[发明专利]一种具有防积灰导流作用的SCR烟气脱硝装置

说明书

本发明涉及一种具有防积灰导流作用的SCR烟气脱硝装置，包括有一个或多个第一导流板的第一导流板组件、有一个或多个第二导流板的第二导流板组件，第一导流板包括开设有多个通孔的第一多孔部，第一多孔部的开孔率使穿透第一多孔部的气流速度大于飞灰的沉降速度；第二导流板包括开设有多个通孔的第二多孔部，第二多孔部的开孔率使穿透第二多孔部的气流速度大于飞灰的沉降速度。本发明使透过通孔的气流速度大于飞灰的沉降速度，从而利用烟气流过导流板时产生的升力主动预防背风面飞灰沉积，从而避免运行过程中因导流板积灰引发顶层催化剂入口流场恶化和催化剂积灰堵塞，本发明的结构简单，设备成本低，维护更换方便。

技术领域

本发明涉及一种SCR烟气脱硝装置，尤其涉及一种具有防积灰导流作用的SCR烟气脱硝装置。

背景技术

SCR：Selective Catalytic Reduction，简称SCR。SCR脱硝技术是指在280～420℃范围内，还原剂(如NH₃、尿素和氨水等)在催化剂作用下，“有选择性”地与烟气中的NOx反应，生成无污染的N₂和H₂O的NOx减排技术。

随着NOx排放标准的日益严格，我国燃煤发电厂普遍安装了SCR烟气脱硝装置。除少量塔式炉外，燃煤电厂普遍采用π型高温高尘式SCR脱硝装置。在π型SCR脱硝装置中，为了使到达顶层SCR催化剂上游的烟气速度均匀，通常在上升烟道出口和反应器入口的两个90°转弯处布置两组导流板。这两组导流板在运行过程中普遍存在背风面积灰现象。由于离催化剂的距离很近，这两组导流板积灰后直接导致顶层催化剂入口流场恶化，烟气速度均匀性变差，烟气入射角变大。导流板上积灰坍塌还会直接造成下方催化剂积灰堵塞。流场的恶化和催化剂的积灰堵塞都会造成SCR脱硝装置性能下降，氨逃逸升高，催化剂寿命缩短，影响机组的安全环保经济运行。

现有技术的一种SCR脱硝除尘装置(CN 102688629 B)，包括连通至脱硝反应器前的反应器入口烟道，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，除尘导流装置包括平滑弯曲连通90°弯头的水平段和竖直段的导流机构，以及除尘机构。除尘导流装置的导流机构为一组导流板，除尘机构为设置于导流板上的一组挡灰板，为了实现最佳除尘效果，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°。除尘导流装置下方设有灰斗及其排灰口，用以收集挡灰板处理的飞灰。烟气被除尘装置导流时，烟气与除尘导流装置的挡灰板发生高速碰撞，烟气中的飞灰尤其是大颗粒爆米花状的飞灰受机械碰撞跌落到灰斗中。此装置虽然能对最易堵塞催化剂的大颗粒飞灰能有效处理，但是对于小颗粒飞灰却不能得到有效处理，另外，该装置也不能解决导流板的背风面飞灰沉积的问题。

哈尔滨锅炉厂提出了一种用于SCR脱硝反应器的防积灰导流装置(201710427610.3)，包括直形迎风面板、弧形背风面板和支撑装置。所述支撑装置位于所述直形板和所述弧形板之间，三者构成流线型结构导流装置。其中，直型板采用通长整体结构。弧形板采用间断分片结构，由多个板片间通过垫板连接构成，板片上布置加强筋。这种防积灰导流装置可以在一定程度上缓解平直导流板背风面积灰的问题，但也存在明显缺点：①可能会劣化烟气流场，特别是入射角：由于弧形板的存在，其流场的影响与原平直导流板背风面积了相同高度的飞灰类似；②关键位置不适用：为了达到较好的导流效果，上升烟道出口和反应器入口的两个90°转弯处这两个关键位置的导流板迎风面通常采用弧直板或者折线板，而不是平直板；③结构复杂，重量大：技术一中弧形板采用间断结构，弧形板之间通过垫板进行连接，并需在每片弧形板上布置多组加强筋，大幅增加了导流装置的加工复杂性和重量。

另外某电厂SCR脱硝装置上升烟道出口导流板积灰如图1所示，积灰厚度约20～30cm；该导流板末段背风面烟气在高度方向的分速度基本为零，如图2所示，运行过程中飞灰会沉降堆积到导流板末段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利用烟气升力防止导流板背风面飞灰沉积的SCR脱硝装置。