一种电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置
技术领域
1.本实用新型属于火电厂锅炉烟气环保技术领域，涉及一种电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置。
背景技术：
2.燃煤电厂锅炉排放的烟气中含有大量的氮氧化物，对环境造成严重污染，因此需要加装烟气净化装置来脱除这些氮氧化物。目前广泛应用的烟气脱硝工艺主要有选择性催化还原法(scr)及非选择性催化还原法(sncr)，它们都是利用催化剂的活性来催化氮氧化物还原成无污染的氮气。
3.参考图2，催化剂一般分层安装于锅炉尾部烟道内，携带大量飞灰粒子的烟气，在进入催化剂区域前，需要经历一个由水平向前，转为竖直向下的拐弯，在惯性力、重力等的作用下，前墙侧的灰粒浓度要显著高于后墙侧。机组经年累月的运行，前墙侧的脱硝催化剂受到更多更大的磨损、压覆作用，因而发生催化剂模块破碎穿孔，并形成烟气走廊，既缩短了脱硝装置使用寿命，又削弱了烟气净化效果。
4.目前电厂通过在烟道内加装导流板，一定程度改善了前墙侧积灰问题，但改善幅度较小，效果有限，必须探索更有力、更直接的问题解决方案。
5.如何解决脱硝烟道前墙飞灰颗粒浓度大、对催化剂磨损压覆严重的问题，是实现延长脱硝催化剂使用寿命、提高烟气净化效果的关键。
技术实现要素：
6.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，该装置能够有效解决脱硝烟道前墙飞灰颗粒浓度大，对催化剂磨损压覆严重的问题。
7.为达到上述目的，本实用新型所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置包括锅炉尾部烟道、空预器入口烟道、旋风分离器、增压风机、风机出口调节门、喷射头及灰斗；
8.锅炉尾部烟道内沿烟气流通方向依次设置有省煤器、喷氨格栅、喷射头及脱硝催化剂层，锅炉尾部烟道的出口与空预器入口烟道相连通，锅炉尾部烟道上设置有抽烟气口，其中，抽烟气口及省煤器沿烟气流通方向依次设置，抽烟气口经旋风分离器及增压风机与喷射头相连通。
9.抽烟气口经旋风分离器、增压风机及风机出口调节门与喷射头相连通。
10.锅炉尾部烟道的底部出口处设置有灰斗。
11.灰斗正对喷氨格栅。
12.省煤器通过蛇形钢管绕制而成。
13.旋风分离器为气固分离器。
14.本实用新型具有以下有益效果：
15.本实用新型所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置在具体操作时，从省煤器
前侧抽取高温烟气，再经旋风分离器进行除尘处理，然后经增压风机及喷射头从前侧吹向后墙，以实现飞灰颗粒在整个催化剂层上的均匀分布，增加脱硝入口的气流扰动，有效解决脱硝烟道前墙飞灰颗粒浓度大、对催化剂磨损压覆严重的问题，同时通过抽取高温烟气，降低低负荷下脱硝装置入口的烟温，有助于实现电站锅炉的全负荷脱硝。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为现有技术的结构示意图。
18.其中，1为省煤器、2为旋风分离器、3为增压风机、4为风机出口调节门、5为喷射头、6为脱硝催化剂、7为空预器入口烟道、8为灰斗、9为喷氨格栅。
具体实施方式
19.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本实用新型公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型公开的概念。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
20.在附图中示出了根据本实用新型公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
21.参考图1，本实用新型所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置包括锅炉尾部烟道、空预器入口烟道7、旋风分离器2、增压风机3、风机出口调节门4、喷射头5及灰斗8；
22.锅炉尾部烟道内沿烟气流通方向依次设置有省煤器1、喷氨格栅9、喷射头5及脱硝催化剂层6，锅炉尾部烟道的出口与空预器入口烟道7相连通，锅炉尾部烟道上设置有抽烟气口，其中，抽烟气口及省煤器1沿烟气流通方向依次设置，抽烟气口经旋风分离器2、增压风机3及风机出口调节门4与喷射头5相连通。灰斗8的入口与锅炉尾部烟道的底部出口相连通，且灰斗8正对喷氨格栅9。
23.省煤器1通过蛇形钢管绕制而成，抽取的烟气中飞灰颗粒浓度较大，经旋风分离器2分离出固体飞灰颗粒，以减轻增压风机3中的叶片磨损，避免喷射头5的喷嘴堵灰。旋风分离器2为气固分离器，利用气流切向引入造成的旋转运动，将具有较大惯性离心力的固体颗粒甩向外壁面，从而实现气固分离。旋风分离器2具有结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便及价格低廉等优点。增压风机3输出的烟气经喷射头5喷入脱硝烟道前侧，将含有高浓度飞灰的前侧烟气吹向后墙方向。
24.本实用新型的工作过程为：
25.抽取的高温烟气经旋风分离器2去除飞灰颗粒后，再经增压风机3增压，然后经喷射头5喷入催化剂前烟道。由于整个烟道内是负压的，而增压风机3输出的烟气为正压的，因
此喷射头5喷出的气流具有很强的刚性，能够将高飞灰含量的烟气冲散，促进飞灰颗粒均布。另外，通过风机出口调节门4调节喷射出来的高温烟气的压力，低负荷下烟气流速慢，增压风机3的出力小，高负荷下烟气流速快，烟气量大，增压风机3的出力应提高，通过合理调节，使得装置能够在不同负荷下均取得较好的气流扰动效果，从而减轻前侧催化剂受到的高浓度飞灰磨损作用，达到保护前侧催化剂的目的。
26.另外，本实用新型从省煤器1前抽取的高温烟气，在锅炉低负荷下，有助于提高脱硝装置入口的烟气温度，从而有利于实现全负荷脱硝。
技术特征：
1.一种电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，包括锅炉尾部烟道、空预器入口烟道(7)、旋风分离器(2)、增压风机(3)、风机出口调节门(4)、喷射头(5)及灰斗(8)；锅炉尾部烟道内沿烟气流通方向依次设置有省煤器(1)、喷氨格栅(9)、喷射头(5)及脱硝催化剂层(6)，锅炉尾部烟道的出口与空预器入口烟道(7)相连通，锅炉尾部烟道上设置有抽烟气口，其中，抽烟气口及省煤器(1)沿烟气流通方向依次设置，抽烟气口经旋风分离器(2)及增压风机(3)与喷射头(5)相连通。2.根据权利要求1所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，抽烟气口经旋风分离器(2)、增压风机(3)及风机出口调节门(4)与喷射头(5)相连通。3.根据权利要求1所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，锅炉尾部烟道的底部出口处设置有灰斗(8)。4.根据权利要求1所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，灰斗(8)正对喷氨格栅(9)。5.根据权利要求1所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，省煤器(1)通过蛇形钢管绕制而成。6.根据权利要求1所述的电站锅炉scr催化剂防磨损保护装置，其特征在于，旋风分离器(2)为气固分离器。
技术总结
本实用新型公开了一种电站锅炉SCR催化剂防磨损保护装置，包括锅炉尾部烟道、空预器入口烟道、旋风分离器、增压风机、风机出口调节门、喷射头及灰斗；锅炉尾部烟道内沿烟气流通方向依次设置有省煤器、喷氨格栅、喷射头及脱硝催化剂层，锅炉尾部烟道的出口与空预器入口烟道相连通，锅炉尾部烟道上设置有抽烟气口，其中，抽烟气口及省煤器沿烟气流通方向依次设置，抽烟气口经旋风分离器及增压风机与喷射头相连通，该装置能够有效解决脱硝烟道前墙飞灰颗粒浓度大，对催化剂磨损压覆严重的问题。对催化剂磨损压覆严重的问题。对催化剂磨损压覆严重的问题。
技术研发人员：王林 陈余土 张鹏 何信林 高景辉 王红雨 孟颖琪
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：2021.07.28
技术公布日：2022/1/4
再多了解一些
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