一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备的制作方法

1.本发明涉及scr脱硝装置系统领域，具体涉及一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备。


背景技术：

2.随着中国经济的快速发展，人们对电力的需求越来越大。传统的火力发电虽然能及时满足电力市场需求，但是，火力发电烟气排放出的nox和so2以及粉尘，对环境造成了污染。
3.为了控制电站锅炉烟气中nox浓度低于50mg/nm3,往往会向烟气中喷入过量的氨气，而多余及未充分混合反应的氨气会与烟气中的so3生成的nh4hso4，在150-220℃温度区间，很容易沉积在scr脱硝装置后的空气预热器换热元件表面，粘附烟气中的飞灰颗粒，减少了空气预热器换热元件波纹板之间的缝隙，使得空气预热器阻力增加，甚至局部堵塞，导致引风机出力不足，导致锅炉运行逐渐缺氧燃烧；因此，如何控制scr脱硝装置喷氨量成为了重中之重的事情。
4.现有技术中，喷氨设备在使用过程中，氨气喷头的喷射角度通常是固定的且无法调节，因此不能将氨气均匀的喷射在烟道内，更不利于氨气与废气进行充分混合反应，且现有的烟道内缺乏气体流场调节装置，导致烟道内气体分布不均匀，最终导致脱硝效果不佳，同时烟道内缺乏能够提高氨气与废气混合效果的装置，烟道内因烟气流速较快，导致氨气与烟气接触反应时间较短，使得混合效果较差，从而导致多余及未充分混合反应的氨气外溢，其次烟道内的催化剂层在运行一段时间后表面容易存有灰尘，需要工人定期停机清除，而停机则导致生产效率降低并提高经济成本，为此我们提出了一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备用于解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，包括烟道，所述烟道从入口至出口依次设置有导流装置、喷氨母管、喷氨格栅、阻流装置、可调节导流装置、可调节整流格栅、清灰装置，所述喷氨格栅有多个且呈网格化分布，所述清灰装置包括齿条、连接板、齿轮、伺服电机、清灰组件，所述齿条固定于烟道内壁两侧，所述连接板与一侧的所述齿条滑动连接，所述齿轮与所述连接板转动连接，所述伺服电机与所述齿轮固定连接，所述清灰组件与所述齿轮同轴固定连接，所述清灰组件包括滚筒、清洁毛刷，所述清洁毛刷均匀布置在所述滚筒外缘面上。
7.优选的，所述导流装置包括立形整流板、弧形整流板，所述立形整流板位于烟道入口处及所述喷氨格栅下方，所述立形整流板等距放置，所述弧形整流板位于喷氨格栅的上下两侧。
8.优选的，所述喷氨格栅包括喷氨子管，所述喷氨子管与所述喷氨母管连通，所述喷
氨母管上设有总量调节阀，所述喷氨子管上靠近喷氨母管的一端设有分区喷氨阀，所述喷氨子管末端设有工字形的喷氨支管，所述喷氨支管上转动连接有多个鸭嘴形喷嘴，鸭嘴形喷嘴下端设有叶轮，同一所述喷氨子管上的鸭嘴形喷嘴呈矩形分布。
9.优选的，所述阻流装置包括多组沿上下方向分布的阻流组，每相邻的两组所述阻流板之间的夹角为90度。每个阻流组由多层沿上下方向交错分布的阻流板组成。
10.优选的，所述可调节导流装置位于可调节整流格栅上方，所述可调节导流装置由多个弧形板组成，所述弧形板与烟道转动连接，所述弧形板一端设置有主电机。
11.优选的，所述可调节整流格栅包括回形框、整流板、副电机，所述整流板与所述回形框转动连接，所述整流板与所述弧形板一一对应。
12.优选的，所述阻流装置至少包括两个阻流组。
13.优选的，所述除主电机、副电机、伺服电机、烟道及清洁毛刷外，所选材料均为不锈钢。
14.优选的，所述清洁毛刷的材料为耐高温橡胶。
15.本发明的有益效果为：本发明通过多个呈网格化设置的喷氨格栅，首先对喷氨过程进行精准分区，以及设置的叶轮及转动的鸭嘴形喷嘴，使烟道内的烟气气流会带动叶轮发生转动，叶轮带动鸭嘴形喷嘴发生转动，进而使得鸭嘴形喷嘴在喷洒氨气的同时发生转动，从而对鸭嘴形喷嘴的喷洒角度进行调节，产生更大的喷射面积，提高了喷氨覆盖率，喷出的氨气能够与烟道内的烟气充分接触；本发明通过设置的多组上下交错分布的阻流板，可以对烟道内烟气与氨气接触后的混合气体进行阻流，防止因混合气体过快的从烟道内流出而导致的烟气与氨气的混合效果较低；本发明通过设置的多个可转动的弧形板、整流板及固定设置的导流板，导流板可以首先对进入烟道内的烟气进行梳理导流，使凌乱的烟气在与氨气接触之前变得更加明理清晰，通过主电机对弧形板的调节及副电机对整流板的调节，可以使得弧形板及整流板的角度发生变化，从而改变烟道内的流场分布，从而使得烟道内气体的流场分布更均匀，以提高分区喷氨的精准化；本发明通过设置的清灰装置，可以使清灰组件在伺服电机与齿轮、齿条带动下定期沿着催化剂层上表面左右移动，而清灰组件在左右移动时其上的清洁毛刷将催化剂层表面蜂窝内的灰尘刷出，从而实现对催化剂层的清灰，进而提高混合气体与催化剂层的接触效果，提高催化效果，同时可以在不停机状态下对催化剂层上的灰尘进行清除，提高生产效率的同时降低经济成本。
附图说明
16.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
17.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明中的喷氨格栅的结构示意图；图3为本发明中的可调节整流格栅的结构示意图；图4为本发明中的清灰装置的结构示意图；
图5为本发明中图2中a的放大图；主要元件符号说明：图中：1、烟道；2、喷氨母管；3、齿条；4、连接板；5、齿轮；6、伺服电机；7、滚筒；8、清洁毛刷；9、立形整流板；10、弧形整流板；11、喷氨子管；12、总量调节阀；13、分区喷氨阀；14、喷氨支管；15、鸭嘴形喷嘴；16、叶轮；17、阻流板；18、弧形板；19、主电机；20、回形框；21、整流板；22、副电机。
具体实施方式
18.为使本发明的技术方案更加清楚，下面将结合本发明的说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的是，以下实施例仅用于更好地理解本发明的技术方案，而不应理解为对本发明的限制。
19.请参阅图1-5，一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，包括烟道1，所述烟道从入口至出口依次设置有导流装置、喷氨母管2、喷氨格栅、阻流装置、可调节导流装置、可调节整流格栅、清灰装置，所述喷氨格栅有多个且呈网格化分布，所述清灰装置包括齿条3、连接板4、齿轮5、伺服电机6、清灰组件，所述齿条3固定于烟道1内壁两侧，所述连接板4与一侧的所述齿条3滑动连接，所述齿轮5与所述连接板4转动连接，所述伺服电机6与所述齿轮5固定连接，所述清灰组件与所述齿轮5同轴固定连接，所述清灰组件包括滚筒7、清洁毛刷8，所述清洁毛刷8均匀布置在所述滚筒7外缘面上。
20.作为对本发明更进一步的改进，所述的导流装置包括立形整流板9、弧形整流板10，所述立形整流板9位于烟道1入口处及所述喷氨格栅下方，所述立形整流板9等距放置，所述弧形整流板10位于喷氨格栅的上下两侧。
21.作为对本发明更进一步的改进，所述的喷氨格栅包括喷氨子管11，所述喷氨子管11与所述喷氨母管2连通，所述喷氨母管2上设有总量调节阀12，所述喷氨子管11上靠近喷氨母管2的一端设有分区喷氨阀13，所述喷氨子管11末端设有工字形的喷氨支管14，所述喷氨支管14上转动连接有多个鸭嘴形喷嘴15，鸭嘴形喷嘴15下端设有叶轮16，同一所述喷氨子管11上的鸭嘴形喷嘴15呈矩形分布。
22.作为对本发明更进一步的改进，所述的阻流装置包括多组沿上下方向分布的阻流组，每相邻的两组所述阻流组之间的夹角为90度。每个阻流组由多层沿上下方向交错分布的阻流板17组成。
23.作为对本发明更进一步的改进，所述的可调节导流装置位于可调节整流格栅上方，所述可调节导流装置由多个弧形板18组成，所述弧形板18与烟道1转动连接，所述弧形板18一端设置有主电机19。
24.作为对本发明更进一步的改进，所述的可调节整流格栅包括回形框20、整流板21、副电机22，所述整流板21与所述回形框20转动连接，所述整流板21与所述弧形板18一一对应。
25.作为对本发明更进一步的改进，所述的阻流装置至少包括两个阻流组。
26.作为对本发明更进一步的改进，所述的除主电机19、副电机22、伺服电机6及烟道1外，所选材料均为不锈钢。
27.本发明的工作原理及使用流程：
当烟气进入烟道入口时，烟气首先被烟道1入口处及喷氨格栅下方的立形整流板9梳理，使得经过喷氨格栅处的烟气处于稳定状态，而后与鸭嘴形喷嘴15喷洒出的氨气混合反应，且喷氨格栅呈网格化分布，可以提高氨气与烟气的混合效果，而烟气流动时经叶轮16带动鸭嘴形喷嘴15转动，从而对鸭嘴形喷嘴15的喷洒角度进行调节，产生更大的喷射面积，提高了喷氨覆盖率，喷出的氨气能够与烟道1内的烟气充分接触；当混合气体继续流动时则会受到阻流板17的阻流，可以对烟道1内烟气与氨气接触后的混合气体进行阻流，防止因混合气体过快的从烟道1内流出而导致的烟气与氨气的混合效果较低；而后混合气体继续流动并经上侧的弧形整流板10进入可调节导流装置区域，而弧形板18与整流板21根据流场分析结果进行角度调节；当混合气体经过催化剂层后，遗留在催化剂层表面的灰尘会被定期转动的清灰组件而清除，从而提高混合气体与催化剂层的接触效果，提高催化效果。
28.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。

技术特征：
1.一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，包括烟道，其特征在于，所述烟道从入口至出口依次设置有导流装置、喷氨母管、喷氨格栅、阻流装置、可调节导流装置、可调节整流格栅、清灰装置，所述喷氨格栅有多个且呈网格化分布，所述清灰装置包括齿条、连接板、齿轮、伺服电机、清灰组件，所述齿条固定于烟道内壁两侧，所述连接板与一侧的所述齿条滑动连接，所述齿轮与所述连接板转动连接，所述伺服电机与所述齿轮固定连接，所述清灰组件与所述齿轮同轴固定连接，所述清灰组件包括滚筒、清洁毛刷，所述清洁毛刷均匀布置在所述滚筒外缘面上；所述喷氨格栅包括喷氨子管，所述喷氨子管与所述喷氨母管连通，所述喷氨母管上设有总量调节阀，所述喷氨子管上靠近喷氨母管的一端设有分区喷氨阀，所述喷氨子管末端设有工字形的喷氨支管，所述喷氨支管上转动连接有多个鸭嘴形喷嘴，鸭嘴形喷嘴下端设有叶轮，同一所述喷氨子管上的鸭嘴形喷嘴呈矩形分布；所述阻流装置包括多组沿上下方向分布的阻流组，每相邻的两组所述阻流板之间的夹角为90度，每个阻流组由多层沿上下方向交错分布的阻流板组成。2.根据权利要求1所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述导流装置包括立形整流板、弧形整流板，所述立形整流板位于烟道入口处及所述喷氨格栅下方，所述立形整流板等距放置，所述弧形整流板位于喷氨格栅的上下两侧。3.根据权利要求1所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述可调节导流装置位于可调节整流格栅上方，所述可调节导流装置由多个弧形板组成，所述弧形板与烟道转动连接，所述弧形板一端设置有主电机。4.根据权利要求1所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述可调节整流格栅包括回形框、整流板、副电机，所述整流板与所述回形框转动连接，所述整流板与所述弧形板一一对应。5.根据权利要求1所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述阻流装置至少包括两个阻流组。6.根据权利要求1-5所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述除主电机、副电机及烟道、清洁毛刷外，所选材料均为不锈钢。7.根据权利要求1所述的一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，其特征在于，所述清洁毛刷的材料为耐高温橡胶。

技术总结
一种基于格栅分区的脱硝喷氨设备，包括烟道，所述烟道从入口至出口依次设置有导流装置、喷氨母管、喷氨格栅、阻流装置、可调节导流装置、可调节整流格栅、清灰装置，所述喷氨格栅有多个且呈网格化分布，所述清灰装置包括齿条、连接板、齿轮、伺服电机、清灰组件，所述齿条固定于烟道内壁两侧，所述连接板与一侧的所述齿条滑动连接，所述齿轮与所述连接板转动连接，所述伺服电机与所述齿轮固定连接，所述清灰组件与所述齿轮同轴固定连接，所述清灰组件包括滚筒、清洁毛刷，所述清洁毛刷均匀布置在所述滚筒外缘面上；本发明在使用时，提高烟气与氨气的混合，同时能够对烟道内气体流场的分布进行调节，并能够定期对催化剂层上的灰尘进行清除。行清除。行清除。


技术研发人员：杨会修 李志安
受保护的技术使用者：上海鲁源控制设备有限公司
技术研发日：2023.08.14
技术公布日：2023/9/20