[实用新型]燃机排气烟囱脱硝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及脱硝装置，尤其涉及一种燃机排气烟囱脱硝装置。

背景技术

天然气燃机(以下简称燃机)在正常工作负荷范围内，其排放的烟气中NOx浓度较低，完全满足国家相关火电厂大气污染物标准的要求。但在燃机启动或低负荷(小于40％最高负荷)运行时，排气中氮氧化物已超出排放限值，烟囱出口往往冒出黄烟，在白天给人的视觉效果较差。燃机电厂在启动和低负荷时烟囱冒黄烟是普遍现象。对于大部分燃机，当采用热态启动至高负荷时，一般冒黄烟现象持续半小时左右；冷态启动时，冒黄烟现象持续两小时左右。目前燃机电厂多位于城市中心区域，由于公众对于燃机燃烧特性的不了解，烟囱冒黄烟很容易引起周围居民的关注，甚至被认为电厂在“偷排”废气，针对燃机电厂的环保投诉多次发生。

目前可供选择的脱硝技术有低氮燃烧技术、选择性催化还原(SCR)脱硝、选择性非催化还原(SNCR)脱硝、液体吸收法、吸附法。

其中SNCR技术需要在900℃～1100℃的温度区间内进行脱硝，而燃机电厂排烟温度相对较低，无法达到这一温度范围，如果燃机本体安装SNCR设备会影响机组的燃烧，因此燃机不适合配置SNCR设备。

对于低氮燃烧技术，由于其在低负荷时保证燃烧稳定性，采用高温扩散燃烧模式，氮氧化物浓度不降反升，因此该技术仍无法降低燃机启动和低负荷运行时氮氧化物排放。

由于燃机启动和低负荷运行时烟气温度低，对于SCR脱硝装置，不在其最佳工作温度范围，且SCR装置会对燃机烟风系统造成永久性阻力上升，对于已有燃机还需改造其余热锅炉。因此采用SCR脱硝技术来进行脱除燃机启动和低负荷运行时烟气中的氮氧化物，技术经济性都较差。

对于液体吸收法，不仅系统设置比较复杂，且需对吸收之后废液进行处理，吸收后的净烟气因含有大量水汽，烟囱排气往往出现冒白烟和液滴沉降，造成二次污染，需要对烟气进行二次加热，投资和运行成本高，不适合进行燃机排气脱硝。

实用新型内容

为了克服现有技术不足，本实用新型提供了一种燃机排气烟囱脱硝装置，可以实现在燃机启动和低负荷运行时进行高效低阻力脱硝；在燃机进入高负荷工况时，该装置可以自动退出，不会造成燃机尾部烟风系统阻力明显上升。

为实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种燃机排气烟囱脱硝装置，包括吸附段、固定段、移动段、挡板门和集气罩，所述移动段可在固定段上升降，所述挡板门设于固定段上端，固定段外侧设有集气罩，集气罩内设有吸附段，所述固定段下端向外侧延伸有连接支撑板，所述吸附段设于连接支撑板上，所述连接支撑板通过法兰连接烟囱的顶部。

作为优选：所述固定段是笼状结构，由纵向加固筋和横向加固筋组成；吸附段由吸附模块组成，吸附模块安装在相邻两道纵向加固筋之间，通过纵向加固筋之间的凹槽卡位固定，吸附模块中填装吸附剂颗粒。

作为优选：所述吸附模块内侧与外侧均为细金属网，其网眼直径小于吸附剂颗粒的直径。

作为优选：所述移动段是筒状结构，两侧对称布置有齿条，齿条与传动轮紧密咬合；所述移动段通过传动轮在固定段上升降。

作为优选：所述固定段下端内侧设有限位移动段的限位器；所述限位器为一根金属杆和金属球组成，金属杆穿过固定段与烟囱之间的法兰小孔，可上下自由移动；在金属杆的最下端连接一个金属球，其直径大于固定段与烟囱之间的法兰小孔的直径。

作为优选：所述挡板门由挡板密封、挡板本体和挡板轴组成；挡板轴固定在固定段上，挡板本体可围绕挡板轴旋转。

作为优选：所述集气罩内布置有烟气检测探头。

本实用新型具有以下的特点和有益效果：

(1)吸附模块拆卸方便，易于更换

由于吸附模块中的吸附剂在使用一段时间后会饱和失效，需要定期进行更换。本装置吸附模块通过从固定段相邻两道纵向加固筋之间的凹槽抽出即可完成拆卸，非常方便。

(2)操作灵活，运行可靠，自动化程度高

本装置中挡板和移动段均可根据烟囱排气脱硝要求实现自动操作。当燃机启动或停机时，烟囱排气氮氧化物浓度出现短暂超标，需要进行脱硝操作时，关闭挡板门，移动段上移至最高位置，烟气从固定段的吸附模块通过，其中的氮氧化物被吸附剂脱除，完成脱硝过程。但燃机高负荷运行时，烟囱排气氮氧化物浓度不超标，不需进行脱硝操作，此时打开挡板门，移动段下移至最低位置，烟气从装置顶部出口流出，固定段的吸附模块不工作。

(3)布置紧凑，节约空间