[发明专利]一种用于SCR脱硝系统的喷氨格栅防堵装置

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硝的技术领域，具体为一种用于SCR脱硝系统的喷氨格栅防堵装置。

背景技术

选择性催化还原法（SCR）脱硝技术具有效率高、选择性好、运行稳定可靠等优点，已在国内得到广泛应用。SCR烟气脱硝的原理是在催化剂作用下，烟气中喷入含氨空气将NOx还原为氮气和水，有效避免了对环境造成的二次污染。

由于锅炉燃料煤中可燃性硫在燃烧过程中易被氧化为SO₂，其中大约0.5%~2%的SO₂进一步被氧化为SO₃，烟气中的水蒸气、SO₃和氨在一定条件下会反应生成硫酸氢铵，其初始生成温度是SO₃和氨浓度的函数。烟气中SO₃和氨浓度越大，初始生成温度就越高，硫酸氢铵的生成量较大，硫酸氢铵的露点为147℃，其以液体形式在物体表面聚集或以液滴形式分散于烟气中。液态的硫酸氢铵是一种粘性很强并具有较强腐蚀性的物质，会引起设备的堵塞和腐蚀。

现有喷氨装置一般采用格栅式设计，其是由排列在一起的格栅管道组成，每个格栅管道上均匀连接多个喷氨小支管，通过小支管上均匀对开的2或4个喷口，实现烟道截面上氨气的均匀分布，喷口直径约为4~6mm。现有氨稀释风采用常温空气，与氨混合后经烟道中喷氨格栅喷出时，含氨空气温度大概在80℃左右，同时喷氨格栅喷口处氨含量最高可达5%，因此喷口处极易生成硫酸氢铵，并粘连飞灰沉积在喷氨口，造成直径很小的喷口堵塞，从而导致喷氨分布的不均，影响SCR脱硝系统的正常运行。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于SCR脱硝系统的喷氨格栅防堵装置，该装置可以有效解决喷口堵塞问题，保证系统有效稳定运行。

其技术方案是这样的：一种用于SCR脱硝系统的喷氨格栅防堵装置，其包括脱硝反应器入口烟道，SCR脱硝反应器连接所述脱硝反应器入口烟道，所述脱硝反应器入口烟道内设置有喷氨格栅，氨储罐依次通过氨蒸发器、混合器连接所述喷氨格栅，其特征在于：氨稀释风机通过加热器连接所述混合器。

其进一步特征在于：所述加热器设置在所述脱硝反应器入口烟道内，所述加热器设置在所述喷氨格栅前端，烟气气流在所述脱硝反应器入口烟道内依次通过所述加热器、所述喷氨格栅；所述喷氨格栅水平布置；

所述加热器包括加热管，所述加热管两端分别设置有高温空气联箱和低温空气联箱；所述加热管为单侧或多侧插入式管束；所述管束呈U型或L型单回路管组设计，所述高温空气联箱和所述低温空气联箱分别连接所述单回路管组两端。

本发明的上述结构中，由于氨储罐依次通过氨蒸发器、混合器连接喷氨格栅，氨稀释风机通过加热器连接混合器，氨稀释风机的出口空气经加热后在混合器中与氨气混合，由于含氨空气温度高于硫酸氢铵的露点，有效防止液态的硫酸氢铵沉积并粘连飞灰而堵塞喷氨格栅上的喷口，解决喷口堵塞问题，保证系统有效稳定运行。

附图说明

图1为本发明喷氨格栅防堵装置的结构示意图；

图2为加热器一结构示意图；

图3为加热器二结构示意图。

具体实施方式

见图1，一种用于SCR脱硝系统的喷氨格栅防堵装置，其包括脱硝反应器入口烟道1，SCR脱硝反应器2连接脱硝反应器入口烟道1，脱硝反应器入口烟道1内设置有喷氨格栅3，喷氨格栅3水平布置，氨储罐4依次通过氨蒸发器5、混合器6连接喷氨格栅3，氨稀释风机7通过加热器8连接混合器6。

加热器8设置在脱硝反应器入口烟道1内，加热器8设置在喷氨格栅3前端，烟气气流在脱硝反应器入口烟道1内依次通过加热器8、喷氨格栅3，高温烟气给加热器提供热源，有效节约了能耗。

见图2、图3，加热器8包括加热管9，加热管9为单侧或多侧插入式U型或L型管束9a、9b，管束呈单回路管组设计，单回路管组两端分别设置有高温空气联箱10和低温空气联箱11，氨稀释风机产生的空气通过低温空气联箱聚集后进入加热管中加热，加热后的空气通过高温空气联箱聚集进入混合器中与氨气混合，提高了含氨空气的温度，在U型或L型单回路管组两端设置高温空气联箱和低温空气联箱有利于空气的聚集，提升了加热器运行的稳定性。

下面结合附图来说明本发明的工作原理：

氨稀释风机7产生的空气进入加热器8中，同时高温烟气通过加热器8，给加热器提供热源，加热器8包括加热管9，两端设有高温空气联箱10和低温空气联箱11，管中介质为稀释用空气，空气通过加热器8后与烟道中烟气换热至200℃左右，加热后产生的高温空气在混合器6中与蒸发器5蒸发的氨气混合加热氨气，高温氨气通过喷氨格栅3喷出，实现了烟气的脱硝，由于含氨空气温度较高，避免了硫酸氢铵的生成，有效防止硫酸氢铵与灰尘粘连沉积而堵塞喷氨格栅上的喷口，有效解决喷口堵塞问题，保证系统有效稳定运行。