一种烟气脱硝系统的制作方法

1.本实用新型涉及烟气脱硝技术领域，特别是涉及一种烟气脱硝系统。


背景技术：

2.目前，火力发电厂在脱硝时，采用多个设于烟气通道中的支管路将氨气与经过省煤器后的烟气混合后，进入scr反应器并在scr反应器内，氨气与烟气内的氮氧化物在催化剂作用下发生还原反应，将氮氧化物还原为氮气排放。
3.由于烟气流场的不均匀，致使每个支管路对应的烟气通道附近区域的氮氧化物浓度不同，因此每个支管路要求的喷氨量不一致。
4.现有技术中，一般通过在scr反应器的出口设置与多个支管路一一对应的多个取样点，手动检测各取样点的氮氧化物浓度，并手动调节各支管路上的手动阀门，以控制各支管路的喷氨量。
5.各支管路上手动阀门的开度一旦调节完成后，开度恒定，但烟气流场是持续变化的，恒定开度的手动阀门不能适应持续变化的烟气流场，致使部分支管路的喷氨量较大，而部分支管路的喷氨量较小。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是：提供一种各支管路的喷氨量能够适应烟气流场而调节的烟气脱硝系统。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种烟气脱硝系统，包括具有入口和出口的scr反应器、多个分别与所述入口连通并用于输送烟气的第一烟气通道，以及多个分别与所述出口连通并用于输送烟气的第二烟气通道；所述scr反应器内设有多个预定区域；多个所述预定区域、第一烟气通道以及第二烟气通道一一对应；所述第一烟气通道、所述预定区域以及所述第二烟气通道依次连通；各所述第一烟气通道内设有用于向第一烟气通道内输入氨气的支管路，各所述支管路上设有用于控制所述支管路氨气流量的电动阀门；各所述第二烟气通道内设有传感器，各所述传感器用于检测经过所述第二烟气通道的烟气的氮氧化物浓度值。
8.进一步地，还包括分别与多个所述传感器、多个所述电动阀门连接并用于根据各所述传感器的所述氮氧化物浓度值调整各所述电动阀门至预定开度的工控机；所述工控机分别与多个所述传感器、多个所述电动阀门连接；任意相邻的两个第二烟气通道的氮氧化物浓度值的相对偏差均小于10％－20％。
9.进一步地，任意相邻的两个第二烟气通道的氮氧化物浓度值的相对偏差均小于15％。
10.进一步地，各所述预定区域内均设有将所述预定区域分割为第一子区域和第二子区域的隔层，各所述第一子区域与对应的所述第一烟气通道连通，各所述第二子区域与对应的所述第二烟气通道连通，各所述隔层均具有连通第一子区域和第二子区域并用于供烟
气经过的过孔；所述隔层由用于催化氨气和氮氧化物发生还原反应的催化剂制成。
11.进一步地，各所述隔层相互连接为一体件。
12.进一步地，在各预定区域内，沿所述入口朝向所述出口的方向设有多个所述隔层，多个所述隔层相互平行。
13.进一步地，所述催化剂为五氧化二钒。
14.进一步地，还包括用于将原料分解获得氨气的热解炉、连接于所述热解炉上并用于向所述热解炉输入原料的上料管路，以及连接于所述热解炉上并用于输送氨气的总管路；所述总管路分别与各支管路连通。
15.进一步地，所述原料为尿素溶液，所述上料管路连接于存储有尿素溶液的箱体上。
16.进一步地，所述电动阀门为蝶阀或球阀。
17.本实用新型实施例一种烟气脱硝系统与现有技术相比，其有益效果在于：
18.本实用新型实施例的烟气脱硝系统中，在脱硝时，各支管分别向对应的第一烟气通道内输入氨气，氨气与经过省煤器的烟气混合，形成混合烟气；混合烟气继而进入到scr反应器中对应的预定区域，在scr反应器内氨气和烟气中的氮氧化物反应，降低混合烟气的氮氧化物浓度值；反应完成后，反应后的烟气进入到第二烟气通道，第二烟气通道内的传感器获取反应后的烟气的氮氧化物浓度值，以判断对应支管的氨气输入量是否足够；当氮氧化物浓度值较大时，表明对应支管的氨气输入量不足，调整增大电动阀门的开度；当氮氧化物浓度较小时，表明对应支管的氨气输入量充足。烟气流场改变时，传感器持续监测第二烟气通道内的氮氧化物浓度值，进而持续改变各个支管的开度，支管向第一烟气通道的氨气输入量适应性改变以适应流场变化。本优选实施例的烟气脱硝系统采用电动阀门的方式控制支管的开度，无需人工手动调节，且能够适应不稳定的流畅变化，氨气的使用量贴合生产需求，避免了氨气量不足或过多的情况。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例的烟气脱硝系统的结构图。
20.图中，1、scr反应器；11、入口；12、出口；13、隔层；14、预定区域；2、第一烟气通道；21、支管路；22、总管路；3、第二烟气通道；31、传感器；4、热解炉。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个
以上，除非另有明确具体的限定。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.如图1所示，本实用新型优选实施例的一种烟气脱硝系统，包括具有入口11和出口12的scr反应器1、多个分别与所述入口11连通并用于输送烟气的第一烟气通道2，以及多个分别与所述出口12连通并用于输送烟气的第二烟气通道3；所述scr反应器1内设有多个预定区域14；多个所述预定区域14、第一烟气通道2以及第二烟气通道3一一对应；所述第一烟气通道2、所述预定区域14以及所述第二烟气通道3依次连通；各所述第一烟气通道2内设有用于向第一烟气通道2内输入氨气的支管路21，各所述支管路21上设有用于控制支管路21的氨气流量的电动阀门；各所述第二烟气通道3内设有传感器31，各所述传感器31用于检测经过所述第二烟气通道3的烟气的氮氧化物浓度值。
27.本优选实施例的烟气脱硝系统中，工作过程如下：
28.在脱硝时，各支管路21分别向对应的第一烟气通道2内输入氨气，氨气与经过省煤器的烟气混合，形成混合烟气；混合烟气继而进入到scr反应器1中对应的预定区域14，在scr反应器1内氨气和烟气中的氮氧化物反应，降低混合烟气的氮氧化物浓度值；反应完成后，反应后的烟气进入到第二烟气通道3，第二烟气通道3内的传感器31获取反应后的烟气的氮氧化物浓度值，以判断对应支管路21的氨气输入量是否足够；当氮氧化物浓度值较大时，表明对应支管路21的氨气输入量不足，调整增大电动阀门的开度；当氮氧化物浓度较小时，表明对应支管路21的氨气输入量充足。烟气流场改变时，传感器31持续监测第二烟气通道3内的氮氧化物浓度值，进而持续改变各个支管路21的开度，支管路21向第一烟气通道2的氨气输入量适应性改变以适应流场变化。
29.综上，本优选实施例的烟气脱硝系统采用电动阀门的方式控制支管路21的开度，无需人工手动调节，且能够适应不稳定的流畅变化，氨气的使用量贴合生产需求，避免了氨气量不足或过多的情况。
30.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，还包括分别与多个所述传感器31、多个所述电动阀门连接并用于接收各所述传感器31的氮氧化物浓度值并根据多个所述氮氧化物浓度值调整各所述电动阀门至预定开度的工控机；任意相邻的两个第二烟气通道3的氮氧化物浓度值的相对偏差均小于10％－20％。本实施方式中，通过工控机采集和分析各第二烟气通道3内的氮氧化物浓度值，控制各电动阀门的开度，具体化了电动阀门的开度标准，其中，各电动阀门均处于预定开度时，能够保证第二烟气通道3内的反应后的烟气之间的氮
氧化物浓度值不至于相差较远。
31.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，任意相邻的两个第二烟气通道的氮氧化物浓度值的相对偏差均小于15％。多个相对偏差越小，电动阀门的精度要求越高，调整电动阀门的难度越高；多个相对偏差越大，对于烟气的脱硝效果不稳定，因此选用15％作为多个相对偏差的极限值，电动阀门的调整难度和烟气的脱硝效果适中。
32.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，各所述预定区域14内均设有将所述预定区域14分割为第一子区域和第二子区域的隔层13，各所述第一子区域与对应的所述第一烟气通道2连通，各所述第二子区域与对应的所述第二烟气通道3连通，各所述隔层13均具有连通第一子区域和第二子区域并用于供烟气经过的过孔，所述隔层13由用于催化氨气和氮氧化物发生还原反应的催化剂制成。
33.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，各所述隔层13相互连接为一体件。
34.需要说明的是，所述scr反应器1内的多个预定区域14之间未设有物理隔绝结构，如图1所示，预定区域14的划分根据烟气的流场分布设置，一经设置后，除非传感器31的位置发生改变，不再增加预定区域14的数量或改变预定区域14的位置，但可以合并相邻的预定区域14，并以原预定区域14的传感器31的检测值的均值作为合并后的预定区域14的氮氧化物浓度值。
35.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，在各预定区域14内，沿所述入口11朝向所述出口12的方向设有多个所述隔层13，多个所述隔层13相互平行。氨气与烟气中的氮氧化物经多次反应，确保氨气能够充分和氮氧化物进行反应，进而确保脱硝效果良好。
36.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，所述催化剂为五氧化二钒。即，催化剂为五氧化二钒。
37.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，还包括用于将原料分解获得氨气的热解炉4、连接于所述热解炉4上并用于向所述热解炉4输入原料的上料管路，以及连接于所述热解炉4上并用于输送氨气的总管路22；所述总管路22分别与各支管路21连通。本实施方式中，利用热解炉4对原料进行热解获得氨气，温度与经过省煤器的烟气温度接近，混合后温度场均匀。
38.具体地，在一种实施方式中，请参阅图1，所述原料为尿素溶液，所述上料管路连接于存储有尿素溶液的箱体上。
39.具体地，在一种实施方式中，所述电动阀门为蝶阀或球阀，精度高，调节灵敏、准确。
40.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
41.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。