[发明专利]一种大型烟道精准喷氨脱硝设备

说明书

本发明涉及工业测量领域，具体涉及一种大型烟道精准喷氨脱硝设备,包括：烟道模块、喷氨系统；其中所述烟道模块上开设有多个通孔，所述通孔贯穿所述烟道模块，多个所述通孔呈网格矩阵状开设在所述烟道模块上；所述喷氨系统包括计算机控制系统、喷头、阀体；多个所述通孔中均设置有所述喷头，多个所述喷头分别由多个所述阀体单独进行控制；本发明通过在烟道内设置由多个网格状通孔所组成的烟道模块，使得烟气被均匀地分割在单个通孔中，并且单个通孔内单独设置取样管和氨气喷头，实现了对单个通孔内烟气中的NOx含量的单独检测和喷氨气，从而精准地对烟气进行喷氨脱硝，提高了喷氨脱硝效率，具有高效、节能、环保的特点。

技术领域

本发明涉及工业测量领域，具体涉及一种大型烟道精准喷氨脱硝设备。

背景技术

SCR(选择性催化还原)是指在催化剂和氧气的存在下，在320℃～427℃温度范围下，还原剂(无水氨、氨水或尿素)有选择性地与烟气中的NOx反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx，SCR脱硝装置通常布置在锅炉和电除尘器之间的钢烟道支架上方，而目前大部分的SCR脱硝装置的入口、出口上均安装有检测取样装置，但是目前的检测取样装置的取样方式均为单点取样；由于在烟道中烟气呈现紊流流场，靠近变径烟道，壁面烟气流动更加混乱，故：目前现有的检测取样装置存在着如下缺点：取样区域单一，不具有代表性，无法取到有代表性烟气，现有检测取样不足以体现整个烟道的烟气成份，脱硝烟气检测就失去了准确性和可靠性。

近年来，我国经济社会高速平稳发展，实现了巨大的经济和社会效益，但随之而来的环境问题日渐成为了制约我国进一步发展的严重瓶颈。为加强火电行业环保管理，提升可持续发展水平，国家限制燃煤机组大气污染物排放浓度为：烟尘5mg/m3,二氧化硫35mg/m3,氮氧化物50mg/m3。在规定时间内不达排放标准的不予发放环保电价。

超净排放要求来势迅猛，对脱硝后的氮氧化物和脱硫后的二氧化硫有着同样高的排放标准，但是，相较运行已久的燃煤电厂烟气脱硫工程，由于脱硝工程投放使用时间较短，工艺仍不完善，如何达到当前较高的脱硝效率和排放值标准成为了各大燃煤电厂面临的极大挑战。

为实现超净排放达标，必须攻克燃煤电厂脱硝这项重大的环保工程，在了解脱硝工艺，熟悉脱硝运行的特点，提高脱硝设备的可靠性等手段的基础上，要减少脱销运行中绝大部分的问题，优化脱硝反应尤为重要。

目前存在脱硝效率不够、排放易超标、氨逃逸率过高及由于不能合理控制喷氨导致的催化剂寿命达到设计值，空预器堵塞等问题。

针对脱硝喷氨控制的情况我们做了大量工作后发现，脱硝出口的测点则存在直管道不够长，烟道紊流严重、NOX分布不均，烟气流速不一致等问题。导致喷氨控制难，无法实现精准控制的情况下容易出现过量喷氨或喷氨不足的情况。通过在火力发电机组不同负荷、不同位置测点进行比对试验，发现各个测点在不同负荷下，与排放口数据都无固定对应关系。SCR烟气脱硝装置布置在锅炉和电除尘器之间的钢烟道支架上方。分SCR入口A、B两侧和SCR出口A、B两侧。目前大部分机组SCR入口、出口A\B侧烟气取样均为单点取样，出入口A侧和B 侧各设一个烟气取样点。脱硝出口取样点设立在下层SCR后，通向空预器的垂直烟道处，所处烟道为脱硝反应层下方，烟气取样直接水平于垂直烟道。由于烟道截面积大且烟气成份分布不匀，流速不一致。单一测点无法满足整个烟道的喷氨调节。对于烟道水平截面测点于烟道上表面插入位于烟道中间位置处, 由于在烟道中烟气呈现紊流流场，靠近变径烟道，壁面烟气流动更加混乱,无法调整烟道各个部位的喷氨量，从而容易出现局部过量喷氨和局部喷氨不足的情况。

发明内容

有鉴于此，为了解决现有技术中的问题，本发明提出一种大型烟道精准喷氨脱硝设备。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种大型烟道精准喷氨脱硝设备,包括：烟道模块、喷氨系统；其中所述烟道模块上开设有多个通孔，所述通孔贯穿所述烟道模块，多个所述通孔呈网格矩阵状开设在所述烟道模块上；