一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及煙氣脫硝工程,尤其涉及一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置。所述脫硝熱風(fēng)除塵裝置包括除塵體;多個(gè)除塵旋風(fēng)子,設(shè)置在所述除塵體內(nèi);導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi),并置于所述除塵旋風(fēng)子上部;所述導(dǎo)流板采用臺(tái)階式分布結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流板具有朝遠(yuǎn)離所述除塵體進(jìn)氣口方向逐漸降低高度結(jié)構(gòu);灰斗用于收集灰塵。本實(shí)用新型能夠滿足熱解爐運(yùn)行要求,具有較高的除塵效率,能有效去除熱風(fēng)中灰塵,降低熱解爐燃油消耗,使熱解爐能夠長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,達(dá)到節(jié)能降耗目的。本實(shí)用新型的脫硝熱風(fēng)除塵裝置具有良好的耐熱、耐磨性能及除塵性能,且克服了現(xiàn)有除塵旋風(fēng)子在風(fēng)機(jī)壓力突變時(shí)易變形、破裂的缺陷。
【專利說(shuō)明】—種脫硝熱風(fēng)除塵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煙氣脫硝工程,尤其涉及一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的熱電廠煙氣脫硝工程采取爐內(nèi)低NOx燃燒器與選擇性催化還原法脫硝技術(shù)(Selective Catalytic Reduction, SCR)相結(jié)合的方法。還原制備系統(tǒng)主要由尿素供應(yīng)系統(tǒng)、尿素溶解系統(tǒng)、尿素溶液循環(huán)輸送系統(tǒng)、熱解爐系統(tǒng)組成。尿素由螺旋給料機(jī)輸送到溶解罐,按比例加入合適溫度的去離子水,利用攪拌機(jī)攪拌并通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)濃度進(jìn)行調(diào)節(jié),將干尿素制成50%質(zhì)量濃度的尿素溶液,然后通過(guò)尿素溶液給料泵輸送到尿素溶液儲(chǔ)罐;循環(huán)供應(yīng)控制系統(tǒng)(HFD)通過(guò)變頻循環(huán)泵把儲(chǔ)罐中尿素溶液輸送到計(jì)量與分配裝置,其中未使用部分通過(guò)背壓控制閥返回到尿素溶液儲(chǔ)罐;計(jì)量與分配裝置根據(jù)鍋爐不同負(fù)荷的要求,自動(dòng)控制并分配給霧化噴槍,然后噴入絕熱分解室;同時(shí),稀釋空氣經(jīng)蒸汽加熱器(暖風(fēng)器)加熱后(150°C )形成熱風(fēng),進(jìn)入分解器。暖風(fēng)器的熱源為輔汽聯(lián)箱的蒸汽,蒸汽消耗量為:100kg/h。由燃燒控制系統(tǒng)控制熱解室達(dá)到還原所要求的溫度。霧化后的尿素液滴在絕熱分解室內(nèi)分解,生成NH3、H2O和CO2,分解后的氨由稀釋空氣稀釋到低于5%氨濃度的混合氣體送到氨噴射系統(tǒng)(AIG)再進(jìn)入脫硝系統(tǒng)。
[0003]為降低燃油、蒸汽消耗,采用熱風(fēng)進(jìn)行熱解,但熱風(fēng)含灰較高,不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,熱解爐運(yùn)行一段時(shí)間后,內(nèi)部積灰嚴(yán)重,需停運(yùn)脫硝系統(tǒng)進(jìn)行清理。熱解爐內(nèi)積灰嚴(yán)重、尿素結(jié)晶;燃油及加熱蒸汽消耗較大,運(yùn)行成本高。
[0004]為了解決以上問(wèn)題,本實(shí)用新型做了有益改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置,解決脫硝熱解爐內(nèi)積灰及尿素結(jié)晶問(wèn)題,降低熱風(fēng)含塵量,保證脫硝熱解爐在使用熱風(fēng)的運(yùn)行方式下,達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行目的,達(dá)到有效降低運(yùn)行成本的目的。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置,包括
[0009]除塵體,所述除塵體上設(shè)有除塵體進(jìn)氣口和除塵體出氣口 ;
[0010]多個(gè)除塵旋風(fēng)子,設(shè)置在所述除塵體內(nèi);
[0011]導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi),并置于所述除塵旋風(fēng)子上部;所述導(dǎo)流板采用臺(tái)階式分布結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流板具有朝遠(yuǎn)離所述除塵體進(jìn)氣口方向逐漸降低高度結(jié)構(gòu);
[0012]灰斗,設(shè)置在所述除塵體的下側(cè),用于收集灰塵。
[0013]其中,所述多個(gè)除塵旋風(fēng)子的底部采用倒錐形結(jié)構(gòu),且該每個(gè)除塵旋風(fēng)子的底部出口相互隔尚。
[0014]進(jìn)一步,所述除塵旋風(fēng)子的進(jìn)氣口設(shè)置有螺旋型導(dǎo)流片。[0015]具體地,所述螺旋型導(dǎo)流片的數(shù)量為四個(gè),且所述每個(gè)螺旋型導(dǎo)流片與所述除塵旋風(fēng)子的軸向形成的角度為25?30度。
[0016]進(jìn)一步,所述除塵旋風(fēng)子內(nèi)部在氣流渦流區(qū)設(shè)有錐形柵板環(huán)。
[0017]其中,所述除塵旋風(fēng)子采用鑄鐵或陶瓷制成。
[0018](三)有益效果
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比,本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn):
[0020]1、本實(shí)用新型能夠滿足熱解爐運(yùn)行要求,具有較高的除塵效率,能有效去除熱風(fēng)中灰塵,降低熱解爐燃油消耗,使熱解爐能夠長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,達(dá)到節(jié)能降耗目的。
[0021]2、本實(shí)用新型的脫硝熱風(fēng)除塵裝置具有良好的耐熱、耐磨性能及除塵性能;此外,除塵旋風(fēng)子壁厚在6mm以上,克服了現(xiàn)有除塵旋風(fēng)子在風(fēng)機(jī)壓力突變時(shí)易變形、破裂的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的脫硝熱風(fēng)除塵裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖2是本實(shí)用新型的除塵體結(jié)構(gòu)圖;
[0024]圖3是本實(shí)施例二中的脫硝熱風(fēng)除塵的方法的步驟框圖。
[0025]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的組件列表如下:
[0026]1、除塵體;2、除塵體出氣口 ;3、灰斗;4、固定支架;5、儲(chǔ)灰罐;6、除塵體進(jìn)氣口 ;
7、除塵旋風(fēng)子;71、倒錐形結(jié)構(gòu);72、旋風(fēng)子底部出口 ;8、導(dǎo)流板;9、旋風(fēng)子出氣口 ;10、芯管;11、旋風(fēng)子進(jìn)氣口 ;12、螺旋型導(dǎo)流片;13、錐形柵板環(huán);14、填料。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)明。
[0028]實(shí)施例一
[0029]如圖1所示,本實(shí)施例提供一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置,對(duì)要進(jìn)入熱解室的熱風(fēng)進(jìn)行除塵處理。該脫硝熱風(fēng)除塵裝置包括除塵體1、多個(gè)除塵旋風(fēng)子7、導(dǎo)流板8、灰斗3和設(shè)置在灰斗3下側(cè)的儲(chǔ)灰罐5。所述除塵體I上設(shè)有除塵體進(jìn)氣口 6和除塵體出氣口 2 ;其中,除塵體進(jìn)氣口 6的位置低于所述除塵體出氣口 2位置。
[0030]如圖2所示,所述除塵體I內(nèi)設(shè)置有多個(gè)除塵旋風(fēng)子7 ;所述除塵旋風(fēng)子7可并排設(shè)置,且每個(gè)除塵旋風(fēng)子7上都設(shè)有芯管10,用于排出熱風(fēng)。芯管一般采用不銹鋼材質(zhì)制成。芯管的上出口即旋風(fēng)子出氣口 9,位置要高于所述除塵體進(jìn)氣口 6的高度,可有效避免氣流之間發(fā)生干擾。
[0031]所述導(dǎo)流板8設(shè)置在所述除塵體I內(nèi),并置于所述除塵旋風(fēng)子7上部;除塵旋風(fēng)子出氣口 9設(shè)置在該導(dǎo)流板8上側(cè)。所述導(dǎo)流板8采用臺(tái)階式分布結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流板具有朝遠(yuǎn)離所述除塵體進(jìn)氣口 6方向逐漸降低高度的臺(tái)階結(jié)構(gòu);由于壓差不同和流動(dòng)阻力的存在,熱風(fēng)經(jīng)管道進(jìn)入除塵體內(nèi),必須經(jīng)過(guò)分流,保證每個(gè)旋風(fēng)子進(jìn)氣均衡,才能確保均列分布的每個(gè)除塵旋風(fēng)子達(dá)到合理、均衡的除塵效果。除塵裝置采用內(nèi)部臺(tái)階式導(dǎo)流板的設(shè)計(jì)方式,使靠近進(jìn)氣口的旋風(fēng)子獲得更大的進(jìn)氣空間,以此平衡該處熱風(fēng)較小的流動(dòng)能力。
[0032]灰斗3設(shè)置在所述除塵體I的下側(cè),與所述旋風(fēng)子底部出口 72連接,用于收集灰塵,并將灰塵導(dǎo)入儲(chǔ)灰罐5。
[0033]本實(shí)施例中,除塵體I安裝在固定支架4上,采用就地控制系統(tǒng),能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝要求,便于檢修和運(yùn)行操作。
[0034]其中,所述多個(gè)除塵旋風(fēng)子的底部采用倒錐形結(jié)構(gòu)71,更方便與底部灰斗3連接,且該每個(gè)旋風(fēng)子底部出口 72相互隔離,而且,可在多個(gè)除塵旋風(fēng)子之間填充有填料14,如蛭石粉,從而保證每個(gè)除塵旋風(fēng)子獨(dú)立除塵,氣流不互相竄擾,進(jìn)而使除塵效率提高。
[0035]進(jìn)一步,所述除塵旋風(fēng)子7在旋風(fēng)子進(jìn)氣口 11位置設(shè)置有螺旋型導(dǎo)流片12。本實(shí)施例,優(yōu)選采用的螺旋型導(dǎo)流片12的數(shù)量為四個(gè),且所述每個(gè)螺旋型導(dǎo)流片與所述除塵旋風(fēng)子的軸向形成的角度為25?30度。進(jìn)入旋風(fēng)子的煙氣將以螺旋向下方式沿內(nèi)壁高速旋轉(zhuǎn),截面流速控制在3.5?4.75m/s之間,作用于煙塵粒子上的離心力是重力的數(shù)十倍,甚至更多。
[0036]考慮到除塵旋風(fēng)子內(nèi)高速氣流還將攜有部分細(xì)微的顆粒,特別地,在除塵旋風(fēng)子內(nèi)氣流渦流區(qū)設(shè)置了三層錐形柵板環(huán)13,將該慣性錐形柵板環(huán)13固定連接在除塵旋風(fēng)子內(nèi)芯管10的下部進(jìn)風(fēng)口位置。利用慣性錐形柵板環(huán)對(duì)細(xì)微顆粒進(jìn)行次級(jí)除塵,細(xì)小粉塵流動(dòng)至芯管附近時(shí),因慣性力作用碰撞在錐形柵板環(huán)上,瞬間能量減小,隨氣流反彈至旋風(fēng)子錐筒壁周圍,同下降氣流落入灰斗,使除塵效率進(jìn)一步得以提高。
[0037]所述除塵旋風(fēng)子采用鑄鐵或陶瓷制成,厚度可設(shè)置在6mm以上,從而保證除塵旋風(fēng)子具有良好的耐磨性及除塵性能,并且壁厚在6mm以上,也能避免熱風(fēng)壓力突變時(shí)除塵旋風(fēng)子出現(xiàn)變形、破裂的現(xiàn)象。
[0038]稀釋風(fēng)暖風(fēng)器使用鍋爐輔助聯(lián)箱蒸汽作為熱源,將熱解爐稀釋風(fēng)由環(huán)境溫度升高至145°C,稀釋風(fēng)暖風(fēng)器設(shè)計(jì)蒸汽消耗量為0.lt/h。脫硝熱解爐稀釋風(fēng)投運(yùn)爐熱一次系統(tǒng)后,熱解爐將不再消耗蒸汽,依此計(jì)算,每月可節(jié)約蒸汽消耗72噸,可節(jié)約蒸汽成本費(fèi)用約
0.64萬(wàn)元(按蒸汽90元/噸計(jì))。由于我公司脫硝暖風(fēng)器疏水并未直接回收到熱力系統(tǒng)重復(fù)利用,停運(yùn)脫硝暖風(fēng)器后,可收到降低機(jī)組補(bǔ)水率和化學(xué)系統(tǒng)制水能耗的節(jié)能效果。
[0039]實(shí)施例二
[0040]如圖3所示,本實(shí)施例提供一種利用實(shí)施例一中所述的除塵裝置進(jìn)行脫硝熱風(fēng)除塵的方法,該熱風(fēng)除塵的方法具體包括以下步驟:
[0041]SI將熱風(fēng)通過(guò)除塵體進(jìn)氣口進(jìn)入除塵體內(nèi),并經(jīng)該除塵體內(nèi)的臺(tái)階式分布的導(dǎo)流板進(jìn)行氣體分流,從而使熱風(fēng)分流而對(duì)應(yīng)流入設(shè)置在所述除塵器內(nèi)的每個(gè)除塵旋風(fēng)子,使靠近所述除塵體進(jìn)氣口的除塵旋風(fēng)子比其它除塵旋風(fēng)子獲得較大進(jìn)氣空間;
[0042]由于熱風(fēng)壓差不同和流動(dòng)阻力的存在,熱風(fēng)經(jīng)管道進(jìn)入除塵體內(nèi),必須經(jīng)過(guò)分流,保證每個(gè)旋風(fēng)子進(jìn)氣均衡,才能確保均列分布的每個(gè)除塵旋風(fēng)子達(dá)到合理、均衡的除塵效果。除塵體采用內(nèi)部臺(tái)階式分布導(dǎo)流板的設(shè)計(jì)方式,使靠近除塵體進(jìn)氣口的旋風(fēng)子獲得更大的進(jìn)氣空間,以此平衡該靠近除塵體進(jìn)氣口處較小的流動(dòng)能力。
[0043]S2所述除塵旋風(fēng)子對(duì)熱風(fēng)進(jìn)行除塵處理,并采用灰斗收集灰塵,然后通過(guò)旋風(fēng)子出氣口將熱風(fēng)排出;
[0044]所述步驟S2對(duì)熱風(fēng)進(jìn)行除塵處理,具體包括以下步驟:
[0045]S21通過(guò)設(shè)置在旋風(fēng)子進(jìn)氣口的多個(gè)螺旋型導(dǎo)流片對(duì)熱風(fēng)進(jìn)行導(dǎo)流,例如采用四個(gè)螺旋型導(dǎo)流片使熱風(fēng)以螺旋方式沿除塵旋風(fēng)子的內(nèi)壁向下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。熱風(fēng)的截面流速控制在3.5?4.75m/s之間,作用于煙塵粒子上的離心力是重力的數(shù)十倍,甚至更多。熱風(fēng)在強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的離心力會(huì)將密度遠(yuǎn)大于氣體的煙塵顆粒甩向旋風(fēng)子內(nèi)壁,塵粒一旦與內(nèi)壁接觸碰撞,便失去慣性力而靠入口速度的動(dòng)量和自身的重力沿旋風(fēng)子內(nèi)壁面下落進(jìn)入灰斗;
[0046]S22所述旋轉(zhuǎn)下行的熱風(fēng)經(jīng)過(guò)所述除塵旋風(fēng)子底部倒錐型結(jié)構(gòu)作用下,沿軸心線向上折返,形成上升的內(nèi)旋氣流,經(jīng)由旋風(fēng)子出氣口排出。
[0047]S23所述熱風(fēng)通過(guò)旋風(fēng)子出氣口排出前,在氣流渦流區(qū)經(jīng)過(guò)慣性錐形柵板環(huán)對(duì)熱風(fēng)中的細(xì)微顆粒分離,進(jìn)行次級(jí)除塵處理。熱風(fēng)在經(jīng)過(guò)上述分離除塵后,考慮到熱風(fēng)的高速氣流還將攜有部分細(xì)微的顆粒,特別在氣流渦流區(qū)設(shè)置了慣性錐形柵板環(huán),例如三層慣性錐形柵板環(huán),對(duì)細(xì)微顆粒進(jìn)行二次捕集,細(xì)小粉塵流動(dòng)至芯管附近時(shí),因慣性力作用碰撞在錐形柵板環(huán)上,瞬間能量減小,隨氣流反彈至旋風(fēng)子錐筒壁周圍,同下降氣流落入灰斗,使除塵效率進(jìn)一步得以提聞。
[0048]S3熱風(fēng)通過(guò)所述除塵體出氣口排出后,進(jìn)入熱解室。
[0049]本實(shí)施例提供的脫硝熱風(fēng)除塵方法的除塵效率85%以上,除塵裝置本體阻力低于900Pa,風(fēng)量滿足熱解爐燃燒條件及良好的氣流分布均勻性。
[0050]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種脫硝熱風(fēng)除塵裝置,其特征在于,包括 除塵體,所述除塵體上設(shè)有除塵體進(jìn)氣口和除塵體出氣口; 多個(gè)除塵旋風(fēng)子,設(shè)置在所述除塵體內(nèi); 導(dǎo)流板,所述導(dǎo)流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi),并置于所述除塵旋風(fēng)子上部;所述導(dǎo)流板采用臺(tái)階式分布結(jié)構(gòu),該導(dǎo)流板具有朝遠(yuǎn)離所述除塵體進(jìn)氣口方向逐漸降低高度結(jié)構(gòu),多個(gè)除塵旋風(fēng)子之間填充有填料; 灰斗,設(shè)置在所述除塵體的下側(cè),用于收集灰塵; 所述除塵旋風(fēng)子內(nèi)部在氣流渦流區(qū)設(shè)有錐形柵板環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硝熱風(fēng)除塵裝置,其特征在于,所述多個(gè)除塵旋風(fēng)子的底部采用倒錐形結(jié)構(gòu),且該每個(gè)除塵旋風(fēng)子的底部出口相互隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硝熱風(fēng)除塵裝置,其特征在于,所述除塵旋風(fēng)子的進(jìn)氣口設(shè)置有螺旋型導(dǎo)流片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硝熱風(fēng)除塵裝置,其特征在于,所述螺旋型導(dǎo)流片的數(shù)量為四個(gè),且所述每個(gè)螺旋型導(dǎo)流片與所述除塵旋風(fēng)子的軸向形成的角度為25?30度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硝熱風(fēng)除塵裝置,其特征在于,所述除塵旋風(fēng)子采用鑄鐵或陶瓷制成。
【文檔編號(hào)】B01D45/16GK203777817SQ201320792168
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】蘇金海, 王斌, 李剛, 劉振生, 王沖, 康繼軍 申請(qǐng)人:北京京能電力股份有限公司石景山熱電廠