粒物与催化剂接触引起堵塞，同时整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅采用正六边形格栅微单元的形式，确保格栅整个断面烟气流速均匀性，防止局部流速过快造成格栅磨损。利用空气助流器进行吹扫，将格栅上的积灰和大颗粒物吹扫，保证了格栅的过滤拦截效果。且整流过滤主格栅的安装位置通过CFD流畅模拟确定，有效降低正常运行时的阻力。整流过滤辅助格栅安装方向与催化剂表面平行，且表面水平光滑，有助于减少积灰，提高空气助流器的清灰距离和清灰效率。整流过滤主格栅整体可采用平板式或屋脊式。进一步的，整流过滤主格栅包括多个格栅单位骨架、框架、卡槽、支撑杆；整流过滤主格栅通过框架固定设于烟道内；支撑杆为多组，固定设于框架上；每组支撑杆上分别设有卡槽，格栅单元骨架固定于对应一组的支撑杆卡槽内；各格栅单位骨架由多个正六边形格栅微单元组成。整流过滤辅助格栅的结构同整流过滤主格栅，也包括多个格栅单位骨架、框架、卡槽、支撑杆；整流过滤辅助格栅通过框架固定设于烟道内；支撑杆为多组，固定设于框架上；每组支撑杆上分别设有卡槽，格栅单元骨架固定于对应一组的支撑杆卡槽内；各格栅单位骨架由多个正六边形格栅微单元组成。各格栅(包括整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅)采用单元制方式设置，并通过支撑杆进行支撑，进一步保证了格栅整体断面烟气流速的均匀性，同时利用卡槽式的设置，方便进行各格栅单元的正常维护和检修。进一步的，各格栅单位骨架的外层涂覆有有色涂层。各格栅单元骨架材质可采用2Cr13、不锈钢304、316或者316L，外面涂覆的涂层为防腐蚀、防磨损、带鲜亮颜色的涂层，由此在检修时可以通过格栅外表颜色的深浅变化，辨别磨损程度，进而判断不同区域流场均匀性。进一步的，格栅单元骨架四周与对应的支撑杆通过螺丝固定相连。通过螺丝或螺栓的固定，进一步稳固了格栅，且方便拆装。进一步的，框架包括水平固定板和垂直间隔板；支撑杆垂直固定设于水平固定板上；垂直间隔板与支撑杆平行设置，且位于相邻格栅单元骨架之间。进一步的，垂直间隔板与对应支撑杆之间的间隙为1-3cm。通过框架与格栅单元骨架之间的间隙设置，进一步防止局部流速过高造成格栅磨损。进一步的，整流过滤系统还包括灰斗；当整流过滤主格栅位于省煤器下方水平烟道入口处时，灰斗设于该水平烟道入口处的下方、整流过滤主格栅前侧；当整流过滤主格栅位于省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处时，灰斗设于该拐弯处的下方、整流过滤主格栅前侧。通过灰斗的设置，收集拦截的颗粒物和积灰。进一步的，空气助流器还包括空气压缩管；喷嘴通过空气压缩管与对应的压缩空气源相连。本技术相比现有技术具有以下优点：本技术烟气颗粒物整流过滤系统集合烟气整流功能和过滤功能于一体，提高了烟气分布均匀性，阻止大颗粒物与催化剂接触引起阻塞；空气助流器有助于提高流场均匀性，有效解决了烟气流场和灰浓度场不均引起积灰堵塞难题。附图说明图1为本技术烟气颗粒物整流过滤系统的安装示意图；图2为图1中整流过滤主格栅或整流过滤辅助格栅的拦截面结构示意图；图3为图2中B处的剖视图；图4为图3中格栅单元骨架与支撑杆之间的安装示意图；图5为组成图2中格栅单元骨架的正六边形格栅微单元的结构示意图；图6为图1中空气助流器的结构示意图。图中，1-原烟气，2-1、2-2、2-3-空气助流器，3-1、3-2-整流过滤主格栅，4-1、4-2-灰斗，5-喷氨控制器系统，12-整流过滤辅助格栅，13-正六边形格栅微单元，14-卡槽，15-支撑杆，16-框架，17-螺栓，18-格栅单元骨架，19-涂层，20-喷嘴，21-空气压缩管，22-压缩空气源。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细说明。如图1所示，本技术烟气颗粒物整流过滤系统包括整流过滤主格栅、空气助流器、整流过滤辅助格栅、灰斗；整流过滤主格栅设于省煤器下方水平烟道入口处(3-1)或省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处(3-2)：当位于省煤器下方水平烟道入口处时，整流过滤主格栅3-1的安装方向与烟气流经方向垂直；当位于省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处时，整流过滤主格栅3-2的安装方向与烟气流经方向呈30-60°夹角。整流过滤辅助格栅12设于催化剂上方，且安装方向与催化剂表面平行。整流过滤主格栅安装位置前侧设有空气助流器2-1、2-2(根据整流过滤主格栅的安装位置进行2-1或2-2的设置)，整流辅助格栅12前侧设有空气助流器2-3。通过利用空气助流器进行吹扫，将整流过滤主格栅和整流辅助格栅12上的积灰和大颗粒物吹扫，保证了格栅的过滤拦截效果。如图6所示，空气助流器包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气颗粒物整流过滤系统，该整流过滤系统用于对燃煤电厂中锅炉出口烟气进行整流和过滤；其特征在于：所述整流过滤系统包括整流过滤主格栅、空气助流器、整流过滤辅助格栅；所述整流过滤主格栅设于省煤器下方水平烟道入口处或省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处：当位于省煤器下方水平烟道入口处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向垂直；当位于省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向呈30‑60°夹角；所述整流过滤辅助格栅设于催化剂上方，且安装方向与催化剂表面平行；所述整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅均采用正六边形格栅微单元，该正六边形格栅微单元的边长为4‑6mm；所述整流过滤主格栅、整流过滤辅助格栅的迎风侧均设有所述空气助流器；所述空气助流器包括压缩空气源及与之相连通的若干喷嘴，各喷嘴的气体喷出方向与对应的整流过滤主格栅或整流过滤辅助格栅相平行。

【技术特征摘要】
1.一种烟气颗粒物整流过滤系统，该整流过滤系统用于对燃煤电厂中锅炉出口烟气进行整流和过滤；其特征在于：所述整流过滤系统包括整流过滤主格栅、空气助流器、整流过滤辅助格栅；所述整流过滤主格栅设于省煤器下方水平烟道入口处或省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处：当位于省煤器下方水平烟道入口处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向垂直；当位于省煤器下方水平烟道向上90°直角拐弯处时，所述整流过滤主格栅的安装方向与烟气流经方向呈30-60°夹角；所述整流过滤辅助格栅设于催化剂上方，且安装方向与催化剂表面平行；所述整流过滤主格栅和整流过滤辅助格栅均采用正六边形格栅微单元，该正六边形格栅微单元的边长为4-6mm；所述整流过滤主格栅、整流过滤辅助格栅的迎风侧均设有所述空气助流器；所述空气助流器包括压缩空气源及与之相连通的若干喷嘴，各喷嘴的气体喷出方向与对应的整流过滤主格栅或整流过滤辅助格栅相平行。2.根据权利要求1所述的烟气颗粒物整流过滤系统，其特征在于：所述整流过滤主格栅包括多个格栅单位骨架、框架、卡槽、支撑杆；所述整流过滤主格栅通过框架固定设于烟道内；所述支撑杆为多组，固定设于所述框架上；每组支撑杆上分别设有卡槽，各格栅单元骨架固定于对应一组的支撑杆卡槽内；各格栅单位骨架由多个正六边形格栅微单元组成。3.根据权利要求1所述的烟气颗粒物整流过滤系统，其特征在于：所述整流过...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏源，薛建明，
申请(专利权)人：国电科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32