一種提高scr反應器煙溫的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于發電機燃煤機組脫硝技術領域，具體涉及一種提高SCR反應器煙 溫的裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著國家對環保要求的日益嚴格，目前的燃煤鍋爐均需配套建設脫硝裝置。脫硝 裝置中脫硝催化劑的正常運行溫度為300~400°C，過高或過低的煙氣溫度均不利于催化 劑活性的發揮。電廠SCR反應器安裝在省煤器和空氣預熱器之間，省煤器出口煙溫是隨著 鍋爐負荷的變動而變化，這種布置方式受制于省煤器出口的煙氣溫度，當煙溫低于280°C 時，SCR反應器入口煙氣中濃度較高的見13和SO2反應生成粉末狀（NH4) 2S04,極易堵塞催化 劑孔道和粘附在空預器上，嚴重腐蝕空氣預熱器，影響機組安全運行。
[0003] 省煤器和水冷壁作為鍋爐的換熱裝置，流經省煤器和水冷壁內部的低溫給水為吸 熱介質，外部高溫煙氣為放熱介質。在鍋爐低負荷運行過程中，省煤器出口煙溫受省煤器和 水冷壁內部給水吸熱的影響，省煤器出口煙氣溫將度大大降低，不能滿足SCR系統投運。若 為提高脫硝系統入口煙氣溫度，增加省煤器煙道旁路或改變省煤器給水流量，勢必會增加 鍋爐排煙損失，降低鍋爐效率。因此，通過增加省煤器煙道旁路和減少省煤器給水流量提高 省煤器出口煙溫的方法不具備推廣意義。
[0004] 按國家標準《火電廠大氣污染物排放標準》，火電廠在任何負荷運行時，都必須達 標排放，脫硝系統無法運行導致的氮氧化物排放濃度高于排放限值要求的，都認定為超標 排放。以某電廠（2X350MW)燃煤發電機組為例，鍋爐在最低穩燃負荷時，脫硝入口實際煙 溫低于280°C，SCR系統無法投運將導致氮氧化物濃度排放高于限值要求。 【實用新型內容】
[0005] 針對上述問題，本實用新型專利提供一種提高SCR反應器煙溫的裝置，提高脫硝 反應器內部煙氣溫度，能滿足脫硝裝置對入口煙氣溫度的要求。
[0006] 本實用新型的技術方案：一種提高SCR反應器煙溫的裝置，包括送風機、空氣加熱 器和熱風管，其特征在于：送風機的出風口連接空氣加熱器，經過加熱的熱風輸送到熱風管 內，熱風管內的熱風通過調節閥后輸送到四個分支管內，分支管設置在SCR反應器內形成 格柵，設置在SCR反應器內的分支管上設置有嘴噴，嘴噴上設置兩個噴孔，兩個噴孔與嘴噴 的徑向呈45度夾角設置。
[0007] 所述嘴噴的兩個噴孔間隔為30毫米。
[0008] 所述噴孔的外徑為30毫米。
[0009] 所述噴孔的高度為30毫米。
[0010] 所述分支管的間距為1100毫米。
[0011] 本實用新型的技術效果：本實用新型是在反應器內部安裝格柵噴口，將高溫空氣 吹入SCR反應器內，使高溫空氣與SCR反應器內的煙氣混合，提高脫硝反應器內的煙氣溫 度，從而達到脫硝系統投運條件，減少氮氧化物排放，既能滿足脫硝裝置對入口煙氣溫度的 要求，為脫硝系統正常投運創造了條件，又避免增加省煤器煙氣旁路管道、鍋爐排煙溫度高 導致鍋爐熱效率下降等問題。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型整體結構示意圖；
[0013] 圖2為本實用新型噴嘴結構示意圖。
[0014] 圖中：1一送風機，2-空氣加熱器，3-熱風管，4一調節閥，5-分支管，6-嘴噴， 7 -SCR反應器，8-噴孔。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖對本實用新型進一步說明：
[0016] 如圖1和2所示，一種提高SCR反應器煙溫的裝置，包括送風機1、空氣加熱器2和 熱風管3,其特征在于：送風機1的出風口連接空氣加熱器2,經過加熱的熱風輸送到熱風管 3內，熱風管3內的熱風通過調節閥4后輸送到四個分支管5內，分支管5設置在SCR反應 器7內形成格柵，設置在SCR反應器7內的分支管5上設置有嘴噴6,嘴噴6上設置兩個噴 孔8,兩個噴孔8與嘴噴6的徑向呈45度夾角設置。
[0017] 所述嘴噴6的兩個噴孔8間隔為30毫米。
[0018] 所述噴孔8的外徑為30毫米。
[0019] 所述噴孔8的高度為30毫米。
[0020] 所述分支管5的間距為1100毫米。
[0021] 1、送風機和電加熱器選型
[0022] 以某電廠2X35(Mff燃煤發電機組為例，鍋爐在不同負荷時，脫硝入口煙氣流量及 煙氣溫度如下表1所示：
[0023] 表1鍋爐脫硝入口煙氣參數
[0024]
[0025] 從表1可以看出，鍋爐低于30%額定負荷時，需要投高溫空氣加熱煙氣；鍋爐在 50%額定負荷時，脫硝系統入口煙氣溫度符合脫硝投運條件。假設流量為Q(m3/h)的空 氣加熱至600°C后噴入反應器，與反應器內的煙氣完全混合，進入催化劑內的煙氣溫度為 320°C，滿足SCR反應器脫硝投運條件。
[0026] 查表：600°C的干空氣的平均體積比容為：1. 3556KX/(Nm3·°C)
[0027] 280°C的飽和濕煙氣的平均體積比容為：1. 3786KX/(Nm3·°C)
[0028] 320°C的飽和濕煙氣的平均體積比容為：1. 3966KX/(Nm3·°C)
[0029] 將低溫煙氣加熱至320°C，通過計算得出空氣加熱器的流量為149251m3/h。根據 計算結果，送風機最大送風量為80000m3/h，電加熱器加熱最高溫度可達700°C。
[0030] 為提高反應器內的煙氣溫度，將空氣從初始溫度加熱到所需要的空氣溫度，選用 加熱范圍較寬的風道式電加熱器。電加熱器采用兩端法蘭對接方式連接，在制熱運行時，風 流經過加熱器，電加熱向風道補充熱量并使其快速升溫，之后送到用戶末端。電加熱器的電 源從相應的總電源控制箱中對應的接觸器上引入，再根據需要設計電路對其進行控制。為 避免出現加熱器產生意外情況，電加熱器進風口端還需加裝濾網，避免各種異物進入損壞 電熱管或影響加熱管的壽命及散熱性能。
[0031] 2、送風機、電加熱器及熱風管道布置
[0032] 在A、B兩側反應器各布置1臺送風機和和1臺空氣加熱器，空氣經電加熱器加熱 后，再經管道調節閥調節流量，高溫空氣從空氣格柵噴嘴噴入反應器內加熱煙氣。送風機及 空氣加熱器布置如圖1。
[0033] 從上圖1還可以看到：每側送風機出口的冷風經電加熱器加熱后，熱風母管分成 四路支管，在四路支管上各裝有手動門和流量計，通過調節手動門的開度，達到調節進入每 路支管的熱風流量。熱風流量經手動調平后，每路支管再各分兩路管道進入SCR反應器，與 鍋爐低溫煙氣均勻混合，以提高煙氣進入催化劑的溫度。
[0034] 考慮到到高溫熱空氣和煙氣能夠均勻混合及熱風管道安裝的便利性，在SCR反應 器外部的金屬構架平臺上方2~3m的位置，熱空氣母管及內部管道材質按照鍋爐廠推薦的 熱力管道進行采購，外部熱空氣母管保溫結構采用50_硅酸鋁耐火纖維毯+100_高溫玻 璃棉板+2mm鐵皮；反應器內的空氣噴嘴：與內部的分支管道垂直向下分別向左、向右成45 度夾角方向成對布置若干個噴嘴，噴嘴直徑為30mm，相鄰噴嘴間隔為30mm，使得熱空氣在 送風機壓頭的作用下噴入反應器，均勻地提高煙氣溫度。
[0035] 本實用新型是在反應器內部安裝格柵噴口，將高溫空氣吹入SCR反應器內，使高 溫空氣與SCR反應器內的煙氣混合，提高脫硝反應器內的煙氣溫度，從而達到脫硝系統投 運條件，減少氮氧化物排放，既能滿足脫硝裝置對入口煙氣溫度的要求，為脫硝系統正常投 運創造了條件，又避免增加省煤器煙氣旁路管道、鍋爐排煙溫度高導致鍋爐熱效率下降等 問題。
【主權項】
1. 一種提高SCR反應器煙溫的裝置，包括送風機（I)、空氣加熱器（2)和熱風管（3)， 其特征在于：送風機（1)的出風口連接空氣加熱器（2)，經過加熱的熱風輸送到熱風管（3) 內，熱風管（3)內的熱風通過調節閥（4)后輸送到四個分支管（5)內，分支管（5)設置在 SCR反應器（7)內形成格柵，設置在SCR反應器（7)內的分支管（5)上設置有嘴噴（6)，嘴 噴（6)上設置兩個噴孔（8)，兩個噴孔（8)與嘴噴(6)的徑向呈45度夾角設置。2. 根據權利要求1所屬的一種提高SCR反應器煙溫的裝置，其特征在于：所述嘴噴（6) 的兩個噴孔（8)間隔為30毫米。3. 根據權利要求1所屬的一種提高SCR反應器煙溫的裝置，其特征在于：所述噴孔（8) 的外徑為30毫米。4. 根據權利要求1所屬的一種提高SCR反應器煙溫的裝置，其特征在于：所述噴孔（8) 的高度為30毫米。5. 根據權利要求1所屬的一種提高SCR反應器煙溫的裝置，其特征在于：所述分支管 (5)的間距為1100毫米。
【專利摘要】一種提高SCR反應器煙溫的裝置，送風機的出風口連接空氣加熱器，經過加熱的熱風輸送到熱風管內，熱風管內的熱風通過調節閥后輸送到四個分支管內，分支管設置在SCR反應器內形成格柵，設置在SCR反應器內的分支管上設置有嘴噴，嘴噴上設置兩個噴孔，兩個噴孔與嘴噴的徑向呈45度夾角設置，在反應器內部安裝格柵噴口，將高溫空氣吹入SCR反應器內，使高溫空氣與SCR反應器內的煙氣混合，提高脫硝反應器內的煙氣溫度，從而達到脫硝系統投運條件，減少氮氧化物排放，既能滿足脫硝裝置對入口煙氣溫度的要求，為脫硝系統正常投運創造了條件，又避免增加省煤器煙氣旁路管道、鍋爐排煙溫度高導致鍋爐熱效率下降等問題。
【IPC分類】F23J15/00
【公開號】CN204943525
【申請號】CN201520746635
【發明人】黃中柏, 劉紹銀, 劉剛, 周忠濤, 劉海明
【申請人】國家電網公司, 國網湖北省電力公司電力科學研究院, 湖北方源東力電力科學研究有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月24日