脱硝反应器及其安装方法和喷氨脱硝方法技术

本申请涉及一种脱硝反应器及其安装方法和喷氨脱硝方法，其中，脱硝反应器包括：催化单元、进烟管道和喷氨格栅。催化单元设有反应腔体，反应腔体的内部设有催化装置，催化单元的相对两端分别设有烟气进口和烟气出口，烟气进口和烟气出口均与反应腔体连通。进烟管道的一端适用于通入待处理烟气，进烟管道的另一端与烟气进口连通。喷氨格栅设置在进烟管道的腔体内部，喷氨格栅设有两个以上，两个以上的喷氨格栅沿进烟管道的走向排布。相较于传统的喷氨方式，本申请通过设置两个以上的喷氨格栅，使待处理烟气在进烟管道中的融合更加充分，以减低氨逃逸现象，进而降低逸出的NH3与烟气中的SO3和H2O反应生成硫酸氢铵(ABS)，对设备带来的负面影响。的负面影响。的负面影响。

【技术实现步骤摘要】
脱硝反应器及其安装方法和喷氨脱硝方法


[0001]本申请涉及燃煤电厂烟气脱硝
，尤其涉及一种脱硝反应器及其安装方法和喷氨脱硝方法。

技术介绍

[0002]燃煤电厂的烟气中含有大量氮氧化物，氮氧化物能形成酸雨、光化学烟雾，可以破坏臭氧层，是大气的主要污染物，因此充分治理氮氧化物，完善脱硝技术对保护生态环境具有非常重要的意义。SCR(选择性催化还原)脱硝技术是燃煤电厂氮氧化物排放控制的主流技术。该技术基本原理是向烟气中喷射氨气作为还原剂，在与烟气中的氮氧化物(NOx)进行混合后，在催化剂的作用下将氮氧化物分解成水和氮气。
[0003]但是，现有的SCR系统中氨气与烟气大都缺乏充分混合，为使氮氧化物分解成水和氮气，就需要取过量喷氨的方式以提高的脱硝效率，这种方式会造成大量的氨逃逸现象，逸出的NH3会与烟气中的SO3和H2O反应生成硫酸氢铵(ABS)，随着烟温降低ABS易附着在空预器的表面，对空预器形成堵塞和腐蚀，增大系统阻力，甚至会导致风机失速，影响电袋除尘器正常运行，给机组的安全运行带来负面影响。
[0004]
技术实现思路

有鉴于此，本申请提出了一种脱硝反应器及其安装方法和喷氨脱硝方法，提高氨气与待处理烟气的混合程度，以降低氨气的逃逸量。
[0005]根据本申请的一方面，提供了一种脱硝反应器，包括：催化单元、进烟管道和喷氨格栅；所述催化单元设有反应腔体，所述反应腔体的内部设有催化装置，所述催化单元的相对两端分别设有烟气进口和烟气出口，所述烟气进口和所述烟气出口均与所述反应腔体连通；所述进烟管道的一端适用于通入待处理烟气，所述进烟管道的另一端与所述烟气进口连通；所述喷氨格栅设置在所述进烟管道的腔体内部，所述喷氨格栅设有两个以上的喷氨嘴，所述喷氨格栅设有两个以上，两个以上的所述喷氨格栅沿所述进烟管道的走向排布。
[0006]在一种可能的实现方式中，两个以上的所述喷氨格栅中，各所述喷氨格栅的所述喷氨嘴的数量，沿所述进烟管道的通入待处理烟气一端至所述烟气进口方向逐渐减少。
[0007]在一种可能的实现方式中，还包括喷氨均混装置；所述喷氨均混装置的主体呈格栅结构，所述喷氨均混装置设置在所述进烟管道的腔体内部，所述喷氨均混装置设置在任两个所述喷氨格栅之间。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述催化单元设有氮氧化物浓度检测装置；所述氮氧化物浓度检测装置位于所述反应腔体的内部，所述氮氧化物浓度检测装
置靠近所述烟气出口设置。
[0009]在一种可能的实现方式中，还包括出烟管道；所述出烟管道的一端与所述烟气出口连通，所述出烟管道的另一端适用于将处理后烟气排出。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述出烟管道设有氨气检测装置；所述氨气检测装置设置在所述出烟管道的内部腔体。
[0011]根据本申请的另一方面，提供一种脱硝反应器的安装方法，用于安装上述任一项所述的脱硝反应器，包括：对待安装喷氨格栅的进烟管道以及设有催化装置的催化单元进行建模得到脱硝反应器模型，利用流场模拟软件对所述脱硝反应器模型进行烟气流场模拟；基于所述烟气流场模拟的结果确定喷氨格栅的安装位置，并在所述安装位置处安装所述喷氨格栅。
[0012]在一种可能的实现方式中，在基于所述烟气流场模拟的结果确定所述喷氨格栅的所述安装位置，并在所述安装位置处安装所述喷氨格栅时，所述安装位置为两个以上；根据两个以上的安装位置对应设置两个以上的所述喷氨格栅，各所述喷氨格栅的喷氨嘴的数量，沿待处理烟气在所述进烟管道内流动方向逐渐减少。
[0013]根据本申请的另一方面，提供一种喷氨脱硝方法，采用上述任一项所述的脱硝反应器进行喷氨脱硝，包括：获取设置在脱硝反应器中催化单元的烟气出口处的氮氧化物浓度检测装置检测到的氮氧化物浓度，以及氨气检测装置检测到的氮气浓度；基于所述氮氧化物浓度检测装置的检测结果和所述氨气检测装置的检测结果，对喷氨格栅的喷氨量进行控制。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述脱硝反应器的所述烟气出口根据其形状，设有两个以上的分区；每个所述分区均设有一个所述氮氧化物浓度检测装置和一个所述氨气检测装置。
[0015]本申请适用于燃煤电厂所排烟气中的氮氧化物进行处理。进烟管道的一端适用于通入待处理烟气，即与省煤器出口连通，进烟管道的另一端与催化单元的烟气进口连通。进烟管道中设置有两个以上的喷氨格栅，喷氨格栅的喷氨嘴适用于喷出氨气，两个以上的喷氨格栅分布在进烟管道的腔体内部，待处理烟气在进烟管道中流通时，与喷氨嘴所喷出的氨气融合，使融合后的待处理烟气进入催化单元后，氨气作为还原剂，进而使催化装置将待处理烟气中的氮氧化物分解成水和氮气，实现对待处理烟气的处理。相较于传统的喷氨方式，本申请通过设置两个以上的喷氨格栅，使待处理烟气在进烟管道中的融合更加充分，以减低氨逃逸现象，进而降低逸出的NH3与烟气中的SO3和H2O反应生成硫酸氢铵(ABS)，对设备带来的负面影响。
[0016]根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
[0017]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的
示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。
[0018]图1示出本申请实施例的脱硝反应器的结构示意图；图2示出本申请实施例的喷氨格栅的结构示意图；图3示出本申请另一实施例的喷氨格栅的结构示意图；图4示出本申请另一实施例的喷氨格栅的结构示意图；图5示出本申请实施例的喷氨均混装置的结构示意图；图6示出本申请实施例的喷氨均混装置与喷氨格栅之间的位置关系示意图；图7示出本申请实施例的氮氧化物浓度检测装置的主体结构图；图8示出本申请实施例的氮氧化物浓度检测装置的侧面剖视图；图9示出本申请实施例的氮氧化物浓度检测装置的安装示意图；图10示出本申请实施例的控制柜的连接关系示意图；图11示出本申请实施例的控制柜的示意图；图12示出本申请实施例的烟气出口分区示意图；图13示出本申请实施例的脱硝反应器的安装方法流程图；图14示出本申请实施例的控制柜控制逻辑图；图15示出本申请实施例的脱硝反应器模型示意图；图16示出本申请实施例的烟气流场模拟的速度场模拟结果显示界面；图17示出本申请实施例的烟气流场模拟的浓度场模拟结果显示界面；图18示出本申请实施例的烟气流场模拟的压力场模拟结果显示界面；图19示出本申请实施例的喷氨脱硝方法流程图。
具体实施方式
[0019]以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0020]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0021]另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱硝反应器，其特征在于，包括：催化单元、进烟管道和喷氨格栅；所述催化单元设有反应腔体，所述反应腔体的内部设有催化装置，所述催化单元的相对两端分别设有烟气进口和烟气出口，所述烟气进口和所述烟气出口均与所述反应腔体连通；所述进烟管道的一端适用于通入待处理烟气，所述进烟管道的另一端与所述烟气进口连通；所述喷氨格栅设置在所述进烟管道的腔体内部，所述喷氨格栅设有两个以上的喷氨嘴，所述喷氨格栅设有两个以上，两个以上的所述喷氨格栅沿所述进烟管道的走向排布。2.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于，两个以上的所述喷氨格栅中，各所述喷氨格栅的所述喷氨嘴的数量，沿所述进烟管道的通入待处理烟气一端至所述烟气进口方向逐渐减少。3.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于，还包括喷氨均混装置；所述喷氨均混装置的主体呈格栅结构，所述喷氨均混装置设置在所述进烟管道的腔体内部，所述喷氨均混装置设置在任两个所述喷氨格栅之间。4.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于，所述催化单元设有氮氧化物浓度检测装置；所述氮氧化物浓度检测装置位于所述反应腔体的内部，所述氮氧化物浓度检测装置靠近所述烟气出口设置。5.根据权利要求1所述的脱硝反应器，其特征在于，还包括出烟管道；所述出烟管道的一端与所述烟气出口连通，所述出烟管道的另一端适用于将处理后烟气排出。6.根据权利要求5所述的脱硝反应器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘现卓，葛朝晖，肖屹东，员在斌，
申请(专利权)人：北京北科欧远科技有限公司，
类型：发明
国别省市：