煙氣脫硝系統噴氨調節裝置製造方法
2023-06-01 15:59:01 2
煙氣脫硝系統噴氨調節裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣脫硝系統噴氨調節裝置。該裝置包括流量計、控制閥、氨氣/空氣混合器、稀釋氣供氣系統以及連接管路，其中流量計經控制閥與氨氣/空氣混合器相連，稀釋氣供氣系統也與氨氣/空氣混合器相連，氨氣/空氣混合器與噴氨裝置連接，控制閥分為第一調節閥組、第二調節閥組和第三切斷球閥，第一調節閥組和第二調節閥組並聯設置，且第一調節閥組和第二調節閥組的一端同時與流量計連接，另一端與同時與第三切斷球閥相連；第三切斷球閥與氨氣/空氣混合器相連。本實用新型結構簡單，根據不同的NOx濃度來調節氨氣的流量，達到氨氣需要量寬範圍、高精度實時控制目的，保證了排出的NOx的濃度不超標、噴氨不過量、氨逃逸率減小。
【專利說明】煙氣脫硝系統噴氨調節裝置
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及一種煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，適用於燃煤電廠脫硝領域。
[0003]【背景技術】:
[0004]現有的燃煤火電廠多數採用選擇性催化還原煙氣脫硝技術(SCR)進行脫硝。選擇性催化劑還原法的系統主要由反應器、催化劑和氨儲存和噴射系統所組成，SCR脫硝技術是向催化劑上遊的煙氣中噴入反應劑，在反應器內催化劑的作用下，利用反應劑將煙氣中的NOx轉化為氮氣和水。
[0005]在現有的設計中，一般使用液氨、氨水或尿素分解後的氨作為反應劑。無論以何種方式使用氨，都要首先使氨蒸發，然後將氨氣稀釋後與煙氣混合，最後將其噴入反應器上遊的煙氣中。為了保證NOx有較高的脫除率，達標排放，又減少氨的逃逸率，所以必須調節控制好氨氣流量。
[0006]目前燃煤鍋爐燃燒過程比較複雜，燃煤來源、燃燒調整、負荷變化等造成NOX濃度變化幅度大。現有的脫硝裝置在氨氣調節控制閥門選型時都是按滿足最大氨氣需要流量考慮，選擇一大口徑閥門，涵蓋最大氨氣流量。當氨氣需要量較大時，閥門調節控制滿足要求。但是當氨氣需要量較小時，閥門開度減小，工作點降低，當工作點低到一定位置時，閥門可調比縮小，調節緩和，調節性能下降，調節精度降低，跟蹤性能差不能很好地實時調節控制，造成SCR出口 NOx濃度瞬時超標、或噴氨過量，氨逃逸率增加。這些問題給鍋爐、脫硝裝置安全經濟運行以及NOx達標排放帶來嚴重影響。
[0007]因此，確有必要對現有技術進行改進以解決現有技術之不足。
[0008]
【發明內容】
:
[0009]本實用新型是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種煙氣脫硝系統噴氨調節裝置。
[0010]本實用新型所採用的技術方案有:
[0011]一種煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，該裝置包括流量計、控制閥、氨氣/空氣混合器、稀釋氣供氣系統以及連接管路，其中流量計經控制閥與氨氣/空氣混合器相連，稀釋氣供氣系統也與氨氣/空氣混合器相連，氨氣/空氣混合器與噴氨裝置連接，所述控制閥分為第一調節閥組、第二調節閥組和第三切斷球閥，第一調節閥組和第二調節閥組並聯設置，且第一調節閥組和第二調節閥組的一端同時與流量計連接，另一端與同時與第三切斷球閥相連；第三切斷球閥與氨氣/空氣混合器相連。
[0012]進一步地，所述第一調節閥組由第一切斷球閥和大口徑調節閥串接而成；第二調節閥組由第二切斷球閥和小口徑調節閥串接而成。
[0013]進一步地，所述第一調節閥組中的大口徑調節閥的後側還串接有第一手動切斷球閥，第二調節閥組中的小口徑調節閥的後側還串接有第二手動切斷球閥。
[0014]進一步地，所述大口徑調節閥的口徑是小口徑調節閥的口徑的1.5^3倍。
[0015]進一步地，所述稀釋氣供氣系統包括第一稀釋風、第二稀釋風機和稀釋風流量計。
[0016]本實用新型具有如下有益效果:
[0017](I)本實用新型將大口徑和小口徑兩個調節閥並聯設置，通過對NOx濃度、鍋爐負荷等參數計算氨氣需要量的大小，按流量分段控制，達到氨氣需要量寬範圍、高精度實時控制目的，從而保證了排出的NOx的濃度不超標、噴氨不過量、氨逃逸率減小。
[0018](2)本實用新型上設有兩個稀釋風機，一用一備，保證了本實用新型調節裝置的工作的可靠性，提高了工作效率。
[0019]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0020]圖1為本實用新型的安裝結構圖。
[0021]圖2為本實用新型的結構圖。
[0022]其中
[0023]1、流量計；2、控制閥；3、管路；4、氨氣/空氣混合器；5、噴氨裝置；6、稀釋氣供氣系統；7、反應器；8、鍋爐；9、煙道；21、第一切斷球閥；22、大口徑調節閥；23、第二切斷球閥；24、小口徑調節閥；25、第三切斷球閥；26、第一手動切斷球閥；27、第二手動切斷球閥；61、第一稀釋風機；62、第二稀釋風機；63、稀釋風流量計。
[0024]【具體實施方式】:
[0025]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0026]請參照圖1，本實用新型煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，本實用新型裝置具有管路3、流量計1、控制閥2和氨氣/空氣混合器4，其中流量計I經過設置在管路3上的控制閥2與氨氣/空氣混合器4相連，氨氣/空氣混合器4與噴氨裝置5連接，噴氨裝置5連接在鍋爐上的煙道9上。控制閥2分為第一調節閥組、第二調節閥組和第三切斷球閥25，第一調節閥組和第二調節閥組並聯設置，且第一調節閥組和第二調節閥組的一端同時與流量計I連接，另一端與同時與第三切斷球閥25相連；第三切斷球閥25與氨氣/空氣混合器4相連。
[0027]請參照圖2，本實用新型為了根據不同濃度的N Ox而需要不同氨氣量，將控制閥2設置成可調節氨氣量，控制閥2包括第一切斷球閥21、大口徑調節閥22、第二切斷球閥23、小口徑調節閥24、第三切斷球閥25、第一手動切斷球閥26和第二手動切斷球閥27，其中第一切斷球閥21、大口徑調節閥22和第一手動切斷球閥26依次串接形成第一調節閥組，第二切斷球閥23、小口徑調節閥24和第二手動切斷球閥27依次串接形成第二調節閥組。大口徑調節閥22和小口徑調節閥24並聯設置，大口徑調節閥22的口徑是小口徑調節閥24的口徑的1.5^3倍。均選用等百分比流量特性，理論上調節閥的開度範圍在10%?90%，但在實際工作中，為了讓調節閥維持較好的調節性能和精度，綜合考慮調節閥機械性能，調節閥開度範圍大約在30%?80%。具體在操作時，當氨氣需要量較大時，關閉小口徑調節閥24，用大口徑調節閥22進行調節控制，能較好地滿足工藝要求，當氨氣需要量減小到大口徑調節閥22開度為30%左右時，關閉大口徑調節閥22，用小口徑調節閥24進行調節控制，此時小口徑調節閥24的開度約在80%左右，如氨氣需要量繼續減少，則小口徑調節閥24開度也繼續減小，精度滿足工藝要求。
[0028]請參照圖1，本實用新型的調節控制裝置還包括稀釋氣供氣系統6，稀釋氣供氣系統6,稀釋氣供氣系統6經過管路3與氨氣/空氣混合器4相連,氨氣/空氣混合器4與噴氨裝置5連接，噴氨裝置5連接在鍋爐8上的煙道9上。稀釋氣供氣系統6包括第一稀釋風機61、第二稀釋風機62和稀釋風流量計63，兩個稀釋風機並聯設置在管路3上，兩個稀釋風機一用一備。
[0029]請參照圖1和圖2，將本實用新型的調節控制裝置按照圖1所示安裝好，鍋爐8的中產生的NOx氣體輸送到煙道9中，人們根據鍋爐中NOx濃度和鍋爐負荷，判斷氨氣需要量，然後根據氨氣需要量打開第一調節閥組和第二調節閥組。
[0030]當氨氣需要量大時，打開稀釋氣供氣系統6與第一調節閥組，打開第一調節閥組時，先關閉第二調節閥組中的第二切斷球閥23和第二手動切斷球閥27，然後打開大口徑調節閥22，此時氨氣經過第一調節閥組到達氨氣/空氣混合器4，與空氣混合後，通過氨氣裝置5噴入煙道9，與煙氣充分混合後，進入反應器7，鍋爐8的中產生的NOx氣體在反應器7中的催化劑的作用下產生選擇性催化還原反應，生成氮氣和水，完成煙氣中NOx的脫除工作；第二手動切斷球閥27的作用是防止噴入管道3的氨氣倒流回來到第二調節閥組中，從而出現倒流現象損害小口徑調節閥24。第三切斷球閥25安裝在控制閥2後側的管道3上，當反應器7停運或聯鎖保護動作時，可安全可靠地切斷管道3，起到雙重保險的作用。
[0031]當氨氣需要量小時，打開稀釋氣供氣系統6與第二調節閥組，打開第二調節閥組時，先關閉第一調節閥組中的第一切斷球閥21和第一手動切斷球閥26，然後打開小口徑調節閥24，此時氨氣經過第二調節閥組到達氨氣/空氣混合器4，與空氣混合後，通過氨氣噴射系統噴入煙道11，與煙氣充分混合後，進入反應器7，鍋爐8的中產生的NOx氣體在反應器7中的催化劑的作用下產生選擇性催化還原反應，生成氮氣和水，完成煙氣中NOx的脫除工作。第一手動切斷球閥26的作用是防止噴入管道3的氨氣倒流回來到第一調節閥組中，從而出現倒流現象損害大口徑調節閥22。
[0032]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下還可以作出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，該裝置包括流量計(I )、控制閥(2)、氨氣/空氣混合器(4)、稀釋氣供氣系統(6)以及連接管路(3)，其中流量計(I)經控制閥(2)與氨氣/空氣混合器(4)相連,稀釋氣供氣系統(6)也與氨氣/空氣混合器(4)相連,氨氣/空氣混合器(4)與噴氨裝置(5)連接，其特徵在於:所述控制閥(2)分為第一調節閥組、第二調節閥組和第三切斷球閥(25)，第一調節閥組和第二調節閥組並聯設置，且第一調節閥組和第二調節閥組的一端同時與流量計(I)連接，另一端與同時與第三切斷球閥(25)相連；第三切斷球閥(25)與氨氣/空氣混合器(4)相連。
2.如權利要求1所述的煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，其特徵在於:所述第一調節閥組由第一切斷球閥(21)和大口徑調節閥(22)串接而成；第二調節閥組由第二切斷球閥(23)和小口徑調節閥(24)串接而成。
3.如權利要求2所述的煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，其特徵在於:所述第一調節閥組中的大口徑調節閥(22)的後側還串接有第一手動切斷球閥(26)，第二調節閥組中的小口徑調節閥(24)的後側還串接有第二手動切斷球閥(27)。
4.如權利要求2所述的煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，其特徵在於:所述大口徑調節閥(22)的口徑是小口徑調節閥(24)的口徑的1.5?3倍。
5.如權利要求1所述的煙氣脫硝系統噴氨調節裝置，其特徵在於:所述稀釋氣供氣系統(6 )包括第一稀釋風(61)、第二稀釋風機(62 )和稀釋風流量計(63 )。
【文檔編號】B01D53/76GK204073819SQ201420486580
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】朱立平, 惠潤堂, 張承武, 楊愛勇, 馮建春, 嚴智操, 王夢勤 申請人:國電環境保護研究院