一种电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置，要解决的技术问题是同时完成烟气预除尘和与氨气的均流混合，降低运行成本，属电厂烟气处理技术领域。其特征在于：重力除尘装置置于水平烟道内，设置竖直重力除尘板阵、倾斜重力除尘板阵和倒锥形灰斗；喷氨装置置于竖直烟道内，釆用上下两层导流锥喷氨圆盘结构：喷氨圆孔的上方通过导流锥连接杆与等直径的导流锥连接组成喷氨嘴。本实用新型专利技术的优点是：经重力除尘装置后烟气中的大部分颗粒粉尘得到脱除，减轻了催化剂层的堵塞、磨损；带导流锥的喷氨管，增大了氨气的扩散面积，提高了混合的均匀度，并有效解决了喷氨嘴的堵塞问题。装置简单实用，脱硝效率高，使用寿命长，运行费用低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属电厂废气处理
，涉及电厂废气处理设备，特别涉及一种用于电厂废气的预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置。
技术介绍
SCR (选择性催化还原)脱硝系统的反应原理是在285 400°C的有氧情况下，通过催化剂使烟气中的NOx和上游烟道内喷入的还原剂NH3发生反应，生成N2和H2O,从而达 到去除烟气中NOx的目的。其基本的工作流程为在烟气进入催化剂层前的烟道适当位置喷入还原剂NH3，烟气与NH3均匀混合后，进入催化剂反应层，反应方程式为4NO + 4NH3 -T On 4N, + SH2O6NOn 十 8NHg —^ 7N^ ~r 12H^O ...Sr￡,SCR反应器布置在锅炉省煤器和空气预热器之间，烟气未经过ESP (电除尘器)除尘。由于烟气中烟尘含量较高，容易造成催化剂磨损和中毒，缩短了催化剂的使用寿命，增加了运行成本。烟气气流分布不均匀还容易造成NOx和NH3的混合不均，反应不充分或局部喷氨过量，从而导致副反应的发生，严重影响脱硝效果及其运行的经济性。为解决上述问题，现有技术采用在锅炉省煤器与SCR催化反应器之间的垂直烟道上安装前置预除尘装置和喷氨混合装置，对烟气进行预除尘、均流或混合后通过SCR催化反应器内的催化剂进行反应。但在垂直烟道内安装预除尘装置，容易造成竖直烟道内积灰，若不及时人工清灰，甚至可能造成烟道堵塞，人工清灰又增加运行成本；由于以上缺点，垂直烟道上安装前置预除尘装置技术难以推广应用，现有投入运行的SCR脱硝装置大多未设置烟气预除尘装置。这样，烟气进入脱硝反应层前，烟气中含尘量较高，不但容易造成催化剂摩损及微孔堵塞，而且因为在喷氨嘴之前未设置挡尘装置，易造成喷氨嘴堵塞，影响喷氨效果。在SCR脱硝装置垂直烟道内设置喷氨装置，采用交错排列的喷氨管道形成的方形喷氨格栅，喷氨格栅空隙较小，系统压降相对较大，喷氨量难以准确控制；而且无喷氨扩散装置，喷氨嘴处及喷氨嘴上方液氨浓度高于其他位置，易造成氨氮混合不均匀，影响氮氧化物脱除效率，增大了氨逃逸率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种用于电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置，该装置可同时完成对烟气的预除尘和氨气的均流、混合，有效降低SCR脱硝系统的投资和运行成本。为达到上述目的，釆用的技术方案是一种用于电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置，包括水平烟道、重力除尘装置、竖直烟道和置于所述竖直烟道内的喷氨装置，其特征在于所述重力除尘装置，置于所述水平烟道内，包括沿烟气流动方向依次设置的竖直重力除尘板阵和倾斜重力除尘板阵；所述竖直重力除尘板面迎烟气流动方向竖直设置，所述倾斜重力除尘板阵数量有多块，相互平行设置，其斜度与烟尘流动方向夹角为α，所述重力除尘装置的下方置有倒锥形灰斗；所述喷氨装置釆用上下两层导流锥喷氨圆盘结构上层导流锥喷氨圆盘的喷氨管和下层导流锥喷氨圆盘的喷氨管分别交错配置，并通过喷氨圆盘连接杆连接固定，所述喷氨管上置有的喷氨圆孔呈中心对称均布喷氨圆孔向上配置，所述喷氨圆孔的上方通过导流锥连接杆与等直径的导流锥连接组成喷氨嘴，同一喷氨层，采用等径喷氨嘴，氨气喷出量通过喷氨调节阀门控制；所述上下两层导流锥喷氨圆盘结构的平面与竖直烟道的平面形状相匹配，由喷氨管支撑架与所述竖直烟道壁固定连接。所述喷氨装置之后，还依次设置有弧形导流元件、整流元件和催化剂层。 所述倾斜重力除尘板阵的数量至少设置3块，斜度与水平方向夹角α在45° 60°之间。所述倒锥形灰斗的锥顶处设置有振打除灰装置，根据灰斗中积聚的粉尘量，通过控制灰斗底部开关，进行粉尘清除。所述导流锥与喷氨圆孔之间距离(即导流锥连接杆的长度)在150 180mm之间，导流锥的锥角Y为45° 60°。氨气从喷氨圆孔喷出后撞击导流锥产生的湍流使氨气呈倒锥形扩散。同一喷氨层，采用等径喷氨嘴，有利于控制反应器内喷氨均匀，提高氨气反应效率，减少氨逃逸现象。所述弧形导流元件由多块等间距均布的弧形导流板组成。所述整流元件为菱形格栅整流器板，边长为15_ 200_，菱形格栅整流器板面积大小与催化剂层匹配对应，一方面促进了氨气与烟气的混合，另一方面控制了进入催化剂层混合气体的流速。催化剂层采用“2+1”布置方式，较好的适应了烟气量变化，有利于机组的持续运行。所述重力除尘板阵、带导流锥的喷氨管、弧形导流元件和整流元件与SCR脱硝装置壳体焊接固定。本技术与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果在水平烟道内设置重力除尘板阵，经重力除尘板阵后，烟气中的大颗粒及部分细颗粒粉尘得到脱除，经过除尘后，烟气中的含尘量大大下降，减轻了催化剂层的堵塞、磨损，减少了脱硝催化剂的更换次数，同时重力除尘板阵起到扰流作用，烟气经重力除尘板阵后，烟气混合更加均匀，有利于下一步与氨气的混合；竖直烟道内设置带导流锥的喷氨管，一方面经过导流锥后增大了氨气的扩散面积，有利于氨气与烟气的混合；另一方面导流锥底面直径与喷氨圆孔的直径一一对应，有效地解决了喷氨嘴的堵塞问题；同一喷氨层，采用等径喷氨嘴，使同一界面喷氨均匀，有利于氨气与烟气的均匀分布，提高氨气反应效率，减少氨逃逸现象；在竖直烟道喷氨装置之后设置弧形导流元件，使烟气与氨气混合后均匀地流向整流元件，保证了在整流元件烟气进口处，同一界面烟气与氨气混合均匀、浓度相同。在导流元件后设置整流元件，一方面促进了氨气与烟气的混合，另一方面控制了进入催化剂层混合气体的流速。本技术在所述水平烟道内的重力除尘装置和在竖直烟道内的设置的喷氨装置，结构简单实用，降低了设备投资及运行费用。附图说明以下根据附图说明和具体实施方式对本技术作进一步说明。图I为本技术SCR脱硝装置结构示意图；图2为图I中重力除尘装置放大结构示意图；图3为图I中喷氨装置的上下二层导流锥喷氨圆盘结构示意图；图4为图3中B向导流锥喷氨圆盘结构示意图之一(圆形)；图5为图3中B向导流锥喷氨圆盘结构示意图之二 (椭圆形)；图6为图3中喷氨嘴结构示意图(放大)；图7为图I中A向整流器结构示意图(放大)。图中1 一水平烟道；2 —倒锥形灰斗；3 —重力除尘装置(3. I 一竖直重力除尘板阵，3. 2 一倾斜重力除尘板阵)；4 一喷氨装置；5 —弧形导流元件(弧形导流板)；6 一整流兀件；7 —催化剂层；8 —竖直烟道；9 一喷氨嘴(9. I 一喷氨圆孔,9. 2 一导流锥,9. 3 一导流锥连接杆);10 —喷氨圆盘连接杆；11 一上层喷氨管；12 —下层喷氨管；13 —喷氨管支撑架；14 一喷氨调节阀门；15 —菱形格栅整流器板。具体实施方式图I为本技术SCR脱硝装置结构示意图，图2为本技术SCR脱硝装置中重力除尘装置放大结构示意图，图3 6为喷氨装置中喷氨圆盘和喷氨嘴结构示意图，图7为菱形整流器结构示意图。由图可见，一种用于电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置，包括水平烟道I、重力除尘装置3、竖直烟道8和置于所述竖直烟道8内的喷氨装置4，其特征在于所述重力除尘装置3置于所述水平烟道I内，包括沿烟气流动方向依次设置的竖直重力除尘板阵3. I和倾斜重力除尘板阵3. 2，所述竖直重力除尘板阵3. I面迎烟尘流动方向竖直设置，所述倾斜重力除尘板阵3. 2数量有多块，相互平行设置，其斜度与烟尘流动方向夹角为α本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电厂废气预除尘喷氨圆盘SCR脱硝装置，包括水平烟道、重力除尘装置、竖直烟道和置于所述竖直烟道内的喷氨装置，其特征在于：所述重力除尘装置置于所述水平烟道内，包括沿烟气流动方向依次设置的竖直重力除尘板阵和倾斜重力除尘板阵，所述竖直重力除尘板面迎烟气流动方向竖直设置，所述倾斜重力除尘板阵数量有多块，相互平行设置，其斜度与烟尘流动方向夹角为α，所述重力除尘装置的下方置有倒锥形灰斗；所述喷氨装置釆用上下两层导流锥喷氨圆盘结构：上层导流锥喷氨圆盘的喷氨管和下层导流锥喷氨圆盘的喷氨管分别交错配置，并通过喷氨圆盘连接杆连接固定，所述喷氨管上置有的喷氨圆孔呈中心对称均布喷氨圆孔向上配置，所述喷氨圆孔的上方通过导流锥连接杆与等直径的导流锥连接组成喷氨嘴，同一喷氨层，采用等径喷氨嘴，氨气喷出量通过喷氨调节阀门控制；所述喷氨装置之后，还依次设置有弧形导流元件、整流元件和催化剂层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范治国，高继贤，阎冬，何永胜，李静，
申请(专利权)人：上海龙净环保科技工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：