[实用新型]一种用于SCR脱硝的预除尘装置

说明书

技术领域

本实用新型属于SCR脱硝除尘领域，尤其涉及SCR脱硝反应器前的预除尘。

背景技术

SCR脱硝的炉膛后烟道通常沿烟气方向依次设置有省煤器、水平烟道、上升烟道和SCR 脱硝反应器(参见图1)，根据国内SCR脱硝运行情况统计，SCR脱硝装置运行初期性能稳定，但是经过几年的运行，部分电厂陆续出现烟道积灰、催化剂堵塞和破损等情况。目前解决的方法主要是加强吹灰、更换催化剂，不能根本解决问题。经过分析，出现此情况的装置主要是部分高含尘项目，这些项目烟气含尘量最多达到50g/Nm³。颗粒物的高浓度对于催化剂的冲刷磨蚀是相当严重的，对于蜂窝状催化剂而言，出现磨蚀的孔道在流经烟气时，流动阻力和压降都会减小，相比之下会有更多的烟气流过，从而进一步加剧这种磨蚀效果。而且高含尘项目在低负荷时越容易出现烟道积灰、催化剂堵塞和破损等情况。鉴于此，如果高含尘项目不进行脱硝预除尘，那么现有的SCR技术将很难满足高含尘项目正常的运行要求。因此现有技术急需在SCR反应器之前进行预除尘，除去部分飞灰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提出一种SCR预除尘装置，在催化反应发生之前除去部分飞灰，避免由于飞灰沉积带来流场不均、催化剂堵塞等问题，使得脱硝装置正常运行，特别是高含尘项目在低负荷运行时的正常运行。

本实用新型目的通过下述技术方案来实现：

一种用于SCR脱硝的预除尘装置，包括沿烟气方向依次设置的省煤器、水平烟道、上升烟道和SCR脱硝反应器，预除尘装置设于水平烟道区域，预除尘装置包括第一至三灰斗、第一至六导流板组，以及扩口和挡板，省煤器下接第一灰斗，省煤器出口通过扩口连接第二灰斗，上升烟道下接第三灰斗；省煤器出口设有第一导流板组，其导流板为水平布置的直板，上下间隔平均布置于水平烟道中，各导流板起点与省煤器出口上交点平齐；扩口起始端设有第五导流板组，其导流板为竖直布置且朝向水平烟道外侧边倾斜的直板，沿烟道宽度方向间隔布置于水平烟道中，各导流板起点与扩口起始端对齐；扩口终端设有第六导流板组，其导流板为竖直布置且与烟气方向平齐的直板，各导流板末端与扩口终端对齐，沿烟道宽度方向平行间隔平均布置于水平烟道中；扩口后、第二灰斗前设有第二导流板组，其导流板为水平布置的直板，上下间隔平均布置于水平烟道中，各导流板末端与第二灰斗前交点对齐；第二灰斗上方中间设有竖直直板的挡板，挡板与水平烟道上部相接，其直板平面垂直于烟气方向，直板长度大于水平烟道高度且不伸入第二灰斗内；第三灰斗前设有第三导流板组，其导流板为水平布置的直板，上下间隔平均布置于水平烟道中，各导流板末端与第三灰斗前交点对齐；第三灰斗到上升烟道之间设有第四导流板组，其导流板为竖直布置且与烟气方向垂直的直板，各导流板在烟气方向上呈阶梯型间隔布置，各导流板的上边沿低于相邻前导流板的上边沿，下边沿低于相邻前导流板的下边沿。

目前应用于电厂的除尘技术分为重力除尘器、惯性除尘器、旋风除尘器、过滤除尘技术、电除尘技术、湿式除尘技术等。

SCR脱硝装置位于锅炉省煤器出口和空预器入口之间，包括AIG系统和带有整流器及催化剂床层的反应器。根据SCR脱硝装置的结构，预除尘设置在省煤器出口和反应器前比较合理。过滤除尘技术、电除尘技术、湿式除尘技术受空间和阻力的限制，不适合SCR预除尘。而且对于各除尘技术，现有技术中往往采用单一除尘方式，存在着除尘能力较低的问题，而采用复合除尘同等条件下相对单一除尘又存在着效率下降的缺陷，本专利采用重力和惯性除尘复合除尘并配合特殊导流装置的方式作为脱硝预除尘的设计方案，实现既具有良好除尘能力，又具有较高除尘效率的目的，特别对于高含尘项目在低负荷时越容易出现烟道积灰、催化剂堵塞和破损等情况的问题，具有更好效果。

省煤器出口的速度一般较高，在5m/s以上，因此采用重力沉降需降低速度，本专利在省煤器出口设置扩口，飞灰粒径50μm扩口后的速度可以控制在10m/s以下，飞灰粒径20 μm扩口后的速度可以控制在2.5m/s以下。更进一步在第二灰斗中设置垂直挡板，相当于增加了气流的路径，延长了气流在沉降室的停留时间，使颗粒在重力作用下逐渐沉降下来，进一步提高重力除尘效果。