[实用新型]一种降低压损的SCR脱硝装置

说明书

本实用新型提供了一种降低压损的SCR脱硝装置，包括：省煤器、象鼻型结构、灰斗、第一直弯、第二直弯、第三直弯、催化层、第一直弯水平烟道膨胀节、第二直弯水平烟道膨胀节和第三直弯水平烟道膨胀节，所述省煤器设有象鼻型结构，所述象鼻型结构的另一端连接到第一直弯，所述第一直弯、第二直弯、第三直弯在烟道中依次设置，并设有水平烟道膨胀节，所述象鼻型结构的内切弧半径和第一直弯、第二直弯、第三直弯的内切弧半径，使各弯道压损降到最低。本实用新型对催化层上方的烟气速度场均匀度不产生负面影响，还提高其均匀度即降低速度分布标准差。

技术领域

本实用新型属于火电优化运行技术领域，具体的是涉及一种降低压损的SCR脱硝装置。

背景技术

选择性催化还原(SCR-Selective Catalytic Reduction)技术是目前燃煤机组应用最为广泛的烟气净化技术。其原理是，还原剂(通常用氨)和氮氧化物(NO_x)在V₂O₅/WO₃/TiO₂或V₂O₅/MoO₃/TiO₂组成的催化剂的作用下进行的氧化还原反应，生成氮气(N₂)和水(H₂O)，从而脱除烟气中有害的NO_x(以NO和NO₂为主)。在进行脱硝装置设计时，一般以第一层催化剂入口平面烟气速度分布相对标准差为标准，要求该指标小于15％。

SCR脱硝技术的应用在我国起步较晚，大量燃煤电站在建设初期并未预留烟气脱硝安装位置，在新的环保要求下加装SCR脱硝系统要基于原有的锅炉结构和空间条件，属于改造设计。对不同的改造项目进行分析后发现，为适应已有锅炉结构(及梁架)，SCR脱硝系统的设计需考虑诸多约束，但弯道内切弧半径均有一定的设计弹性。在弯道内切弧附近，烟气转向产生的局部涡流是造成额外压力损失的主因。对弯道内切弧半径进行优化，可望在保证速度场满足设计要求的前提下减少系统压损。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种降低压损的SCR脱硝装置，使得在催化层上方烟气速度场均匀度满足设计要求甚至更好的前提下减少脱硝装置的压损，从而降低脱硝装置的自用电消耗。

为实现上述目的，本实用新型提供一种降低压损的SCR脱硝装置，包括：省煤器、象鼻型结构、灰斗、第一直弯、第二直弯、第三直弯、催化层、第一直弯水平烟道膨胀节、第二直弯水平烟道膨胀节和第三直弯水平烟道膨胀节，其中：所述省煤器一端设有烟气入口，另一端设有象鼻型结构，所述象鼻型结构下方设有灰斗，所述象鼻型结构的另一端连接到第一直弯，所述第一直弯处设有第一直弯水平烟道膨胀节，所述第一直弯的另一端连接第二直弯，所述第二直弯处设有第二直弯水平烟道膨胀节，所述第二直弯的另一端连接第三直弯，所述第三直弯处设有第三直弯水平烟道膨胀节，所述第三直弯连接烟气出口，在所述第三直弯和所述烟气出口之间设置有多层催化层；所述象鼻型结构的内切弧半径和第一直弯、第二直弯、第三直弯的内切弧半径使各弯道压损降到最低。

优选地，所述象鼻型结构的内切弧半径和第一直弯、第二直弯、第三直弯的内切弧半径，其中：

所述象鼻型结构的内切弧半径的最大允许变化范围为0-1500mm；

所述第一直弯的内切弧半径的最大允许变化范围为0-1500mm；

所述第二直弯的内切弧半径的最大允许变化范围为0-1900mm；

所述第三直弯的内切弧半径的最大允许变化范围为0-1800mm。

更优选地，所述象鼻型结构的内切弧半径，其最大值是：b线与水平烟道顶部的交点，该交点与a线形成的内切圆的半径；所述a线为省煤器侧壁面，与省煤器出口成一夹角；所述b线为水平烟道与灰斗相交的垂直截面的投影线。