一種脫硝熱風除塵裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及煙氣脫硝工程，尤其涉及一種脫硝熱風除塵裝置。所述脫硝熱風除塵裝置包括除塵體；多個除塵旋風子，設(shè)置在所述除塵體內(nèi)；導流板，所述導流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi)，并置于所述除塵旋風子上部；所述導流板采用臺階式分布結(jié)構(gòu)，該導流板具有朝遠離所述除塵體進氣口方向逐漸降低高度結(jié)構(gòu)；灰斗用于收集灰塵。本實用新型能夠滿足熱解爐運行要求，具有較高的除塵效率，能有效去除熱風中灰塵，降低熱解爐燃油消耗，使熱解爐能夠長周期穩(wěn)定運行，達到節(jié)能降耗目的。本實用新型的脫硝熱風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)有除塵旋風子在風機壓力突變時易變形、破裂的缺陷。
【專利說明】—種脫硝熱風除塵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煙氣脫硝工程，尤其涉及一種脫硝熱風除塵裝置。
【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，利用攪拌機攪拌并通過控制系統(tǒng)對濃度進行調(diào)節(jié)，將干尿素制成50%質(zhì)量濃度的尿素溶液,然后通過尿素溶液給料泵輸送到尿素溶液儲罐；循環(huán)供應(yīng)控制系統(tǒng)(HFD)通過變頻循環(huán)泵把儲罐中尿素溶液輸送到計量與分配裝置，其中未使用部分通過背壓控制閥返回到尿素溶液儲罐；計量與分配裝置根據(jù)鍋爐不同負荷的要求，自動控制并分配給霧化噴槍，然后噴入絕熱分解室；同時，稀釋空氣經(jīng)蒸汽加熱器(暖風器)加熱后(150°C )形成熱風，進入分解器。暖風器的熱源為輔汽聯(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)再進入脫硝系統(tǒng)。
[0003]為降低燃油、蒸汽消耗，采用熱風進行熱解，但熱風含灰較高，不能長期穩(wěn)定運行，熱解爐運行一段時間后，內(nèi)部積灰嚴重，需停運脫硝系統(tǒng)進行清理。熱解爐內(nèi)積灰嚴重、尿素結(jié)晶；燃油及加熱蒸汽消耗較大，運行成本高。
[0004]為了解決以上問題，本實用新型做了有益改進。
實用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型的目的是提供一種脫硝熱風除塵裝置，解決脫硝熱解爐內(nèi)積灰及尿素結(jié)晶問題，降低熱風含塵量，保證脫硝熱解爐在使用熱風的運行方式下，達到長期穩(wěn)定運行目的，達到有效降低運行成本的目的。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種脫硝熱風除塵裝置，包括
[0009]除塵體，所述除塵體上設(shè)有除塵體進氣口和除塵體出氣口 ；
[0010]多個除塵旋風子，設(shè)置在所述除塵體內(nèi)；
[0011]導流板，所述導流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi)，并置于所述除塵旋風子上部；所述導流板采用臺階式分布結(jié)構(gòu)，該導流板具有朝遠離所述除塵體進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，所述多個除塵旋風子的底部采用倒錐形結(jié)構(gòu)，且該每個除塵旋風子的底部出口相互隔尚。
[0014]進一步，所述除塵旋風子的進氣口設(shè)置有螺旋型導流片。[0015]具體地，所述螺旋型導流片的數(shù)量為四個，且所述每個螺旋型導流片與所述除塵旋風子的軸向形成的角度為25?30度。
[0016]進一步，所述除塵旋風子內(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，本實用新型有如下優(yōu)點:
[0020]1、本實用新型能夠滿足熱解爐運行要求，具有較高的除塵效率，能有效去除熱風中灰塵，降低熱解爐燃油消耗，使熱解爐能夠長周期穩(wěn)定運行，達到節(jié)能降耗目的。
[0021]2、本實用新型的脫硝熱風除塵裝置具有良好的耐熱、耐磨性能及除塵性能；此外，除塵旋風子壁厚在6mm以上，克服了現(xiàn)有除塵旋風子在風機壓力突變時易變形、破裂的缺陷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的脫硝熱風除塵裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2是本實用新型的除塵體結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖3是本實施例二中的脫硝熱風除塵的方法的步驟框圖。
[0025]附圖中，各標號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、儲灰罐；6、除塵體進氣口 ；
7、除塵旋風子；71、倒錐形結(jié)構(gòu)；72、旋風子底部出口 ；8、導流板；9、旋風子出氣口 ；10、芯管；11、旋風子進氣口 ；12、螺旋型導流片；13、錐形柵板環(huán)；14、填料。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0028]實施例一
[0029]如圖1所示，本實施例提供一種脫硝熱風除塵裝置，對要進入熱解室的熱風進行除塵處理。該脫硝熱風除塵裝置包括除塵體1、多個除塵旋風子7、導流板8、灰斗3和設(shè)置在灰斗3下側(cè)的儲灰罐5。所述除塵體I上設(shè)有除塵體進氣口 6和除塵體出氣口 2 ;其中，除塵體進氣口 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)置有多個除塵旋風子7 ;所述除塵旋風子7可并排設(shè)置，且每個除塵旋風子7上都設(shè)有芯管10，用于排出熱風。芯管一般采用不銹鋼材質(zhì)制成。芯管的上出口即旋風子出氣口 9，位置要高于所述除塵體進氣口 6的高度，可有效避免氣流之間發(fā)生干擾。
[0031]所述導流板8設(shè)置在所述除塵體I內(nèi)，并置于所述除塵旋風子7上部；除塵旋風子出氣口 9設(shè)置在該導流板8上側(cè)。所述導流板8采用臺階式分布結(jié)構(gòu)，該導流板具有朝遠離所述除塵體進氣口 6方向逐漸降低高度的臺階結(jié)構(gòu)；由于壓差不同和流動阻力的存在，熱風經(jīng)管道進入除塵體內(nèi)，必須經(jīng)過分流，保證每個旋風子進氣均衡，才能確保均列分布的每個除塵旋風子達到合理、均衡的除塵效果。除塵裝置采用內(nèi)部臺階式導流板的設(shè)計方式，使靠近進氣口的旋風子獲得更大的進氣空間，以此平衡該處熱風較小的流動能力。
[0032]灰斗3設(shè)置在所述除塵體I的下側(cè)，與所述旋風子底部出口 72連接，用于收集灰塵，并將灰塵導入儲灰罐5。
[0033]本實施例中，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)場安裝要求，便于檢修和運行操作。
[0034]其中，所述多個除塵旋風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，且該每個旋風子底部出口 72相互隔離，而且，可在多個除塵旋風子之間填充有填料14，如蛭石粉，從而保證每個除塵旋風子獨立除塵，氣流不互相竄擾，進而使除塵效率提高。
[0035]進一步，所述除塵旋風子7在旋風子進氣口 11位置設(shè)置有螺旋型導流片12。本實施例，優(yōu)選采用的螺旋型導流片12的數(shù)量為四個，且所述每個螺旋型導流片與所述除塵旋風子的軸向形成的角度為25?30度。進入旋風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]考慮到除塵旋風子內(nèi)高速氣流還將攜有部分細微的顆粒，特別地，在除塵旋風子內(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子內(nèi)芯管10的下部進風口位置。利用慣性錐形柵板環(huán)對細微顆粒進行次級除塵，細小粉塵流動至芯管附近時，因慣性力作用碰撞在錐形柵板環(huán)上，瞬間能量減小，隨氣流反彈至旋風子錐筒壁周圍，同下降氣流落入灰斗，使除塵效率進一步得以提高。
[0037]所述除塵旋風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，也能避免熱風壓力突變時除塵旋風子出現(xiàn)變形、破裂的現(xiàn)象。
[0038]稀釋風暖風器使用鍋爐輔助聯(lián)箱蒸汽作為熱源，將熱解爐稀釋風由環(huán)境溫度升高至145°C，稀釋風暖風器設(shè)計蒸汽消耗量為0.lt/h。脫硝熱解爐稀釋風投運爐熱一次系統(tǒng)后，熱解爐將不再消耗蒸汽，依此計算，每月可節(jié)約蒸汽消耗72噸，可節(jié)約蒸汽成本費用約
0.64萬元(按蒸汽90元/噸計)。由于我公司脫硝暖風器疏水并未直接回收到熱力系統(tǒng)重復利用，停運脫硝暖風器后，可收到降低機組補水率和化學系統(tǒng)制水能耗的節(jié)能效果。
[0039]實施例二
[0040]如圖3所示，本實施例提供一種利用實施例一中所述的除塵裝置進行脫硝熱風除塵的方法，該熱風除塵的方法具體包括以下步驟:
[0041]SI將熱風通過除塵體進氣口進入除塵體內(nèi)，并經(jīng)該除塵體內(nèi)的臺階式分布的導流板進行氣體分流，從而使熱風分流而對應(yīng)流入設(shè)置在所述除塵器內(nèi)的每個除塵旋風子，使靠近所述除塵體進氣口的除塵旋風子比其它除塵旋風子獲得較大進氣空間；
[0042]由于熱風壓差不同和流動阻力的存在，熱風經(jīng)管道進入除塵體內(nèi)，必須經(jīng)過分流，保證每個旋風子進氣均衡，才能確保均列分布的每個除塵旋風子達到合理、均衡的除塵效果。除塵體采用內(nèi)部臺階式分布導流板的設(shè)計方式，使靠近除塵體進氣口的旋風子獲得更大的進氣空間，以此平衡該靠近除塵體進氣口處較小的流動能力。
[0043]S2所述除塵旋風子對熱風進行除塵處理，并采用灰斗收集灰塵，然后通過旋風子出氣口將熱風排出；
[0044]所述步驟S2對熱風進行除塵處理，具體包括以下步驟:
[0045]S21通過設(shè)置在旋風子進氣口的多個螺旋型導流片對熱風進行導流，例如采用四個螺旋型導流片使熱風以螺旋方式沿除塵旋風子的內(nèi)壁向下旋轉(zhuǎn)運動。熱風的截面流速控制在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。熱風在強烈旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的離心力會將密度遠大于氣體的煙塵顆粒甩向旋風子內(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量和自身的重力沿旋風子內(nèi)壁面下落進入灰斗；
[0046]S22所述旋轉(zhuǎn)下行的熱風經(jīng)過所述除塵旋風子底部倒錐型結(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)由旋風子出氣口排出。
[0047]S23所述熱風通過旋風子出氣口排出前，在氣流渦流區(qū)經(jīng)過慣性錐形柵板環(huán)對熱風中的細微顆粒分離，進行次級除塵處理。熱風在經(jīng)過上述分離除塵后，考慮到熱風的高速氣流還將攜有部分細微的顆粒，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)，對細微顆粒進行二次捕集，細小粉塵流動至芯管附近時，因慣性力作用碰撞在錐形柵板環(huán)上，瞬間能量減小，隨氣流反彈至旋風子錐筒壁周圍，同下降氣流落入灰斗，使除塵效率進一步得以提聞。
[0048]S3熱風通過所述除塵體出氣口排出后，進入熱解室。
[0049]本實施例提供的脫硝熱風除塵方法的除塵效率85%以上，除塵裝置本體阻力低于900Pa，風量滿足熱解爐燃燒條件及良好的氣流分布均勻性。
[0050]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，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)方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種脫硝熱風除塵裝置，其特征在于，包括 除塵體，所述除塵體上設(shè)有除塵體進氣口和除塵體出氣口； 多個除塵旋風子，設(shè)置在所述除塵體內(nèi)； 導流板，所述導流板設(shè)置在所述除塵體內(nèi)，并置于所述除塵旋風子上部；所述導流板采用臺階式分布結(jié)構(gòu)，該導流板具有朝遠離所述除塵體進氣口方向逐漸降低高度結(jié)構(gòu)，多個除塵旋風子之間填充有填料； 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所述的脫硝熱風除塵裝置，其特征在于，所述多個除塵旋風子的底部采用倒錐形結(jié)構(gòu)，且該每個除塵旋風子的底部出口相互隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硝熱風除塵裝置，其特征在于，所述除塵旋風子的進氣口設(shè)置有螺旋型導流片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硝熱風除塵裝置，其特征在于，所述螺旋型導流片的數(shù)量為四個，且所述每個螺旋型導流片與所述除塵旋風子的軸向形成的角度為25?30度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硝熱風除塵裝置，其特征在于，所述除塵旋風子采用鑄鐵或陶瓷制成。
【文檔編號】B01D45/16GK203777817SQ201320792168
【公開日】2014年8月20日 申請日期: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 申請人:北京京能電力股份有限公司石景山熱電廠