ＳＮＣＲ分布栅板制造技术

用来将ＮＯｘ还原性反应物引入烟道气流的一种ＳＮＣＲ分布栅板。该栅板由一个或多个元件（６０）构成，这些元件由流体冷却的管子（６６）加上与管子连接的膜片（６８）形成。流体冷却的管子（６６）可以用水和／或蒸汽冷却，该分布栅板置于烟道气流中。为了将反应物通入烟道中，在膜片（６８）上具有喷嘴（７２）。反应物由位于炉壳或燃烧室壳外面的一个位置处输送到所形成的通道（７０）中，然后再经过喷嘴（７２）输出送到烟道气流中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及用于产生工业用途和/或发电用的蒸汽、具有冲击型颗粒分离器的循环流化床(CFB)反应器、燃烧室和/或锅炉，尤其涉及将氨或脲通入此类CFB产生的烟道气中的装置，该装置作为选择性非催化性还原(SNCR)系统的一部分用来还原来自CFB的NOx排放物。本专利技术还可用于沸腾流化床反应器、栅条型炉等。
技术介绍
此类CFB的反应器或燃烧室的代表性操作温度，因而也是由其产生的烟道气的温度，在大约1550-1650的范围内。此温度范围因而处于应用选择性非催化性还原(SNCR)技术进行NOx还原的可接受温度“窗口”之内，因为SNCR系统和其相关装置一般涉及将一特定反应物通入烟道气中，而该反应物的温度在大约1400-2000范围内。在SNCR中，还原剂即还原性反应物，通常是氨或脲，被喷射进入炉子的烟道气中，用来按下述反应之一(视所用反应物而定)还原NOx4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O(氨基)2NO+(NH2)2CO+1/2O2→2N2+2H2O+CO2(脲基)在采用旋风分离器从来自炉子的烟道气中分离掉固体颗粒的CFB锅炉中，经常使用SNCR以便还原NOx排放物。在这种用途中，将上述反应物喷射在旋风分离器的入口或出口，利用与旋风分离器的高速气体湍流来使烟道气与反应物混合。这些喷射位置还利用了旋风分离器入口或出口气的较小横截面流动面积，由此使反应物射流充分地进入烟道流，以便提供反应物与烟道气的均匀混合。与上述的CFB形成对照，另一类型的CFB反应器、燃烧室和/或锅炉(为简便计下面统称为CFB锅炉)采用低速的冲击型颗粒分离器如U型杆(U-beam)来从炉子排出的烟道气中分离掉固体颗粒，其特点是烟道气流的横截面积较大。而使用只是装在CFB(它传输着烟道气流)壁的周边上的喷嘴来注射这些SNCR的反应物，则反应物射流或许不能充分进入烟道气流，导致反应物与烟道气流的混合均匀性差。专利技术简述本专利技术的一个方面涉及用来将还原NOx的反应物送入含NOx的气流中的SNCR分布栅板。提供至少一个元件从位于气流外的反应物源输送反应物。该元件具有至少一个用来形成在该元件内部的一个通道将反应物喷射进入气流中的喷嘴。该通道由至少两根流体冷却的管子和位于这些管子之间的膜构成，该至少一个喷嘴位于至少一片膜上。作为表征本专利技术的各种新颖性特征将具体地列在所附权利要求书中，权利要求书是本说明书的一部分。为了更好地理解本专利技术，其操作优点和使用时能获得的具体益处，可以参阅附图以及说明书的叙述文字，在附图和叙述文字中表示了本专利技术的一些优选实施方式。附图简述附图中附图说明图1是本专利技术可以适用的一个代表性CFB锅炉的侧截面图；图2是图1所示CFB锅炉从箭头2-2方向观察的截面图；图3是用于本专利技术一个元件的第一实施方式的近距截面图；图4是用于本专利技术一个元件第二实施方式的近距截面图；图5是用于本专利技术一个元件第三实施方式的近距截面图。本专利技术优选实施方式详述本专利技术通过提供将反应物引入烟道气流的一种特殊设计的分布栅板而克服了上述的困难。该栅板包括由流体冷却的管子形成的一个或多个元件，在这些管子上连接着膜片，优选通过焊接了连接，在管子之间形成通道。流体冷却的管子可以用水或蒸汽冷却，该分布栅板则置入烟道气流中。为了向烟道气通入反应物，在膜片上配备有喷嘴，反应物则从炉壳或燃烧室壳外的一个位置输入到如此形成的通道中，再经喷嘴喷出进入烟道气流中。对构成分布栅板的各元件之间的间距以及膜上喷嘴之间的间距做适当选择，使分散的反应物均匀混入烟道气流中。如上所述，将反应物输入烟道气流的通道的入口位于炉壳外面，与反应物进料管线连接，而该进料管线与反应物源相连。在反应物进料管线中装有合适的阀门和控制装置，用来按照CFB设备操作人员所期望的特定控制规程控制反应物向烟道气中的引入。较佳地，分布栅板放置在若干个位置的一个或多个处冲击型颗粒分离器或U型杆的上游、一排或多排此类U形杆之间、U形杆的下游，上游和下游是相对于烟道气流的方向而言。将分布栅板放在冲击型颗粒分离器上游的优点是该颗粒分离由能促进反应物与烟道气的混合。将分布栅板放在冲击型颗粒分离器上游的缺点则是在分离器之前的烟道气中含有较高的固体颗粒含量，这会妨碍反应物气流穿透进入烟道气中。在最后确定分布栅板所期望的安放位置时，需要考虑这些因素。试看附图，这些图是本专利技术的一个部分，在这些图中相同的数字表示同样的或功能上类似的部件。试看图1，它是一个典型的CFB锅炉10的侧截面图，它具有炉壳或燃烧室壳12，其截面通常为长方形，由水冷的壳壁14形成。壳壁14一般是用钢板互相分隔的管子，形成气密的外壳12。此燃烧室壳12具有下部16、上部18、位于上部18出口的出口孔20。燃料如煤和吸附剂如石灰石(以22表示)用本领域技术人员知道的任何常规方式以调节及计量的方式输入下部16。作为例子而非限制，所使用的典型设备包括重力进料器、旋转阀和输料螺杆。通过空气室26和与其连接的分布板28将一次空气24供入下部16。如有需要，有床下排放器30将灰和其它碎屑从下部16中除去，而二次空气进口32和34供应燃烧所需的其余空气。由CFB燃烧过程产生的烟道气体/固体混合物36通过反应器壳12向上流动，从下部16流向上部18，并将其中所含的一部分热量传给流体冷却的壳壁14。一初级冲击型颗粒分离器38位于反应器壳12的上部18内。在一优选实施方式中，该初级冲击型颗粒分离器38包括若干排U型杆40，这些U型杆可排列为两组上游组42和下游组44。U形杆44可如美国专利4,992,085和5,343,830所述固定在反应器壳12的顶46上，或者如美国专利6,454,824所述由冷却的管子支撑，这些专利的全部内容都参考结合于此。CFB反应器10的炉壳12可以按给定CFB设备蒸汽发生的要求，配备有隔离墙加热表面48、翼墙加热表面50、或者这两类加热表面。在有些设备中，对于蒸汽发生的要求，这两类加热表面都不需要。除此之外，如图所示，还配备有位于下游的过热器加热表面52。试看图2，它是通过上部18的一个截面图，显示有若干个能够定位元件60，用来注入由SNCR系统64(示意地显示在图1中)提供的反应物62的位置，它们共同构成一个分布栅板80。如图中所示，元件60可以定位于隔离墙加热表面48、翼墙加热表面50和/或过热器加热表面52上。虽然图2显示了优选位置是在可被称为任何这些加热表面的“后沿(trailing edges)”上，但这并不是本质性的，元件60可以位于任何位置，包括位于表面48、50和/或52上，以及在表面48、50和/或52上的单个或多个位置。此外，虽然我们将本专利技术描述为一个分布栅板，但应理解，某些应用或许只需要具有单个喷嘴72的单个元件。反之，也可以将多个元件采用在CFB锅炉10一段宽度W的表面48、50和/或52中的一个或若干个上，并且这多个元件在任何这些表面48、50和/或52上相隔的各种不同位置处，使得反应物62能在输送烟道气的通道截面上从许多位置被输入烟道气中。图3和图4是包含通道70的单个元件60(在图2中示为I)的两种优选实施方式。在这里只是便于显示，但绝不限制本专利技术的元件的应用，现假设元件形成为翼墙加热表面50的一部分，它由流体冷却的管子6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来向含有ＮＯｘ的气流中输入用于还原ＮＯｘ的反应物的ＳＮＣＲ分布栅板，它包括：至少一个用于输送来自在所述气流之外的反应物源的反应物的元件，所述元件具有至少一个用来将反应物从形成在元件内的通道喷入所述气流中的喷嘴，所述通道由至少两个流体冷却的管子和位于这两个管子之间的膜形成，所述至少一个喷嘴位于所述膜的至少一个中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M玛亚切克，GL安德森，JJ韩，RA拉姆德尔，
申请(专利权)人：巴布考克及威尔考克斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]