一种提高循环流化床锅炉脱硝效率装置及其方法
【技术领域】
[0001]发明涉及循环流化锅炉SNCR脱硝领域，特别涉及一种提高循环流化床锅炉脱硝效率装置及其方法。
【背景技术】
[0002]目前市循环流化床锅炉SNCR脱硝，主要是通过在旋风分离器入口烟道布置喷枪，然后通过喷枪将还原剂(尿素溶液或氨水)喷入烟道与烟气充分混合，尿素溶液或氨水热解氨气，与烟气的的NOX反应，生成N2和H20，但由于设计、控制等因素，导致脱硝效率低下，而为了降低烟气中NOX含量，过量地将尿素溶液或氨水喷入炉膛，导致尾部受热面积灰和腐蚀，影响了设备的安全经济运行，因此喷枪在旋风分离器内的布置位置的合理性直接影响脱硝的效率以及设备的使用寿命。
[0003]介于上述技术问题，旋风分离器内对喷枪喷出的还原剂的用量进行精确控制，在提高脱硝效率的同时，有效避免还原剂的浪费，减少旋风分离器尾部受热面积灰和腐蚀，调高设备使用寿命。
【实用新型内容】
[0004]发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种提高循环流化床锅炉脱硝效率装置及其方法，将入口烟道的截面设计为规则形状，在入口烟道内同一个截面内分层布置多个喷枪，并且对每一层的喷枪进行精确控制，根据烟道内各层烟气流量、流速的不同，调整各层喷枪喷出尿素溶液的量，提高脱硝效率，减少尿素溶液的浪费。
[0005]为解决上述问题，发明提供以下技术方案:
一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，包括旋风分离器，所述旋风分离器的入口烟道内安装有多个喷枪和多个烟气浓度传感器，入口烟道外侧安装有控制器;所述入口烟道外侧对应每个喷枪安装有一个流量控制阀;所述烟气浓度传感器和流量控制阀均与控制器连接;所述喷枪设有可360度旋转的喷头。
[0006]进一步地，所述入口烟道为矩形截面的管道，喷枪安装于入口烟道的两个垂直侧板内侦U。
[0007]进一步地，所述入口烟道的两个垂直侧板内侧位于同一个垂直截面内均等间距安装有四个喷枪。
[0008]进一步地，所述入口烟道的两个垂直侧板上对应每个喷枪均安装有一个烟气浓度传感器，每个烟气浓度传感器与对应的喷枪位于同一水平高度。
[0009]—种提高循环流化床锅炉脱硝效率的方法，当烟气通过入口烟道时，设置在入口烟道内的烟气浓度传感器对每个烟气流层的烟气浓度进行检测，并将该层的烟气浓度数据发送给控制器，控制器通过每个烟气浓度传感器回传的数据进行计算，并控制对应每个流层的流量控制阀的阀门开度，最终控制对应烟气流层的喷枪喷出响应计量的尿素溶液。
[0010]有益效果:本发明通过在入口烟道的两个垂直侧板内侧布置两排垂直设置的喷枪，最大程度的使喷枪喷射出的尿素溶液与进入到入口烟道内的烟气充分混合反应，并且通过设置在入口烟道内与每个喷枪对应的烟气浓度传感器和烟气温度传感器实时监测每个烟气流层的烟气浓度和烟气温度数据，由控制器控制每个喷枪喷出的尿素溶液的用量，能提高脱硝效率，降低尿素溶液的消耗量。
【附图说明】
[0011]图1为发明的立体结构示意图；
图2为发明中喷枪在入口烟道内的分布图；
图3为图2中A-A方向的剖视图；
附图标记说明:旋风分离器I，入口烟道2，喷枪3，烟气浓度传感器4，烟气温度传感器5，流量控制阀6，控制器7，粉料8。
【具体实施方式】
[0012]下面结合说明书附图和实施例，对发明的具体实施例做进一步详细描述:
参见图1和图3所示，一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，包括旋风分离器I，所述旋风分离器I的入口烟道2内安装有多个喷枪3、多个烟气浓度传感器4和过个烟气温度传感器5，A 口烟道2外侧安装有控制器7 ；所述入口烟道2外侧对应每个喷枪3安装有一个流量控制阀6;所述烟气浓度传感器4、烟气温度传感器5和流量控制阀6均与控制器7连接;所述喷枪3设有可360度旋转的喷头。
[0013]所述入口烟道2为矩形截面的管道，喷枪3安装于入口烟道2的两个垂直侧板内侧。
[0014]所述入口烟道2的两个垂直侧板内侧位于同一个垂直截面内均等间距安装有四个喷枪3。
[0015]所述入口烟道2的两个垂直侧板上对应每个喷枪3均安装有一个烟气浓度传感器4和一个烟气温度传感器5，每个烟气浓度传感器4和烟气温度传感器5均与对应的喷枪3位于同一水平高度。
[0016]需要说明的是，喷枪3布置在旋风分离器I入口烟道2内，入口烟道2截面为矩形结构，烟道截面积应尽可能小，这样能减少喷枪3的数量，喷枪3雾化后的溶液面积占烟道面积比例更大;当在入口烟道2有粉料8堆积时，喷枪3设计安装高度要避开粉料8堆积。
[0017]喷枪3的选型，应综合烟道的尺寸，合理选择喷枪3雾化角度、喷枪3与喷枪3的间距，雾化后的溶液穿透力要达到一半烟道的宽度。
[0018]一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的方法，当烟气通过入口烟道2时，设置在入口烟道2内的烟气浓度传感器4和烟气温度传感器5分别对每个烟气流层的烟气浓度和烟气温度进行检测，并将该层的烟气浓度、温度数据发送给控制器7，控制器7对每个烟气浓度传感器4和烟气温度传感器5回传的数据进行计算，并控制对应每个流层的流量控制阀6的阀门开度，最终控制对应烟气流层的喷枪3喷出响应计量的尿素溶液。
[0019]通过调整每支喷枪3的雾化溶液形成的雾化面与烟气垂直，能增强溶液与烟气的混合;喷头控制器7可根据烟气反应温度、烟气温度和烟气量的不同来合理分配喷枪3喷射到旋风分离器I内的尿素溶液的量;根据烟道模拟流场测试，根据烟道内各层烟气流量、流速的不同，调整每个喷枪3喷出尿素溶液的量;尿素浓度可控制在10%?15%，能保证雾化效果和反应的效率。
[0020]综上所示，本发明通过在入口烟道2的两个垂直侧板内侧布置两排垂直设置的喷枪3，最大程度的使喷枪3喷射出的尿素溶液与进入到入口烟道2内的烟气充分混合反应，并且通过设置在入口烟道2内与每个喷枪3对应的烟气浓度传感器4和烟气温度传感器5实时监测每个烟气流层的烟气浓度和烟气温度数据，由控制器7控制每个喷枪3喷出的尿素溶液的用量，能提高脱硝效率，降低尿素溶液的消耗量。
[0021]以上所述，仅是发明的较佳实施例而已，并非对发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于发明的技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，包括旋风分离器(I)，其特征在于:所述旋风分离器(I)的入口烟道(2)内安装有多个喷枪(3)、多个烟气浓度传感器(4)和多个烟气温度传感器(5)，入口烟道(2)外侧安装有控制器(7);所述入口烟道(2)外侧对应每个喷枪(3)安装有一个流量控制阀(6);所述烟气浓度传感器(4)和流量控制阀(6)均与控制器(7)连接;所述喷枪(3)设有可360度旋转的喷头。2.根据权利要求1所述的一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，其特征在于:所述入口烟道(2)为矩形截面的管道，喷枪(3)安装于入口烟道(2)的两个垂直侧板内侧。3.根据权利要求2所述的一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，其特征在于:所述入口烟道(2)的两个垂直侧板内侧位于同一个垂直截面内均等间距安装有四个喷枪(3)。4.根据权利要求3所述的一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的装置，其特征在于:所述入口烟道(2)的两个垂直侧板上对应每个喷枪(3)均安装有一个烟气浓度传感器(4)和一个烟气温度传感器(5)，每个烟气浓度传感器(4)和烟气温度传感器(5)与对应的喷枪(3)位于同一水平高度。5.根据权利要求4所述的一种提高循环流化床锅炉脱硝效率的方法，其特征在于:当烟气通过入口烟道(2)时，设置在入口烟道(2)内的烟气浓度传感器(4)和烟气温度传感器(5)分别对每个烟气流层的烟气浓度和烟气温度进行检测，并将该层的烟气浓度、温度数据发送给控制器(7)，控制器(7)通过每个烟气浓度传感器(4)回传的数据进行计算，并控制对应每个流层的流量控制阀(6)的阀门开度，最终控制对应烟气流层的喷枪(3)喷出响应计量的尿素溶液。
【专利摘要】发明涉及循环流化锅炉SNCR脱硝领域，特别涉及一种提高循环流化床锅炉脱硝效率装置及其方法，包括旋风分离器，所述旋风分离器的入口烟道内安装有多个喷枪和多个烟气浓度传感器，入口烟道外侧安装有控制器；入口烟道外侧对应每个喷枪安装有一个流量控制阀；烟气浓度传感器和流量控制阀均与控制器连接。本发明可最大程度的使喷枪喷射出的尿素溶液与进入到入口烟道内的烟气充分混合反应，并且通过设置在入口烟道内与每个喷枪对应的烟气浓度传感器和烟气温度传感器实时监测每个烟气流层的烟气浓度和烟气温度数据，由控制器控制每个喷枪喷出的尿素溶液的用量，能提高脱硝效率，降低尿素溶液的消耗量。
【IPC分类】B01D53/56, B01D53/78, F23C10/28
【公开号】CN105597514
【申请号】CN201610075836
【发明人】廖祥国, 徐河山, 郭健华, 蔡健斌, 温炼辉, 邓劲才
【申请人】广东宝丽华电力有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年2月3日