專利名稱：集成省煤器的脫硝反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，主要用于燃煤鍋爐的煙氣處理。 技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)下，鍋爐的省煤器和脫硝反應(yīng)器是相互獨立的設(shè)備，分別安裝的鍋爐的煙氣 管道上。由于脫硝反應(yīng)器的推廣應(yīng)用時間不長，經(jīng)常是在現(xiàn)有的鍋爐系統(tǒng)上加裝脫硝反應(yīng) 器，依據(jù)現(xiàn)有設(shè)計，脫硝反應(yīng)器安裝在省煤器的后面，鍋爐的煙氣先經(jīng)過省煤器進(jìn)行熱交 換，然后再經(jīng)過脫硝反應(yīng)器進(jìn)行脫硝。這種技術(shù)帶來了兩方面的缺陷 一是煙氣經(jīng)過省煤 器后溫度下降，往往可以降低到一百多度，而脫硝反應(yīng)是一種需要較高溫度的催化反應(yīng)， 較低的溫度影響了反應(yīng)速度，降低了脫硝率；二是鍋爐房的空間比較小，在省煤器后面在 加裝一個脫硝反應(yīng)器往往沒有充足的空間，給安裝施工帶來很大的麻煩，甚至根本無法加 裝脫硝反應(yīng)器，同時這種相互獨立的設(shè)置方式本身也增大了設(shè)備的生產(chǎn)成本和施工成本。 實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型提供了一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，這種 反應(yīng)器同時起到普通脫硝反應(yīng)器和省煤器這兩種設(shè)備的作用，并且脫硝反應(yīng)效果好，設(shè)備 結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間少，生成和施工成本低。本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，包括用于脫 硝的選擇性催化還原裝置和用做省煤器的熱交換裝置，所述選擇性催化還原裝置和熱交換 裝置均設(shè)置在其殼體內(nèi)，所述選擇性催化還原裝置位于所述熱交換裝置的前面。本實用新型的有益效果是由于在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有了用作省煤器的熱交換裝置，同時起 到了反應(yīng)器和省煤器的作用，簡化了總體結(jié)構(gòu)，減小了對空間的占用，方便了現(xiàn)場安裝， 節(jié)省了生產(chǎn)和施工成本；由于熱交換裝置位于選擇性催化還原裝置的后面，提高了催化還 原過程中的煙氣溫度，有利于改善脫硝效果，提高脫硝率。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型提供了一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，包括用于脫硝的選擇性 催化還原裝置和用做省煤器的熱交換裝置5，所述選擇性催化還原裝置和熱交換裝置均設(shè) 置在其殼體2內(nèi)，所述選擇性催化還原裝置位于所述熱交換裝置的前面。所述的選擇性催化還原裝置可以包括若干相互分離的催化劑層，確定各層催化劑層之 間的距離可以增和考慮煙氣流的均勻性、反應(yīng)速度以及維護(hù)上的便利等因素。所述催化劑層可以主要由若干成型的催化劑模塊3和用于固定這些催化劑模塊的安裝 裝置4構(gòu)成，所述安裝裝置可以是由孔板構(gòu)成的底板、上下采用孔板的箱體、底板采用孔 板的抽屜以及網(wǎng)架等等，所述各催化劑模塊均勻并列在一起，覆蓋在煙氣通道上的一個截 面上，由此煙氣必須經(jīng)過這些催化劑模塊，以實現(xiàn)催化還原的目的。 一種優(yōu)選的催化劑模 塊是以陶瓷Ti02為基材與具有活性的W03和V205共同擠壓成型。所述催化劑層均可以配有聲波吹灰器或者蒸汽吹灰器。在高煙塵濃度工況下， 一般每 一個安裝了催化劑模塊的催化劑層上都應(yīng)當(dāng)設(shè)有聲波吹灰器或者蒸汽吹灰器，以避免催化 劑層上出現(xiàn)灰塵堆積。這些吹灰器可以在一定的燃料變動范圍內(nèi)有效地控制灰的聚集，并 且對初次安裝的催化劑層和以后更換的催化劑層均適應(yīng)。所述催化劑層的數(shù)量一般是兩層，所述殼體內(nèi)還設(shè)有至少可以容納一層催化劑層的備 用空間15，該備用空間位于各催化劑層的前面，并可以設(shè)有用于固定這些催化劑模塊的安 裝裝置或安裝裝置的一部分，以便于以后設(shè)置催化劑層。當(dāng)現(xiàn)有催化劑層不能滿足脫硝要 求時，可以利用該備用空間增加一層甚至多層催化劑層。所述殼體內(nèi)還可以設(shè)有若干噴嘴12，所述噴嘴連接氨噴射系統(tǒng)，所述噴嘴位于所述選 擇性催化還原裝置的前面，所述氨噴射系統(tǒng)包括氨泵11和連接氨泵出口與所述各噴嘴的管 道，以便向煙氣中噴入氨，同氮氧化物進(jìn)行還原反應(yīng)。所述氨噴射系統(tǒng)還可以包括氨噴射格柵、氨氣流量控制模塊及注氨分流調(diào)整系統(tǒng)。所述氨氣流量控制模塊為控制氨流量的設(shè)備，除接受控制室傳來信息操作氨流量外，也回饋信息給控制室作為控制調(diào)整數(shù)。同時具有氨氣空氣混合器將氨氣濃度稀釋至5%以下 后傳至注氨分流調(diào)整系統(tǒng)。稀釋氨濃度主要目的，為確保氨的濃度偏離爆炸范圍(16% — 25%)。其與上述相關(guān)各部分之間的連接可以采用現(xiàn)有技術(shù)，通過各種數(shù)據(jù)線或信號線等連 接各自相應(yīng)的端口或接線端子。所述注氨分流調(diào)整系統(tǒng)是將氨氣做初步調(diào)整分流進(jìn)入氨噴氣格柵，因煙道氣發(fā)生偏流 或氨分布不均勻，致使反應(yīng)器出口之N0x濃度各點不一致時，由注氨分流調(diào)整系統(tǒng)調(diào)整每 一噴嘴，使其盡可能達(dá)到均勻，同時降低氨逃逸量。所述氨噴射格柵設(shè)置在本反應(yīng)器前端煙道上，使氨氣均勻分布于煙道氣內(nèi)，以利NH3 與N0x充分接觸，進(jìn)而提高脫硝效率。所述殼體內(nèi)可以設(shè)有若干混流結(jié)構(gòu)，所述混流結(jié)構(gòu)位于所述噴嘴的后面，以便將噴有 氨的煙氣充分混合，為氨同氮氧化物的充分反應(yīng)提供有利條件。所述殼體一般可采用立式結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)設(shè)有一個將殼體內(nèi)空間分為左右兩個通道的隔 板14，所述左右兩個通道的上部相互連通，底部均設(shè)有彎管，這兩個彎管的開口并列于所 述殼體的同一側(cè)，并可以設(shè)有安裝法蘭，分別構(gòu)成本反應(yīng)器的進(jìn)口 9和出口 8。在這種結(jié) 構(gòu)下，煙氣先從進(jìn)口進(jìn)入一個通道，由下向上流動，在頂部轉(zhuǎn)彎后改為由上向下流動。由 于進(jìn)口和出口并列在反應(yīng)器的同一側(cè)，有利于反應(yīng)器同煙氣管道的連接，特別是對于改造 工程。為保證煙氣流動的穩(wěn)定和均勻，在煙氣流經(jīng)空間的各個轉(zhuǎn)向處均可以設(shè)有導(dǎo)流板，例 如左通道進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流板IO、中間換向?qū)Я靼?6、右通道出口導(dǎo)流板6等。所述左通道的截面一般應(yīng)小于所述右通道的截面，其彎管開口為本反應(yīng)器的進(jìn)口，所 述各噴嘴分布在所述左通道內(nèi)的同一個截面上，其上方設(shè)有旋流擋板，所述混流結(jié)構(gòu)為所 述旋流擋板上設(shè)置的若干旋流器13，所述各旋流器分別位于所述各噴嘴的正上方，混有氨 的煙氣經(jīng)過旋流器旋流后，可以更好的混合。所述各催化劑層和所述熱交換裝置一般應(yīng)設(shè)置在所述的右通道內(nèi)，其中所述各催化劑 層相間分布在所述熱交換器的上方，所述各催化劑層配備的聲波吹灰器的聲波出口或者蒸6汽吹灰器的蒸汽出口分別位于各對應(yīng)催化劑層的下方或上方并且朝向所述催化劑層。 所述通道的上部可以設(shè)有用于勻流孔板1，以保證經(jīng)過催化劑層各處的風(fēng)速一致。 所述殼體的底部可以設(shè)有支架7。在描述本發(fā)明各組成部分的位置關(guān)系時所采用的"前"、"后"均依據(jù)煙氣經(jīng)過的先后 順序而定，煙氣先經(jīng)過的為前，這種先后與各組成部分的空間位置沒有必然的聯(lián)系，實踐 中可以根據(jù)需要設(shè)計不同的煙氣流動方式，由此而影響到各組成部分的不同空間分布方式。 可以理解的是，各組成部分在空間位置上的不同分布，不影響本發(fā)明的實施。在描述本發(fā)明各組成部分的位置關(guān)系時所采用的"左"、"右"僅僅是為了表述上的便 利，不構(gòu)成對各組成部分在實際中左右位置的限制。可以理解的是，將左右位置互換不影 響本發(fā)明的實施。
權(quán)利要求1.一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，包括用做省煤器的熱交換裝置，其特征是還包括用于脫硝的選擇性催化還原裝置，所述選擇性催化還原裝置和熱交換裝置均設(shè)置在其殼體內(nèi)，所述選擇性催化還原裝置位于所述熱交換裝置的前面。
2. 如權(quán)利要求1所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述的選擇性催化還原 裝置包括若干相互分離的催化劑層。
3. 如權(quán)利要求2所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述催化劑層主要由若 干成型的催化劑模塊和用于固定這些催化劑模塊的安裝裝置構(gòu)成，所述各催化劑模塊均勻 并列在一起。
4. 如權(quán)利要求2所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述催化劑層均配有聲 波吹灰器或者蒸汽吹灰器。
5. 如權(quán)利要求2所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述催化劑層的數(shù)量是 兩層，所述殼體內(nèi)還設(shè)有至少可以容納一層催化劑層的備用空間，該備用空間位于各催化 劑層的前面。
6. 如權(quán)利要求1所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述殼體內(nèi)還設(shè)有若干 噴嘴，所述噴嘴連接氨噴射系統(tǒng)，所述噴嘴位于所述選擇性催化還原裝置的前面，所述氨 噴射系統(tǒng)包括氨泵和連接氨泵出口與所述各噴嘴的管道。
7. 如權(quán)利要求6所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述殼體內(nèi)設(shè)有若干混 流結(jié)構(gòu)，所述混流結(jié)構(gòu)位于所述噴嘴的后面。
8. 如權(quán)利要求7所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述殼體采用立式結(jié)構(gòu)， 殼體內(nèi)設(shè)有一個將殼體內(nèi)空間分為左右兩個通道的隔板，所述左右兩個通道的上部相互連 通，底部均設(shè)有彎管，這兩個彎管的開口并列于所述殼體的同一側(cè)，分別構(gòu)成本反應(yīng)器的 進(jìn)口和出口。
9. 如權(quán)利要求8所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述左通道的截面小于 所述右通道的截面，其彎管開口為本反應(yīng)器的進(jìn)口，所述各噴嘴分布在所述左通道內(nèi)的同一個截面上，其上方設(shè)有旋流擋板，所述混流結(jié)構(gòu)為所述旋流擋板上設(shè)置的若干旋流器， 所述各旋流器分別位于所述各噴嘴的正上方。
10.如權(quán)利要求8所述的集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其特征在于所述各催化劑層和所述 熱交換裝置設(shè)置在所述的右通道內(nèi)，其中所述各催化劑層相間分布在所述熱交換器的上方， 所述各催化劑層配備的聲波吹灰器的聲波出口或者蒸汽吹灰器的蒸汽出口分別位于各對應(yīng) 催化劑層的下方或上方并且朝向所述催化劑層。
專利摘要本實用新型涉及一種集成省煤器的脫硝反應(yīng)器，其包括用于脫硝的選擇性催化還原裝置和用做省煤器的熱交換裝置，所述選擇性催化還原裝置和熱交換裝置均設(shè)置在其殼體內(nèi)，所述選擇性催化還原裝置位于所述熱交換裝置的前面。反應(yīng)器的殼體通?？刹捎昧⑹浇Y(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)空間由隔板分為上部相互連通的左右兩個通道，其中左通道截面較小，用于安裝氨噴射系統(tǒng)的噴嘴以及相應(yīng)的混流結(jié)構(gòu)，右通道用于安裝所述選擇性催化還原裝置和熱交換裝置。這種反應(yīng)器同時起到普通脫硝反應(yīng)器和省煤器這兩種設(shè)備的作用，并且脫硝反應(yīng)效果好，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間少，生成和施工成本低，主要用于燃煤鍋爐的煙氣處理。
文檔編號F23J15/02GK201166378SQ20072017018
公開日2008年12月17日 申請日期2007年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月14日
發(fā)明者琛 余, 姚乃浩, 楊文圣, 王少波, 白文輝 申請人:北京中電聯(lián)環(huán)保工程有限公司