[发明专利]烟气脱硝系统中反应器和进烟管道的共壁结构

说明书

技术领域

本发明涉及选择性催化还原法（SCR）脱硝技术，具体地说是一种烟气脱硝系统中反应器和进烟管道的共壁结构。

背景技术

我国大部分电力来源是通过燃烧化石燃料来得到的。化石燃料来源不稳定，品质也不稳定，每燃烧一吨煤炭，约产生5-30kg氮氧化物,电站锅炉已成为主要的大气污染固定排放源之一。

为了改善大气环境质量，国家与部分地方政府针对火电行业制定了日趋严厉的氮氧化物排放标准，要求采取措施进行污染治理。《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）要求2013年以前投运的机组NOx 排放浓度不大于200mg/Nm³，新建机组或重点区域机组的NOx排放浓度不大于100mg/Nm³。

为除去化石燃料燃烧过程中产生的NOx，国内一般采用选择性催化还原法（SCR）脱硝技术。在催化剂作用下，利用氨基还原剂的选择性将烟气中NOx还原成无害的N₂和H₂O，这一反应主要是在反应器中进行，反应器是脱硝系统内核心而关键的装置，同时，与反应器相连的进烟管道和出烟管道也是脱硝系统内不可缺少的组成部分。

如图3现有技术中反应器1与进烟管道2的连接结构所示，反应器1与进烟管道2均为独立的容器式结构，反应器1设置在反应器支座层大梁9的上端，反应器1与进烟管道2上均设有烟道壁板，反应器的烟道壁板5.1和进烟管道的烟道壁板5.2之间的距离为1.2m-1.5m，反应器1与进烟管道2的连接处设有膨胀节，在反应器1的下端即反应器支座层大梁处设有支撑进烟管道2的支撑支架10。此种结构形式存在如下弊端：反应器1和进烟管道2相连接处的膨胀节增加了设备费用及设备的相应维护费用；需增加设置支撑支架10以便支撑进烟管道2，这会相应的增加支撑钢的用量；反应器1和进烟管道2为了能形成封闭结构且为了能承受相应的烟气压力，反应器1和进烟管道2需各自设置独立的烟道壁板及相应的加劲肋，这种结构会使钢材用量较大，相应的，设置在反应器1及进烟管道2上的外护板所用费用及保温费用较高；反应器1和进烟管道2为了能满足设有支撑结构和保温施工等要求，通常要求两烟道壁板间需留出1.2m-1.5m空间，对于改造工程，由于炉后空间狭小，两烟道壁板间留出的1.2m-1.5m空间影响了改造的实施。

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提供一种烟气脱硝系统中反应器和进烟管道的共壁结构，它能有效减少钢材用量、减少膨胀节设备数目和保温材料用量，充分利用炉后狭小空间，保证改造工程顺利实施和并降低工程成本。

本发明的目的是通过如下措施来达到的：烟气脱硝系统中反应器和进烟管道的共壁结构，包括反应器和进烟管道，其特征在于：所述反应器上还设有烟道壁板，与烟道壁板相连的竖向加劲肋，与竖向加劲肋相连的水平加劲肋；所述进烟管道与反应器的烟道壁板相连接。

在上述技术方案中，由于充分利用容器式结构刚度，将反应器与进烟管道做成一个整体，进烟管道和反应器之间没有设置膨胀节，故本发明，减少了反应器与进烟管道之间的膨胀节的数量，减少了设备用量及后期维护更换费用。其次，进烟管道和反应器共用一个烟道壁板后，相应也只需设置一个烟道壁板的加劲肋即可，同时，反应器与进烟管道内烟气内压一致，从而使壁板两侧内压大小相同、方向相反而相互抵消，水平加劲肋受力大大减小，截面可只按构造采用，竖向加劲肋也只承受竖向荷载，从而降低反应器和进烟管道钢材用量。最后，反应器和进烟管道的共壁结构，取消了其中留设1.2m-1.5m空间，下部反应器支撑结构平布置相应变小，更有利用改造的实施。

在上述技术方案中，水平加劲肋的上端设有防积灰斜板，防积灰斜板的左、右两端分别与水平加劲肋和烟道壁板焊接。水平加劲肋与壁板之间设置斜向防积灰板能有效防止积灰。

在上述技术方案中，所述进烟管道附着在反应器的一侧，为一个结构整体。将进烟管道附着在反应器侧，反应器下部的支撑支架不需抬高就能支撑进烟管道，降低了支撑钢的用量。

在上述技术方案中，所述烟道壁板、竖向加劲肋和水平加劲肋之间两两相焊接。将“烟道壁板、竖向加劲肋和水平加劲肋之间两两相焊接”是将烟道壁板、竖向加劲肋和水平加劲肋相连接的最简单的技术方案。

在上述技术方案中，所述竖向加劲肋和水平加劲肋均设置在烟道壁板的靠近反应器的一侧。实际工作工程中，进烟管道内烟气速度会大于反应器内烟气速度，将加劲肋设置在烟道壁板的靠近反应器的一侧，能有效减小烟气冲刷的影响，进而延长使用寿命，保证结构安全可靠。