一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，包括反应器、顶部一级母管、底部一级母管、二级母管和支管，所述二级母管包括上部二级母管和下部二级母管，所述顶部一级母管通过三通与若干根上部二级母管固定连接，所述底部一级母管也通过三通与若干根下部二级母管固定连接，若干根所述上部二级母管和下部二级母管贯穿反应器内部，本发明专利技术结构科学合理，使用安全方便，适用于大型卧式燃气余热锅炉脱硝装置，在卧式余热锅炉受热面模块之间的超短距离和超大截面情况下，通过该喷氨装置的布设，满足了燃气机组烟气NOx排放小于20mg/Nm

【技术实现步骤摘要】
一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置
本专利技术涉及大型卧式余热锅炉脱硝
，具体为一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置。
技术介绍
喷氨装置是电厂脱硝系统的重要组成部分之一，氨烟气的混合均匀性直接关系到脱硝的效率高低以及氨逃逸的控制问题，喷氨装置通常由喷氨母管、支管、喷嘴以及喷氨装置的承重支撑部分组成，随着国家环保要求的不断提高，国内大多数燃气-蒸汽联合循环机组提出了新的NOx排放要求，在原燃机NOx排放小于50mg/Nm3的基础上，进一步地提高到了NOx排放小于10-20mg/Nm3的超超低排放标准，但是，现有的该类燃气余热锅炉脱硝装置因布置于余热锅炉的受热面模块间，且无独立的反应器，脱硝装置空间狭小，致使烟气的流通截面变得极大，通常在宽10m高15m所成的面积以上，同时，氨烟气混合的距离很短，通常其混合距离小于5m，且无法装设导流板，在此条件下，很难达到喷氨的均匀性要求，即在催化剂表面0.3m处，使氨氮摩尔比最大相对标准偏差在±5％之间，以确保NOx排放量和氨逃逸的双向达标，因此解决大型余热锅炉中，超短混合距离下的喷氨均匀性问题极其重要，所以，人们急需一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，包括反应器、顶部一级母管、底部一级母管、二级母管和支管，所述二级母管包括上部二级母管和下部二级母管，所述顶部一级母管通过三通与若干根上部二级母管固定连接，所述底部一级母管也通过三通与若干根下部二级母管固定连接，若干根所述上部二级母管和下部二级母管贯穿反应器内部，所述二级母管通过三通与支管固定连接，所述顶部一级母管、若干根上部二级母管、的排布方式与底部一级母管、若干根下部二级母管的排布方式上下对称设置，若干根所述二级母管左右对称设置，所述支管设有若干根，所述支管上设有若干个喷氨组；进一步的，所述顶部一级母管和底部一级母管上均设有调节总阀，若干根所述二级母管上均设有调节阀，所述反应器顶部设有顶板，所述反应器底部设有底板；进一步的，位于顶部一排所述支管上的若干个喷氨组封堵设置，位于底部一排所述支管上的若干个喷氨组封堵设置；进一步的，若干根所述支管等间距均匀排布，若干个所述喷氨组等间距均匀排布，所述喷氨组包括两个喷嘴，两个所述喷嘴一端均连通支管同一截面位置，所述顶板和底板与喷嘴布设区之间均设有烟气密封板；进一步的，若干根所述支管之间的间距设为625mm，在所述支管上的喷氨组6之间的间距设为253mm，两个所述喷嘴之间所成的夹角设为120°，两个所述喷嘴的朝向与烟气流的方向之间所成夹角均设为60°；进一步的，所述反应器内部设有吊架，所述吊架一端与炉顶吊梁固定连接，所述吊架另一端与上部二级母管固定连接，所述下部二级母管与限位支撑板固定连接，所述限位支撑板一侧与底板固定连接；进一步的，所述二级母管一侧设有若干根锅炉受热面管，若干根所述锅炉受热面管上设有受热面管板，所述二级母管通过卡板一和卡板二与锅炉受热面管固定连接，所述卡板二呈U型设置；进一步的，所述二级母管通过承重板与支管固定连接；进一步的，所述上部二级母管与下部二级母管之间的连接处通过套筒一固定连接，所述支管包括若干根支管分管，若干根所述支管分管的端头之间通过套筒二固定连接；进一步的，所述上部二级母管和下部二级母管的连接端头之间设有空隙，若干根所述支管分管的连接端头之间设有空隙；与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：1、适用于大型卧式燃气余热锅炉脱硝装置，在卧式余热锅炉受热面模块之间的超短距离和超大截面情况下，通过该喷氨装置的布设，满足了燃气机组烟气NOx排放小于20mg/Nm3的烟气超低排放要求，满足了氨逃逸浓度在3ppm以下的控制要求，满足了机组在不同运行负荷条件下氨浓度相对标准差均小于3％，满足了脱硝标准的5％浓度偏差要求，并留有较大的裕量。2、通过在每根支管上布设均匀间距的喷氨组，使得喷氨截面内的氨气喷嘴呈总体均匀状态，并符合燃气余热锅炉喷氨截面上的烟气均布特性，同时，在喷氨截面的顶部和底部局部烟气非均匀流区域，采用密封堵住部分喷嘴，或者采用局部非均匀布置喷氨管嘴，使得最终的喷氨量与烟气流通量相适应，以此达到整体喷氨截面内的喷氨，使得浓度偏差满足喷氨均匀性要求。3、利用二级母管作用氨气的输送管道，同时也作为支管的支撑体系，对若干根支管进行支撑，有效地解决了余热锅炉内部的超大喷氨截面内喷氨管系无法进行承重支撑的问题，满足了在超短距离空间内的均匀喷氨混合问题，同时解决了超大反应器截面内的喷氨装置的支撑和限位的问题。4、考虑到管系在高温环境下的自由膨胀性能，利用受热面管板对二级母管以及支管作限位设计，有效地防止了二级母管和支管在烟气气流作用下晃动或者倾倒，同时也可以避免若干根二级母管和支管管道受热膨胀产生的管道热应力。5、通过喷氨组之间的均匀间距布设以及喷嘴之间的角度设计，加强了喷氨射口的氨烟气对流混合，确保了在催化剂表面0.3m处，氨氮摩尔比最大相对标准偏差小于±5％，提升了喷氨射口的氨气均匀性。6、根据锅炉受热面的结构条件，在反应器顶部和底部的烟气非均匀流区域，设置部分喷嘴封堵或者不布设的方式来进行烟气适应性调节，满足了超大截面内的喷氨浓度场偏差。7、通过若干个调节阀、二级母管和支管之间的排布设置，利用调节阀调节氨气喷射流速，实现了超大截面内的分区域喷氨调节和控制，增加了该喷氨装置的可调节性，采用新型喷嘴使得氨喷射速度更快更稳加强了湍流度，喷嘴角度加强了氨烟气的混合效果，实现了催化剂表面0.3m处，NOx/NH3浓度分布相对标准偏差≤3％的均匀混合效果(常规燃煤机组脱硝的氨浓度分布相对标准偏差为≤5％)。8、该喷氨装置结构简单，设备投入小，无需独立反应器及混合烟道，投资成本低，且无需后期设备维护，该喷氨装置占用空间小，与上游受热面管之间的总距离小于500m，并预留了喷氨截面与受热面之间的必要烟气测点安装空间，有效地提高了氨烟气的混合时间和距离，极大地提高了余热锅炉脱硝空间的利用效率。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的正视图；图2是本专利技术的侧视图；图3是本专利技术二级母管的安装结构示意图；图4是本专利技术喷氨调节分区的结构示意图；图5是本专利技术喷嘴结构示意图；图6是本专利技术吊架的正视图；图7是本专利技术吊架的安装结构示意图；图8是本专利技术限位支撑板的结构示意图；图9是本专利技术受热面管板的结构示意图；图10是本专利技术受热面管的结构示意图；图11是本专利技术卡板一卡板二的结构示意图；图12是专利技术承重板的结构示意图；图13本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，其特征在于：包括反应器(1)、顶部一级母管(2)、底部一级母管(3)、二级母管(4)和支管(5)，所述二级母管(4)包括上部二级母管(40)和下部二级母管(41)，所述顶部一级母管(2)通过三通与若干根上部二级母管(40)固定连接，所述底部一级母管(3)也通过三通与若干根下部二级母管(41)固定连接，若干根所述上部二级母管(40)和下部二级母管(41)贯穿反应器(1)内部，所述二级母管(4)通过三通与支管(5)固定连接，所述顶部一级母管(2)、若干根上部二级母管(40)、的排布方式与底部一级母管(3)、若干根下部二级母管(41)的排布方式上下对称设置，若干根所述二级母管(4)左右对称设置，所述支管(5)设有若干根，所述支管(5)上设有若干个喷氨组(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，其特征在于：包括反应器(1)、顶部一级母管(2)、底部一级母管(3)、二级母管(4)和支管(5)，所述二级母管(4)包括上部二级母管(40)和下部二级母管(41)，所述顶部一级母管(2)通过三通与若干根上部二级母管(40)固定连接，所述底部一级母管(3)也通过三通与若干根下部二级母管(41)固定连接，若干根所述上部二级母管(40)和下部二级母管(41)贯穿反应器(1)内部，所述二级母管(4)通过三通与支管(5)固定连接，所述顶部一级母管(2)、若干根上部二级母管(40)、的排布方式与底部一级母管(3)、若干根下部二级母管(41)的排布方式上下对称设置，若干根所述二级母管(4)左右对称设置，所述支管(5)设有若干根，所述支管(5)上设有若干个喷氨组(6)。


2.根据权利要求1所述的一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，其特征在于：所述顶部一级母管(2)和底部一级母管(3)上均设有调节总阀(7)，若干根所述二级母管(4)上均设有调节阀(8)，所述反应器(1)顶部设有顶板(11)，所述反应器(1)底部设有底板(12)。


3.根据权利要求2所述的一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，其特征在于：位于顶部一排所述支管(5)上的若干个喷氨组(6)封堵设置，位于底部一排所述支管(5)上的若干个喷氨组(6)封堵设置。


4.根据权利要求1所述的一种用于大型燃气余热锅炉脱硝的喷氨装置，其特征在于：若干根所述支管(5)等间距均匀排布，若干个所述喷氨组(6)等间距均匀排布，所述喷氨组(6)包括两个喷嘴(61)，两个所述喷嘴(61)一端均连通支管(5)同一截面位置，所述顶板(11)和底板(12)与喷嘴(61)布设区之间均设有烟气密封板(13)。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丹，陆晶，毛杰，
申请(专利权)人：上海电气电站环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31