一种自立式脱硝反应装置的制作方法

本实用新型涉及环境保护技术领域，尤其是涉及一种自立式脱硝反应装置。

背景技术：

按照我国“十三五”期间对火电厂氮氧化物的排放要求，我国火电厂火电机组脱硝工程势在必行。近年来国内一些新建大机组与原有机组同期建设了脱硝装置，由于我国火电厂脱硝装置内的大部分系统主要采用催化剂还原法(SCR)进行脱硝，在脱硝装置项目中的主要设计工作有钢支架及基础设计、反应器设计、制氨区的设备基础的设计。在这几项工作中反应器支架设计，荷载多样而且又比较大，但结构受力较明确，就是一般的钢框架结构，设计起来较为方便；制氨区的设备基础也是比较常见的设计；但脱硝反应器是实现烟气脱硝工艺的主体结构，通常为大型薄壁壳体钢结构，是一个荷载较大、温度较高、结构较为复杂又要通烟的一个容器，而且由于工艺原因同时还受有地震、温度荷载作用，因此反应器设计是重中之重。脱硝反应器装置布置于锅炉炉后部位，布置通常有以下两种方式：(1)脱硝钢架支承在锅炉引风机房混凝土框架的顶层；(2)新增钢结构框架支撑反应器。无论哪种方式都需要整个框架包络住反应器本体，支架上布置平台爬梯等设施，导致设备占地面积较大；SCR脱硝虽然效率高，但设备投资和运行维护成本高，催化剂昂贵，容易失活，因反应不完全而导致的氨逃逸会造成二次污染。

因此，如何提供一种自立式脱硝反应装置，减少设备占地面积和提高脱硝效率的同时，减少成本已成为本领域技人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自立式脱硝反应装置，以解决现有技术中采用脱硝反应器装置用支撑包络布置于锅炉炉后部位，导致占地面积较大及设备运行维护成交高的技术问题。

本实用新型提供一种自立式脱硝反应装置，包括支撑组件、烟道组件和反应组件，所述反应组件呈竖直设置在支撑组件的顶部，所述烟道组件的一端与反应组件相连通，另一端设置在支撑组件上，所述反应组件包括反应壳、氧化部件、增速部件和吸收部件，反应壳架设在支撑组件的顶部，氧化部件、增速部件和吸收部件自上而下依次设置在反应壳内部，氧化部件与增速部件之间设有呈水平设置的隔板，反应壳的侧壁设有能够打开的侧门。

进一步的，所述支撑组件包括承载板、支托板和两个支撑腿，承载板呈水平设置，两个支撑腿呈竖直设置在承载板的底部，支托板呈L型结构且其底端与承载板的顶部固定连接，支托板的顶端与反应壳的侧壁固定连接。

进一步的，所述烟道组件包括进气管道和出气管道，反应壳的上下端分别设有与其相连通的进气端口和出气端口，进气管道的一端与进气端口法兰连接，另一端延伸贯穿支托板设置，出气管道的一端与出气端口法兰连接，另一端延伸贯穿支托板设置。

进一步的，所述氧化部件包括供气管、臭氧喷射器和若干喷气嘴，供气管呈水平设置在反应壳的内顶部，供气管的一端贯穿反应壳的外壁且与臭氧喷射器的输出端固定连接，臭氧喷射器设置在反应壳的旁侧，若干喷气嘴等间距安装在供气管上。

进一步的，每个喷气嘴的喷出方向均朝上设置。

进一步的，所述增速组件包括驱动电机、转动轴和旋动叶片，驱动电机呈水平安装在反应壳的外侧壁上且其输出端与转动轴的一端固定连接，转动轴的另一端与反应壳的内侧壁转动连接，旋动叶片呈螺旋状结构且套设在转动轴上。

进一步的，所述吸收部件包括若干活性炭层板，每个活性炭层板均呈倾斜设置且相互交错分布，每个活性炭层板的一端均设有两个固定块，且每个活性炭层板可拆卸的安装在两个固定块上。

进一步的，每个活性炭层板均与两个固定块通过螺栓固定连接，隔板上设有供烟气流动的出气孔组。

进一步的，所述反应壳内的温度设置在30℃～150℃之间。

进一步的，所述支托板上设有供进气管道和出气管道穿过的通孔组。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：

其一，本实用新型通过将反应壳设置在承载板的顶部，且其顶部无需支架包裹反应壳，布置上更节约用地，减少了设备占地面积，有利于节约材料，且其结构简单。

其二，通过反应壳与进气管道和出气管道固定连接，形成共壁式烟道，有效减少入口烟道支架的安装，有效缩短了施工效率。

其三，通过臭氧喷射器向供气管内输送臭氧，若干喷气嘴将臭氧喷出与烟气结合，使两者相互混合，使烟气中的氮氧化合物与臭氧氧化反应，从而达到脱硝得目的，且提高了烟气与臭氧之间的氧化效率，其次，通过驱动电机驱动转动轴转动，带动旋动叶片转动，实现加速烟气的流动速度，进一步提高烟气与若干活性炭层板的反应效率，且利用若干相互交错设置的活性炭层板能够提高烟气与其接触时间，实现在对烟气进行脱硝的同时，还便于对烟气中的尘颗粒进行吸收过滤，达到整体高效率处理烟气的目的；并且通过每个活性炭层板与两个固定板的螺栓连接，便于两者的快速拆卸，从而便于整体的维护作业，减少设备的运行维护成本，不易发生二次污染。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的自立式脱硝反应装置立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的图1的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的图2中沿A-A线的剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图。

附图标记：

支撑组件1；承载板1a；支托板1b；支撑腿1c；烟道组件2；进气管道2a；出气管道2b；反应组件3；反应壳3a；进气端口3a1；出气端口3a2；氧化部件3b；供气管3b1；喷气嘴3b2；增速部件3c；驱动电机3c1；转动轴3c2；旋动叶片3c3；吸收部件3d；活性炭层板3d1；固定板3d2；隔板4；侧门5。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

下面结合图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种自立式脱硝反应装置，包括支撑组件1、烟道组件2和反应组件3，所述反应组件3呈竖直设置在支撑组件1的顶部，所述烟道组件2的一端与反应组件3相连通，另一端设置在支撑组件1上，所述反应组件3包括反应壳3a、氧化部件3b、增速部件3c和吸收部件3d，反应壳3a架设在支撑组件1的顶部，氧化部件3b、增速部件3c和吸收部件3d自上而下依次设置在反应壳3a内部，氧化部件3b与增速部件3c之间设有呈水平设置的隔板4，反应壳3a的侧壁设有能够打开的侧门5。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的支撑组件1包括承载板1a、支托板1b和两个支撑腿1c，承载板1a呈水平设置，两个支撑腿1c呈竖直设置在承载板1a的底部，支托板1b呈L型结构且其底端与承载板1a的顶部固定连接，支托板1b的顶端与反应壳3a的侧壁固定连接，通过将反应壳3a设置在承载板1a的顶部，且其顶部无需支架包裹反应壳3a，布置上更节约用地，减少了设备占地面积，有利于节约材料。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的烟道组件2包括进气管道2a和出气管道2b，反应壳3a的上下端分别设有与其相连通的进气端口3a1和出气端口3a2，进气管道2a的一端与进气端口3a1法兰连接，另一端延伸贯穿支托板1b设置，出气管道2b的一端与出气端口3a2法兰连接，另一端延伸贯穿支托板1b设置，通过反应壳3a与进气管道2a和出气管道2b固定连接，形成共壁式烟道，有效减少入口烟道支架的安装，有效缩短了施工效率。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的氧化部件3b包括供气管3b1、臭氧喷射器和若干喷气嘴3b2，供气管3b1呈水平设置在反应壳3a的内顶部，供气管3b1的一端贯穿反应壳3a的外壁且与臭氧喷射器的输出端固定连接，臭氧喷射器设置在反应壳3a的旁侧，若干喷气嘴3b2等间距安装在供气管3b1上，通过臭氧喷射器向供气管3b1内输送臭氧，若干喷气嘴3b2将臭氧喷出与烟气结合，使两者相互混合，初次提高烟气与臭氧之间的氧化效率。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的每个喷气嘴3b2的喷出方向均朝上设置，使烟气与臭氧充分接触，提高了臭氧与烟气的反应速度。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的增速组件包括驱动电机3c1、转动轴3c2和旋动叶片3c3，驱动电机3c1呈水平安装在反应壳3a的外侧壁上且其输出端与转动轴3c2的一端固定连接，转动轴3c2的另一端与反应壳3a的内侧壁转动连接，旋动叶片3c3呈螺旋状结构且套设在转动轴3c2上，通过驱动电机3c1驱动转动轴3c2转动，带动旋动叶片3c3转动，实现加速烟气的流动速度，进一步提高烟气与吸收部件3d的反应效率。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的吸收部件3d包括若干活性炭层板3d1，每个活性炭层板3d1均呈倾斜设置且相互交错分布，每个活性炭层板3d1的一端均设有两个固定块，且每个活性炭层板3d1可拆卸的安装在两个固定块上，利用若干相互交错设置的活性炭层板3d1能够提高烟气与其接触时间，便于对烟气中的尘颗粒进行吸收过滤，达到整体高效率处理烟气的目的。

具体地，如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的图2中沿B-B线的剖视图；本实用新型的每个活性炭层板3d1均与两个固定块通过螺栓固定连接，实现对活性炭层板3d1的维护更换步骤，减少设备的运行及维护成本，隔板4上设有供烟气流动的出气孔组。

具体地，本实用新型的反应壳3a内的温度设置在30℃～150℃之间，便于臭氧与烟气的氧化反应。

具体地，本实用新型的支托板1b上设有供进气管道2a和出气管道2b穿过的通孔组，便于进气管道2a和出气管道2b的稳定安装，减少钢支架的使用量。

工作原理：本实用新型通过将反应壳3a设置在承载板1a的顶部，且其顶部无需支架包裹反应壳3a，布置上更节约用地，减少了设备占地面积，有利于节约材料，且其结构简单；通过反应壳3a与进气管道2a和出气管道2b固定连接，形成共壁式烟道，有效减少入口烟道支架的安装，有效缩短了施工效率；通过臭氧喷射器向供气管3b1内输送臭氧，若干喷气嘴3b2将臭氧喷出与烟气结合，使两者相互混合，使烟气中的氮氧化合物与臭氧氧化反应，从而达到脱硝得目的，且提高了烟气与臭氧之间的氧化效率，其次，通过驱动电机3c1驱动转动轴3c2转动，带动旋动叶片3c3转动，实现加速烟气的流动速度，进一步提高烟气与若干活性炭层板3d1的反应效率，且利用若干相互交错设置的活性炭层板3d1能够提高烟气与其接触时间，实现在对烟气进行脱硝的同时，还便于对烟气中的尘颗粒进行吸收过滤，达到整体高效率处理烟气的目的；并且通过每个活性炭层板3d1与两个固定板3d2的螺栓连接，便于两者的快速拆卸，从而便于整体的维护作业，减少设备的运行维护成本，不易发生二次污染。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。