[發(fā)明專利]一種新型SCR脫硝裝置及方法

在審

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• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114247288A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設計）人: 安振;邱文超;程源;常磊;牛國平;牛擁軍;李志超;姚皓;周夢偉;范江;秦昶順
• 申請（專利權）人: 西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司;華能太倉發(fā)電有限責任公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

本發(fā)明公開了一種新型SCR脫硝裝置及方法，包括省煤器出口、若干脫硝入口圓煙道、若干圓柱體反應器及若干脫硝出口圓煙道；省煤器出口與各脫硝入口圓煙道的入口相連通，其中一個脫硝入口圓煙道對應一個圓柱體反應器及一個脫硝出口圓煙道，其中，各脫硝入口圓煙道的出口經(jīng)對應圓柱體反應器及對應脫硝出口圓煙道與脫硝煙道出口相連接，脫硝入口圓煙道內煙氣流通方向依次設置有脫硝入口煙道擋板門、還原劑噴射裝置及混合裝置，脫硝出口圓煙道內設置有脫硝出口煙氣成分測點，該裝置及方法能夠實現(xiàn)SCR煙氣的均勻混合，同時適應未來燃煤機組靈活性調峰的需要。

技術領域

本發(fā)明屬于煙氣處理領域，涉及一種新型SCR脫硝裝置及方法。

背景技術

煙氣SCR脫硝系統(tǒng)是目前燃煤發(fā)電廠最主要的處理煙氣中NOx的設施，現(xiàn)有常規(guī)SCR系統(tǒng)中的煙道通常在省煤器出口采用扁長型煙道，并在豎直煙道內布置噴氨格柵及靜態(tài)混合器，同時設置一個近似于正方體的催化劑反應器，氨氣通過噴氨格柵噴射至煙道內，再經(jīng)過靜態(tài)混合器與煙氣進行混合，最后在方形反應器中NOx與氨氣進行氧化還原反應，最終生成N2和H2O。這種方式目前存在的不足在于：

1、SCR入口扁長型煙道內NOx分布往往會因為不同工況燃燒情況不同存在較大的偏差，且分布規(guī)律也不相同，造成目前固定式的噴氨格柵的噴氨量不能實時跟蹤NOx的量而進行變化，導致氨氣與NOx的不匹配，最終導致經(jīng)過SCR反應器后的NOx偏差較大，局部氨逃逸較大。

2、扁長型煙道及方形反應器由于需要大量內支撐，導致煙道內內撐桿較多，高灰煙氣容易造成內撐桿磨損，增加維護量。

3、在目前燃煤機組靈活性改造的前提下，勢必會導致機組長期低負荷或超低負荷運行，煙道內的流速長期普遍小于8m/s，眾所周知，煙氣中的灰塵低于8m/s容易積灰，因此常規(guī)SCR的煙氣布置方式無法適應未來機組靈活性調峰的需要。

因此需要設計出一種新型的SCR脫硝裝置及方法，以實現(xiàn)煙氣中各成分的均勻混合，同時適應未來燃煤機組靈活性調峰的需要。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供了一種新型SCR脫硝裝置及方法，該裝置及方法能夠實現(xiàn)SCR煙氣的均勻混合，同時適應未來燃煤機組靈活性調峰的需要。

為達到上述目的，本發(fā)明所述的新型SCR脫硝裝置包括省煤器出口、若干脫硝入口圓煙道、若干圓柱體反應器及若干脫硝出口圓煙道；

省煤器出口與各脫硝入口圓煙道的入口相連通，其中一個脫硝入口圓煙道對應一個圓柱體反應器及一個脫硝出口圓煙道，其中，各脫硝入口圓煙道的出口經(jīng)對應圓柱體反應器及對應脫硝出口圓煙道與脫硝煙道出口相連接，脫硝入口圓煙道內煙氣流通方向依次設置有脫硝入口煙道擋板門、還原劑噴射裝置及混合裝置，脫硝出口圓煙道內設置有脫硝出口煙氣成分測點。

脫硝煙道出口與外界的空氣預熱器相連接。

根據(jù)脫硝出口煙氣成分測點測得的脫硝出口處的NOx量來調節(jié)還原劑噴射裝置的還原劑噴射量。

圓柱體反應器內沿煙氣流通方向依次設置有整流格柵、第一層催化劑層、第二層催化劑層及第三層催化劑層。

根據(jù)機組負荷的不同，選擇性的開啟脫硝入口煙道擋板門。

本發(fā)明所述的新型SCR脫硝方法包括以下步驟：

省煤器出口輸出的煙氣分流后分別進入到各脫硝入口圓煙道內，再與還原劑噴射裝置噴射的還原劑混合后進入到圓柱體反應器中進行脫硝反應，然后經(jīng)脫硝出口圓煙道進入到脫硝煙道出口處匯流。

在工作時，根據(jù)脫硝出口煙氣成分測點測得的脫硝出口處的NOx量來調節(jié)還原劑噴射裝置的還原劑噴射量，使得脫硝出口煙氣成分測點測得的脫硝出口處的NOx量在預設范圍內。

本發(fā)明具有以下有益效果：