[實(shí)用新型]一種用于近零氮氧化物排放的分級控制的噴氨格柵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202221198817.0
• 申請日: 2022-05-18
• 公開（公告）號: CN218795095U
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周夢偉;譚增強(qiáng);雷鳴;常磊;安振;姚皓;范江;牛擁軍;牛國平
• 申請（專利權(quán)）人: 西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/30;B01D53/56
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

本實(shí)用新型公開一種用于近零氮氧化物排放的分級控制的噴氨格柵，包括若干結(jié)構(gòu)相同的噴氨單元，每個噴氨單元包括噴氨母管以及設(shè)置在支架上的至少兩組噴氨噴嘴，每組噴氨噴嘴包括若干噴嘴，若干噴嘴經(jīng)調(diào)節(jié)閥均與噴氨母管相連。本實(shí)用新型可以根據(jù)實(shí)際情況選擇噴嘴數(shù)量，使其數(shù)量適中并與煙道有很好的匹配度，噴嘴直徑大小合適，并采用分級控制，使內(nèi)外兩級噴嘴控制粗噴氨和精細(xì)噴氨。當(dāng)NOx≥50mg/Nmsupgt;3/supgt;，外部的噴嘴調(diào)節(jié)進(jìn)行控制，當(dāng)NOx＜50mg/Nmsupgt;3/supgt;，內(nèi)部的噴嘴調(diào)節(jié)進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)精度最小可以達(dá)到1mg/Nmsupgt;3/supgt;。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種噴氨格柵結(jié)構(gòu)，具體涉及一種用于近零氮氧化物排放的分級控制的噴氨格柵。

背景技術(shù)

截止2019年底，我國已完成約86％的燃煤發(fā)電機(jī)組的超低排放改造，氮氧化物基本已按低于50mg/m³控制。為了進(jìn)一步減少氮氧化物排放，并引領(lǐng)其他行業(yè)減排，江蘇、深圳、河北等地陸續(xù)發(fā)布的相關(guān)地方政策均較超低排放更加嚴(yán)格，今后燃煤機(jī)組氮氧化物近零排放將是必然趨勢，因此開發(fā)和儲備燃煤發(fā)電機(jī)組的氮氧化物排放25mg/m³的關(guān)鍵技術(shù)勢在必行。

隨著超低排放標(biāo)準(zhǔn)的全面推廣，機(jī)組SCR脫硝效率往往超過90％，氨氮摩爾比平均值超過0.9，當(dāng)入口NOx濃度波動時，常規(guī)SCR的催化劑上游截面處的氨氮摩爾比超過1的位置將大為增加，這些位置的氨將大量逃逸，造成空預(yù)器嚴(yán)重堵塞。目前常規(guī)的噴氨格柵布置在SCR入口煙道的上升段內(nèi)，利用該段煙道和反應(yīng)器頂蓋下方空間進(jìn)行氨氣和煙氣的混合，其溫度區(qū)間一般為300-420℃之間。

傳統(tǒng)常規(guī)噴氨格柵為線性控制式和分區(qū)控制式噴氨格柵。這兩種噴氨格柵一定條件下，可以滿足現(xiàn)階段的超低排放NOx50mg/Nm³要求，但對于NOx25mg/Nm³及更嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)要求下，僅通過每個模塊的調(diào)節(jié)閥和分配閥對噴氨格柵噴氨量進(jìn)行調(diào)整，在氨逃逸3ppm的條件下，其精度無法滿足要求。

現(xiàn)有噴氨格柵常用的主要為：線性控制式噴氨格柵、分區(qū)噴氨格柵、旋流噴氨格柵。線性控制式由橫、縱垂直的線性排列的若干個管子和噴嘴組成，各管子內(nèi)的氨氣流量可以進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)，用來匹配煙道內(nèi)各區(qū)域的NOx含量；分區(qū)噴氨格柵是把煙道截面分成多個大小相同的區(qū)域，一般為3～10個區(qū)域，各區(qū)域內(nèi)的噴嘴數(shù)量相同，通過對各區(qū)域內(nèi)的噴氨量單獨(dú)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，以滿足各區(qū)域的氨氮摩爾比；旋流噴氨格柵是通過改變噴嘴的形式，使用螺旋性噴嘴使噴出氨氣產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，使氨氣與NOx的混合更加均勻。現(xiàn)在常用的噴氨格柵，線性控制式噴氨格柵噴嘴數(shù)量較多，系統(tǒng)調(diào)節(jié)復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)較為困難。分區(qū)噴氨格柵僅能控制整個分區(qū)的噴氨量，由于負(fù)荷變動或者煙氣偏流導(dǎo)致的串區(qū)問題較難解決。旋流噴氨格柵該旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度較低，僅能稍微改善噴氨均勻度。在現(xiàn)階段的SCR出口NOx50mg/Nm³，氨逃逸3ppm的情況下，傳統(tǒng)噴氨格柵已經(jīng)達(dá)到性能極限。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種用于近零氮氧化物排放的分級控制的噴氨格柵，該噴氨格柵能夠滿足NOx25mg/Nm³以及近零排放的要求，適用于電力行業(yè)及非電行業(yè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種用于近零氮氧化物排放的分級控制的噴氨格柵，包括若干結(jié)構(gòu)相同的噴氨單元，每個噴氨單元包括噴氨母管以及設(shè)置在支架上的至少兩組噴氨噴嘴，每組噴氨噴嘴包括若干噴嘴，若干噴嘴經(jīng)調(diào)節(jié)閥均與噴氨母管相連。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，每組噴氨噴嘴包括5個噴嘴、8個噴嘴、12個噴嘴或13個噴嘴。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于，每組噴氨噴嘴包括5個噴嘴時，分別為第一噴嘴、第二噴嘴、第三噴嘴、第四噴嘴和第五噴嘴，第一噴嘴、第二噴嘴、第三噴嘴和第四噴嘴均勻設(shè)置在第五噴嘴的周向上，并且與第五噴嘴的距離相同；