[實用新型]一種SCR法煙氣脫硝流場冷態測試系統

有效

• 申請號: 201320028482.2
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN203037440U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 王志強;于洲;馬春元
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00;G01M9/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪

技術領域

本實用新型涉及SCR法煙氣脫硝工程，特別是一種SCR法煙氣脫硝流場冷態測試系統，流場模型試驗研究作為SCR法煙氣脫硝工程設計的核心部分，直接影響到脫硝工程設計和運行的優劣。

背景技術

近年來隨著我國經濟的發展，對電的需求大幅度地增加，極大地增加了煤的消耗。大量煤在燃燒過程中釋放出的SO₂、NO_X等污染物帶來嚴重的酸雨和其他環境污染問題。與SO₂相比，NO_X不但對酸雨的行程影響很大，而且還是光化學煙霧行程的催化劑，其對大氣的污染要遠大于SO₂行程的污染。

對于煙氣脫硝技術，目前常用的有SCR法、SNCR法和SCR+SNCR法。SCR法脫硫技術與1972年在日本開始正式研究和開發，并于1978年實現了工業化。1979年工業規模的煙氣脫硫裝置在日本Kudamatsu發電廠率先投入運行，1983年在日本竹原電廠3號機組700MW全負荷應用成功，NO_X脫除率達到80%。繼日本之后，德國于1980年代中期引進了SCR法脫硝技術。在1990年空氣凈化修正案的推動下，美國聯邦政府、學術界和工業界也針對SCR法技術的研究、開發和推廣增加資金投入和研究力度，1993年美國第一套燃煤系統SCR法脫硝裝置在新澤西州的285MW熱電廠建成投產，裝置運轉穩定。我國SCR法煙氣脫硝工程是從2005年正式開始啟動建設，已取得長足的發展。

在脫硝裝置進行裝備之前，需要進行必要的冷態物理模型試驗，該實驗的目的是通過在冷態一定比例的物理模型中對脫硝裝置煙道系統內流體的流場進行模擬和?；囼灒瑢ο到y內包括流體調節裝置及導流板、氨噴射系統、飛灰整流器等部件進行優化設計，以保證取得均勻的煙氣流動分布，良好的混合并維持脫硝系統低的壓降。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種SCR法煙氣脫硝流場冷態測試系統，對SCR法煙氣脫硝方法進行冷態數值模擬，在設計新反應器或新反應器投入運行時，可通過?；囼灮蚶鋺B試驗來了解，掌握其流動規律，驗證和修改設計及運行方案；對已有運行不正常的設備，可通過?；蚶鋺B試驗找出其改正的措施。因此該實用新型是省時省力、效率高、靈活性強的一種試驗方法。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：

一種SCR法煙氣脫硝流場冷態測試系統，包括與省煤器出口相連的轉向室，轉向室與彎管狀的入口段Ⅰ連接，入口段Ⅰ通過豎直管狀的氨噴射段與入口段Ⅱ相連，入口段Ⅱ連接SCR反應器的上端，SCR反應器的下端依次連接出口段Ⅰ和出口段Ⅱ，出口段Ⅱ與空氣預熱器相連，SCR反應器由上而下包括導流段、整流層、催化劑反應室，導流段設導流板，整流層設整流板，整流層的整流板形成的整理格柵下游布置飄帶，PDA系統對速度和濃度的測點均設在導流板和整流板之間，在導流板與出口段間設有壓力測試點測量系統導流板到出口之間的壓力損失，系統出口處有在線煙氣分析儀連接點，示蹤顆粒/氣體在省煤器出口及氨噴射段設有其加入口，觀察積灰并通過出口煙氣分析儀分析出口氣體分布。

所述的整流層設靜態混合器，催化劑反應室包括一層預留催化劑層、二層初始催化劑層。

所述的氨噴射段內設有噴氨格柵。

所述的轉向室、入口段Ⅰ、氨噴射段、入口段Ⅱ、導流段、整流層、催化劑反應室、出口端Ⅰ和出口段Ⅱ均采用不銹鋼結合有機玻璃制作，它們之間采用法蘭連接，法蘭之間將加裝密封墊圈，法蘭和煙道之間采用環氧樹脂粘結；煙道風機和煙道部分之間加裝緩沖段；支架將采用碳鋼。

所述的PDA系統對流場氣體速度進行測量，該系統采用的激光光源為氬離子激光器，最大輸出功率為5W，輸出功率持續可調。

所述的壓差測量系統壓力降在導流板與出口間之間測量。壓力測量在模型試驗最大流量條件下進行。

所述的在線煙氣分析儀器，快速獲得裝置內氣體成分的分布情況，從而獲得脫硝過程中氨氣的分布規律。

所述的飄帶試驗，是確定在第一層催化劑前的煙氣流動方向滿足催化劑入口速度分布的設計要求。