一种三废炉烟气脱硝超低排放结构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及三废炉领域，具体是一种三废炉烟气脱硝超低排放结构。


背景技术：

[0002]
目前国内主流脱硝技术主要有sncr、scr、低氮燃烧、臭氧等工艺，其中sncr、scr技术使用最为广泛，一般来讲，环保改造前期，我国大部分锅炉烟气脱硝采用sncr系统，介质一般使用氨水或尿素，脱硝反应温度在850
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950℃，脱硝效率在50
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60%，脱硝效果能满足初期环保指标，但随着环保要求日益严格，环保指标要求的逐步升级，sncr脱硝工艺因效率局限性，已经不能满足现阶段国家超低排放指标要求。
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如图1所示为现有常规sncr脱硝结构示意图，图中喷枪7安装在水平烟道1外部，垂直炉墙安装，为避免高温磨损影响喷枪7寿命，喷枪7的喷射口必须与水冷壁内壁平齐，而不能设置在烟道内部，但是喷枪7的喷射距离仅0.8
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1.2m，喷枪7覆盖区域十分有限。喷枪7的喷射方向垂直于烟气流向射入，喷射截面烟道内的烟气流速达到20-25米/秒，脱硝剂喷入后，在喷枪7附近受垂直方向高速烟气切向卷吸作用下瞬间改变了流向，在喷射和垂直方向切线合力作用下，脱硝剂偏流，类似抛物线折角向下前行最终与烟气流向基本一致，这样就阻止了脱硝剂继续深入烟道中心，无法与烟道中心烟气充分混合，脱硝效率不足60%。
[0004]
为了提高脱硝效率，亟需一种三废炉烟气脱硝超低排放结构。


技术实现要素：

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本实用新型为了解决目前脱硝工艺因效率局限性不能满足国家超低排放环保指标要求的问题，提供了一种三废炉烟气脱硝超低排放结构。
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本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种三废炉烟气脱硝超低排放结构，包括水平烟道，所述水平烟道连接至三废炉与烟气后处理单元之间，水平烟道上纵向贯穿设有至少一根喷管，喷管的一端为封闭式结构，喷管的另外一端与氨水管线相连接，每根喷管上沿纵向安装有至少三个喷嘴，所述喷嘴喷射出的氨水方向与烟气的流动方向同向。
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作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述喷管的数量为两根。
[0008]
作为本实用新型技术方案的进一步改进，靠近三废炉的喷管上的喷嘴孔径大于靠近烟气后处理单元的喷管上的喷嘴孔径。
[0009]
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述烟气后处理单元的余热锅炉内吊装有催化剂安装架，所述催化剂安装架包括与炉墙固定连接的外部框架以及安装于外部框架内的若干支撑梁，所有支撑梁分为横向支撑梁和纵向支撑梁，外部框架被横向支撑梁和纵向支撑梁分割成若干区域，每个区域内均放置有催化剂。
[0010]
本实用新型所述的三废炉烟气脱硝超低排放结构，与常规sncr+scr联合脱硝工艺相比，脱硝工艺效率高，使用成本低，建设费用少：sncr改造工作量小，内置式喷嘴脱硝效率高；催化剂水平安装方式无需烟道外引，催化剂单层布置使用量小，系统阻力小，风机电耗低。在环保要求日益严格的当前，采用本实用新型实现低成本烟气脱硝超低排放结构有显
著的借鉴意义，具有良好的推广价值。
附图说明
[0011]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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图1为现有常规sncr脱硝结构示意图。
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图2为本实用新型所述三废炉烟气脱硝超低排放结构的sncr脱硝结构示意图。
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图3为本实用新型所述三废炉烟气脱硝超低排放结构的scr的催化剂安装架的结构示意图。
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图中：1-水平烟道，2-喷管，3-氨水管线，4-喷嘴，5-外部框架，6-支撑梁，7-喷枪。
具体实施方式
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为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
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本实施例提供了一种三废炉烟气脱硝超低排放结构，包括水平烟道1，所述水平烟道1连接至三废炉与烟气后处理单元之间，水平烟道1上纵向贯穿设有至少一根喷管2，喷管2的一端为封闭式结构，喷管2的另外一端与氨水管线3相连接，每根喷管2上沿纵向安装有至少三个喷嘴4，所述喷嘴4喷射出的氨水方向与烟气的流动方向同向。
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本实施例中，喷管2安装在水平烟道1内，贯穿脱硝区域的烟道，且能根据烟道尺寸及脱硝需要在烟道内部设置多个喷嘴4，脱硝剂雾化后能覆盖整个烟道流通面，能与烟气良好混合，脱硝效率高。喷嘴4覆盖全部烟道截面，喷射方向与气流方向一致，在喷射动力作用下形成更大的扩散角，保证了所有烟气特别是烟道中心部分烟气也能与脱硝剂充分混合，这样就提高了脱硝效率。通过前述实施例的设置，sncr的脱硝效率能够提升至70%。
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优选的，所述喷管2的数量为两根，靠近三废炉的喷管2上的喷嘴4孔径大于靠近烟气后处理单元的喷管2上的喷嘴4孔径。前排的喷嘴4孔径大且流量大，主要对烟气中nox起到粗调作用；后排的喷嘴4孔径小且流量笑，雾化程度高，对nox起到精调作用，前后排的喷嘴4的流量比为7:3，运行中可根据数据情况进行针对性调节，同时能减少系统氨逃逸指标。
[0020]
进一步的，如图3所示。本实施例的烟气后处理单元的余热锅炉内吊装有催化剂安装架，所述催化剂安装架包括与炉墙固定连接的外部框架5以及安装于外部框架5内的若干支撑梁6，所有支撑梁6分为横向支撑梁和纵向支撑梁，外部框架5被横向支撑梁和纵向支撑梁分割成若干区域，每个区域内均放置有催化剂。具体实施时，外部框架5用膨胀丝与炉墙四周固定连接，外部框架5与炉墙之间剩余未利用的截面用耐磨锰钢板堵塞，使烟气均匀流经催化剂进行脱硝反应。具体的，催化剂前后可焊接固定销防止催化剂移位。
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本实施例中烟气后处理单元的余热锅炉的受热面布置按照温度从高到低依次为：高温过热器、对流管束、外来过热器、省煤器、空预器，其中外来过热器处温度为360
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410
℃，能满足脱硝催化剂反应温度，适合布置scr催化剂。
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目前外来过热器已废弃，将外来过热器拆除，可腾空约高7.3m
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宽2.55m
×
深1.1m约20m
³
空间，拆除外来过热器后，利用原吊挂系统，在此处设置催化剂安装架，将催化剂吊挂在原拆除外来过热器位置，共计能设置70块催化剂重量约4吨，连同催化剂安装架重量总计约6吨，原吊挂系统能满足使用要求。
[0023]
改造后三废炉烟气脱硝超低排放结构，烟气后处理单元温度约850
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950℃，通过后脱硝效率约70%，nox由初始250mg/m
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降到75mg/m
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，随后再经过余热锅炉内scr系统，脱硝效率约80%，出口nox指标15
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25mg/m
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，综合效率约90%以上。
[0024]
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。