[實用新型]一種用于煤粉鍋爐的V形流道

有效

• 申請號: 201220454237.3
• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN202860395U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 唐遵義
• 申請（專利權）人: 中能東訊新能源科技（大連）有限公司;迅泰有限公司
• 主分類號: B01D53/79
• 分類號: B01D53/79;B01D53/56
• 代理公司: 大連星海專利事務所 21208
• 代理人: 花向陽

技術領域

本發明涉及一種用于煤粉鍋爐的V形流道，屬于燃煤鍋爐高效脫硝技術領域。?

背景技術

在一般無催化的脫硝（SNCR）方案中，利用通過在800-1100℃煙氣處理工藝中注入脫硝劑如液氨、氨氣或尿素溶液來降低氮氧化物（NO_X）的排放量，該方法一定程度上可將氮氧化物（NO_X）還原成氮氣N₂，但SNCR?的脫硝效率難以超過50%，尤其對于大型鍋爐而言。主要原因是脫硝效率受以下因素影響：1）氮氧化物和脫硝劑在燃燒室難以得到充分的混合；2）脫硝反應區域的煙氣溫度分布不均勻；3）脫硝區域的氮氧化物和脫硝劑濃度之比不匹配。因此，很多傳統的SNCR方法已不能滿足如今對燃煤鍋爐氮氧化物排放量的嚴格要求。?

在70和80年代出現一種新方法，即在300-400℃左右低溫區域，利用催化物質促進以氨脫除氮氧化物的反應。目前許多燃煤電廠在鍋爐煙道后部的省煤器和空氣預熱器之間設置選擇性催化反應器（SCR），該處煙溫降至300-400℃之間。這種脫硝劑，大都為無水氨、液氨或尿素，在省煤器出口處噴入煙氣中，并隨即進入選擇性催化反應器?(SCR)中。但是，選擇性催化反應器的效率和性能對多種過程因素很敏感，因而產生多個缺點，總結如下：?

1.催化物質壽命過短。催化物質壽命長短取決于煙氣中的飛灰濃度和其被污染物堵塞程度及催化物的設計。煤燃燒產生大量飛灰會導致加快堵塞催化層，并在運行5000個小時后會大幅降低催化物質活性。每兩年更換一次催化層是經常有的事。

2.高投資和高運行成本。催化脫硝系統SCR建設和運行費用昂貴。主要昂貴運行成本之一是與常更換催化物的材料有關。?

3.良好的催化床設計是非常關鍵的因素，好的設計可減緩煙氣中飛灰在催化物的堆積及其孔隙的堵塞所引起的活性降低。?

4.良好的SCR設計是很重要，尤其對因素如煙溫，含塵量，氮氧化物和脫硝劑在煙氣中的濃度比值。?在進入SCR催化器之前這些因素必須均勻分布。欠佳的SCR設計將使脫硝效率降低，縮短催化物質的壽命和形成大量硫酸氨的潛在可能——一種粘性物質會堵塞催化物質氣隙并且阻塞煙氣流通。?

發明內容

為了解決現有SNCR技術中存在的問題，本發明提供一種用于煤粉鍋爐的緊密型高?效脫硝裝置，它是針對原無催化脫硝系統SNCR系統的一項重大改進，它通過柵格的置放,?噴嘴的布置，脫硝劑的注入方法和V形流道的設置方式，使煙氣能在設備內產生強勁的渦流，沖撞和混合，因而注入煙氣中的脫硝劑也能與煙氣中的NO_X有充分的混合，接觸和反應，以達到高脫硝效果。?

本發明的技術方案是：一種用于煤粉鍋爐的V形流道，它主要包括一個煤粉鍋爐、鍋爐排煙道和豎井煙道。它還包括一個柵格和V形流道，所述柵格采用多個支管連接兩端的總管，并設置在鍋爐排煙道上的吸熱器?后的狹窄空間處，所述V形流道采用第二半六邊形的開口正對著二個第一半六邊形之間形成的通道，V形流道設置在柵格后面的鍋爐排煙道內；鍋爐煙氣從鍋爐爐膛流到吸熱器后，從柵格上各支管之間的空間流過，載體流和脫硝劑的混合流體從設置在支管上的噴嘴或噴孔噴射出來，并與鍋爐煙氣混合，這股含有脫硝劑的煙氣隨后流過V形流道，煙氣先被第二半六邊形聚集，然后到達第一半六邊形，煙氣在流出V形流道之前進行了二個180度的轉彎，進入到鍋爐的豎井煙道。?

所述柵格的總管上設有載體流和脫硝劑進入的進料管道。?

所述所脫硝劑采用液氨、氨氣或尿素溶液；所述載體流采用蒸汽流、壓縮空氣或水。?

本發明的有益效果是：這種用于煤粉鍋爐的V形流道可安置于煙道上加熱器后面的狹窄空間。在800-1100℃之間的高溫煙氣從柵格上各支管之間的縫隙流過，載體流和脫硝劑的混合流體從柵格支管壁上的噴嘴或噴孔噴射出來，并與煙氣混合。這股含有氨的煙氣隨后流過V形流道，煙氣先被第二半六邊形聚集，然后到達第一半六邊形。煙氣在流出V形流道之前進行了二個180度的轉彎，進入到鍋爐的下流區域。這個V形流道為煙氣中的各成分提供了充分的混合，并且使NOx與氨還原反應生成N₂，有效減少煙氣中的氮氧化物。?

附圖說明

圖1是一種用于煤粉鍋爐的V形流道的布置圖。?

圖2是柵格結構圖。?

圖3是柵格和V形流道的放大圖。?