[发明专利]一种SCR脱硝除尘装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种除尘装置，尤其涉及用于SCR脱硝装置中的除尘装置。

背景技术

选择性催化还原烟气脱硝工艺（Selective Catalytic Reduction of NO_x，简称SCR脱硝工艺）,是目前较常采用的烟气脱硝技术之一，其工艺原理是向280℃～420℃的温度窗口范围内的锅炉烟气喷入脱硝还原剂，在催化剂的作用下，将烟气中的NO_x还原成无害的N₂和H₂O，达到脱除NO_x的目的。

常规的SCR脱硝工艺，如附图1所示，来自锅炉省煤器1的烟气2，经过脱硝反应器4入口烟道挡板63，与还原剂注射装置33喷入的还原剂氨混合，在还原剂混合器34混合均匀后，进入脱硝反应器4。在脱硝反应器内部，烟气－氨混合物通过入口罩42，从上向下流经催化剂44，烟气中的NO_x与氨在催化剂44的作用下发生脱硝还原反应，脱除NO_x后的烟气从出口罩45流经反应器出口烟道61和出口烟道挡板65，流入空预器7经过换热降温后再流入除尘器9的入口烟道8进入除尘器9，烟气在除尘器9内除尘、再通过脱硫系统、烟囱排入大气。SCR脱硝旁路时，反应器入口烟道挡板63和出口烟道挡板65关闭，旁路烟道62的旁路挡板64开启，锅炉烟气从旁路烟道62流经空预器7、除尘器9而排入大气。

对于常规SCR脱硝工艺，由于烟气中的飞灰浓度较大，如果吹灰不及时或系统烟气流场设计不当，容易在脱硝反应器4催化剂44表面积灰、特别是大颗粒的飞灰易堵塞催化剂内部空隙、增大催化剂孔的烟气流速，加剧催化剂磨损速率，最终损害催化剂。

目前，常规SCR脱硝工艺已基本取消旁路挡板64，也会增加脱硝催化剂积灰、堵塞而导致停炉的潜在风险。

中国专利文献：ZL 200710092757.8公开了一种前置旋风预除尘SCR烟气脱硝工艺，如附图2所示，锅炉10的烟气经过高温旋风分离器6分离烟气中的飞灰后，通过烟气均流器7，与喷氨格栅喷入的氨混合、由静态混合器2混合均匀后从烟气接入管8进入反应器3，在反应器3完成脱硝后从烟气输出管9进入空气预热器4、静电除尘器5排入大气。

该专利中，在锅炉10 和反应器3之间加装高温旋风分离器6，能脱除部分烟气中的飞灰、减轻烟气对脱硝催化剂的磨损，但是高温旋风分离器6要达到分离烟气中飞灰目的需要较大的压力损失，其压力损失高达数百帕，对于仅600～900Pa压损的整个脱硝装置，其增加的压损，脱硝装置显然是不能接收的，否则将增大锅炉引风机压头选型，从而增大引风机运行电耗和运行成本。

此外，在锅炉10和脱硝反应器3之间加装高温旋风分离器，高温旋风分离器本身结构相对复杂、其投资成本也相对较高。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种SCR脱硝除尘装置，能够以尽量小的压损，以及设备改造成本、运行成本实现效益最大化的除尘效果，尤其是对最易堵塞催化剂的大颗粒飞灰的有效处理。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种SCR脱硝除尘装置，包括连通至脱硝反应器前的反应器入口烟道，所述反应器入口烟道内脱硝还原剂注射烟气流程上游由水平向上竖直弯折的90°弯头处设有除尘导流装置，所述除尘导流装置包括平滑弯曲连通所述90°弯头的水平段和竖直段的导流机构，以及除尘机构，所述90°弯头位于所述除尘导流装置下方设有灰斗及其排灰口。

作为优选方式，所述除尘导流装置的导流机构为一组导流板，所述除尘机构为设置于导流板上的一组挡灰板。

作为优选方式，所述挡灰板固定于导流板的竖直段，且与竖直方向的夹角为15°～90°。

作为优选方式，所述脱硝反应器后依次连通有反应器出口烟道、除尘器入口烟道和除尘器输灰仓泵管道，所述灰斗的排灰口通过设有阀门的排灰管连通至所述反应器出口烟道或除尘器入口烟道或除尘器输灰仓泵管道。

作为进一步优选方式，所述反应器入口烟道内脱硝还原剂注射烟气流程下游的90°弯头处设有第二导流板。

作为进一步优选方式，所述脱硝反应器入口设有入口导流板。作为优选方式，所述脱硝反应器入口在入口导流板后脱硝反应器前还设有均匀格栅结构的整流器。