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1、(10)申请公布号 CN 103776014 A (43)申请公布日 2014.05.07 CN 103776014 A (21)申请号 201210408207.3 (22)申请日 2012.10.24 F22B 31/08(2006.01) F22B 1/18(2006.01) B01D 45/06(2006.01) B01D 45/08(2006.01) B01D 53/56(2006.01) B01D 53/86(2006.01) B01D 53/76(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号 申请人 中国石油化。
2、工股份有限公司抚顺石 油化工研究院 (72)发明人 彭德强 刘志禹 王明星 姜阳 李欣 王岩 王璐瑶 (54) 发明名称 一种具有除灰功能的 CO 锅炉 (57) 摘要 本发明公开了一种具有除灰功能的 CO 锅炉。 所述 CO 锅炉包括第一竖直烟道、 水平烟道和第二 竖直烟道, 在第一竖直烟道与水平烟道的连接处 设置有挡灰板, 在第一竖直烟道内侧与挡灰板下 沿相齐处设置有储灰仓 ; 所述的挡灰板为多层交 错布置的挡板结构, 挡灰板倾斜设置, 其外端高于 内端。本发明 CO 锅炉中设置的挡灰板, 能够脱除 烟气中所含有的大部分烟尘, 同时还对烟气起到 整流作用, 将烟气整流为比较稳定的水平层流流。
3、 态, 使烟气均匀通过蒸汽汽包, 获得较高的锅炉换 热效率。 本发明的CO锅炉可以最大限度解决因烟 尘导致的设备磨蚀问题, 优化烟气处理工艺, 降低 能耗, 并节约投资。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103776014 A CN 103776014 A 1/1 页 2 1. 一种具有除灰功能的 CO 锅炉, 所述 CO 锅炉包括烟道、 燃烧室、 蒸汽汽包、 蒸发段、 省 煤器段, 所述烟道包括第一竖直烟道、 水平烟道和第二竖直。
4、烟道, 在第一竖直烟道下部设置 有燃烧室, 水平烟道内设置有蒸汽汽包, 第二竖直烟道内设置有蒸发段和省煤器段, 其特征 在于, 在第一竖直烟道与水平烟道的连接处设置有挡灰板, 在第一竖直烟道外侧, 位于水平 烟道下侧的位置设置有外挂式储灰仓 ; 所述的挡灰板为多层交错布置的挡板结构, 挡灰板 倾斜设置, 其外端高于内端。 2.按照权利要求1所述的CO锅炉, 其特征在于, 所述挡板的内端为锯齿型, 挡板沿第一 竖直烟道壁向储灰仓方向高度逐层降低。 3. 按照权利要求 1 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述挡灰板的最低层挡板与储灰仓的 上端相连接, 所述挡灰板的最上层挡板与第一竖直烟道壁密封。
5、连接。 4. 按照权利要求 1 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述挡灰板的每层挡板由一块挡板构 成或者由若干块挡板组合构成, 若干块挡板之间有一定间隙或者无间隙。 5. 按照权利要求 1 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述挡板的倾斜角度为 5 45。 6.按照权利要求1所述的CO锅炉, 其特征在于, 所述挡灰板除了最上层挡板外, 其余挡 板外端为锯齿型。 7. 按照权利要求 1 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 在第二竖直烟道内还设置有喷氨装置 和脱硝反应器, 所述的喷氨装置设置于蒸发段的上方, 或者设置于蒸发段与脱硝反应器之 间 ; 所述脱硝反应器设置于蒸发段与省煤器段之间, 。
6、与第二竖直烟道形成垂直线性一体化 结构。 8.按照权利要求7所述的CO锅炉, 其特征在于, 所述脱硝反应器包括若干脱硝单元, 各 脱硝单元均包括吊梁、 蒸汽吹灰器、 催化剂模块和催化剂支撑梁。 9.按照权利要求7所述的CO锅炉, 其特征在于, 所述的喷氨装置设置在蒸发段的上方。 10. 按照权利要求 7 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述喷氨装置包括喷氨总管、 喷氨支 管和喷氨元件, 喷氨支管设置若干根, 喷氨支管一端与喷氨总管相连, 另一端为封闭结构 ; 所述喷氨元件包括喷嘴, 扩散管和溅板, 喷氨支管的下表面通过喷嘴与所述喷氨元件相连 ; 所述扩散管包括收缩段、 喉管和扩张段, 喷嘴。
7、出口伸入扩散管收缩段内, 溅板设置于扩张段 的下方。 11. 按照权利要求 10 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述扩散管收缩段的收缩角为 10 60, 所述喉管的长度为喉管直径的 1 4 倍, 扩张段的扩张角为 7 30。 12. 按照权利要求 10 所述的 CO 锅炉, 其特征在于, 所述溅板至少为两层, 板上设有筛 孔, 所述溅板开孔率为 10% 60%, 相邻溅板间筛孔交错排布, 所述的喷嘴、 扩散管和溅板的 轴线重合。 权 利 要 求 书 CN 103776014 A 2 1/6 页 3 一种具有除灰功能的 CO 锅炉 技术领域 0001 本发明涉及炼油厂催化裂化 (FCC) 。
8、再生烟气的治理装置, 特别是涉及炼厂 FCC 再 生烟气选择性催化还原 SCR 脱硝工艺装置。 背景技术 0002 氮氧化物 (NOx) 是大气污染的主要污染源之一。氮氧化物包括多种化合物如一氧 化二氮 (N2O)、 一氧化氮 (NO)、 二氧化氮 (NO2)、 三氧化二氮 (N2O3)、 四氧化二氮 (N2O4) 和五 氧化二氮 (N2O5) 等。除二氧化氮以外, 其他氮氧化物均极不稳定, 遇光、 湿或热变成二氧化 氮及一氧化氮, 一氧化氮又变为二氧化氮。 因此, 职业环境中接触的是几种气体混合物常称 为硝烟 (气) , 主要为一氧化氮和二氧化氮, 并以二氧化氮为主。 NOx都具有不同程度的。
9、毒性, 以一氧化氮和二氧化氮为主的 NOx 是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中 的 NOx 与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾, 称为光化学烟雾。另外, NOx 与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分。NOx 对人体的危害主要表现在损害 呼吸道。 0003 排放到大气中的 NOx 主要有三个来源 : 电厂 (约占 46%) 、 汽车尾气 (约占 49%) 和炼 油化工厂 (约占 5%) 。炼油厂是主要的氮氧化物 (NOx) 排放源之一。FCC 烟气中的 NOx 量一 般占全厂 NOx 排放量的 50%, 是炼油厂最大的 NOx 排放源。目前 FCC 烟气脱硝技。
10、术主要包 括 : 气相反应的选择性催化还原法 (SCR 法) 和选择性非催化还原法 (SNCR 法) 、 液体吸收法、 固体吸附法和高能电子活化氧化法等。 0004 选择性催化还原法 (SCR 法) 是在催化剂作用下, 利用还原剂有选择性的与烟气中 的NOx反应, 并生成无毒害作用的N2和H2O的技术, 其还原剂可以是氨气、 氨水或尿素, 亦可 选用CO或H2, 还可选用小分子烷烃。 SCR技术与其他技术相比, 具有脱硝效率高, 放热量小, 技术成熟等优点, 是目前国内外烟气脱硝工程中应用最多的技术。 0005 SNCR 法是在没有催化剂的作用下, 向 900 1100的炉膛中喷入还原剂 (一。
11、般使 用氨、 氨水或尿素) , 还原剂迅速热解为NH3, 与烟气中的NOx反应生成氮气和水, 炉膛中有一 定氧气存在, 喷入的还原剂选择性的与NOx, 基本不与氧气反应。 如果FCC装置配备了CO锅 炉, SNCR 可以直接地应用。将氨注射到 CO 锅炉的上游使得 NH3与 NOx 在 CO 锅炉内发生反 应。此法中的 NOx 脱除范围限制在 40-60%。值得关注的是, 如果 FCC 尾气中的 SOx 含量高 会导致硫酸铵沉积在CO锅炉内。 NSCR是指气源中的NOx在一定温度和催化剂作用下, 被还 原剂还原为N2, 同时还原剂还与气源中的O2反应生成H2O和CO2, 在这种脱硝过程中, 反。
12、应需 借助于催化剂的催化作用, 而还原剂与 NOx 和 O2均发生反应, 无选择性, 故称为非选择性催 化还原。 0006 1986 年, 世界上第一套应用在 FCC 烟气上的 SCR 装置投入运行。到 2005 年, 国外 有近 20 套 SCR 装置用于处理 FCC 烟气中的 NOx, 国内目前还没有工业应用。在已经应用的 20 套 SCR 法 FCC 烟气脱硝装置中, 1 套已运行 16 年, 9 套已运行 10 年, 催化剂最长的使用寿 命是 12 年。反应器均采用降流操作, 根据要求的 NOx 去除率的高低, 采用单床或多床操作。 说 明 书 CN 103776014 A 3 2/6。
13、 页 4 0007 CN1895744A 公开了一种高尘复合 SCR 烟气脱硝工艺及脱硝催化反应装置, 氨氮混 合气经导流板进入催化剂反应器上部气室, 再向下进入催化剂层中还原成 N2和 H2O, 脱硝后 的烟气通过热交换、 除尘和脱硫, 最后从烟囱排出, 吸附在催化剂表面的灰尘在除尘装置的 作用下落入催化剂反应器底部的灰斗中, 待排。该结构的不足之处在于, 会堵塞催化剂孔 道, 采用反向吹灰不能将孔道内的灰尘完全吹净。同时, 当催化剂强度不足时, 破碎的催化 剂会堵塞脱硝反应器, 导致烟气流通不畅, 进而影响上下游装置正常运转。 0008 CN201454505U 公开了一种 SCR 脱硝反。
14、应器, 经过除尘、 脱硫后的烟气在入口烟道 处与氨气充分混合, 然后经由反应器入口进入脱硝反应器外壳内, 混合气体通过催化剂床 层, NOX与 NH3在催化剂作用下发生反应, 达到脱硝的目的。该结构的不足之处在于, 在处理 高尘烟气时, 吹灰器只能清理催化剂床层表面的积灰, 烟气不经过缓冲就直接进入反应器, 烟气中含有的灰尘会堵塞催化剂孔道, 严重影响脱硝效率。同时, 当催化剂强度不足时, 破 碎的催化剂会堵塞脱硝反应器, 导致烟气流通不畅, 进而影响上下游装置正常运转。 发明内容 0009 本发明要解决的技术问题是提供一种具有除灰功能的 CO 锅炉, 旨在解决现有技 术中 CO 锅炉烟气中烟。
15、尘含量过高而导致取热段效率降低以及设备腐蚀的问题。 0010 本发明提供了一种具有除灰功能的 CO 锅炉, 所述 CO 锅炉包括烟道、 燃烧室、 蒸汽 汽包、 蒸发段、 省煤器段, 所述烟道包括第一竖直烟道、 水平烟道和第二竖直烟道, 在第一竖 直烟道下部设置有燃烧室, 水平烟道内设置有蒸汽汽包, 第二竖直烟道内设置有蒸发段和 省煤器段, 其特征在于, 在第一竖直烟道与水平烟道的连接处 (即 CO 锅炉第一转角处) 设置 有挡灰板, 在第一竖直烟道外侧, 位于水平烟道下侧的位置设置有外挂式储灰仓, 第一竖直 烟道上开有排灰口与储灰仓相通 ; 所述的挡灰板为多层交错布置的挡板或瓦楞板结构, 挡 。
16、灰板倾斜设置, 其外端高于内端。 0011 本发明所述的具有除灰功能的 CO 锅炉中, 所述挡灰板为多层交错布置的倾斜挡 板, 挡板靠近储灰仓一端为内端, 相对一端为外端, 挡板的外端高于内端, 除最下层挡板外, 其余挡板的内端为锯齿型, 并沿第一竖直烟道壁向储灰仓方向高度逐层降低。所述挡灰板 的最低层挡板内端与排灰口下沿相连接, 所述挡灰板的最上层挡板与第一竖直烟道壁密封 连接。所述挡灰板除了最上层挡板外, 其余挡板外端可以为锯齿型。所述挡灰板的每层挡 板由一块挡板构成或者由若干块挡板组合构成, 若干块挡板之间可以有一定间隙或者无间 隙。相邻两层挡板之间设有混合烟气通道。 0012 本发明所。
17、述的具有除灰功能的 CO 锅炉中, 所述挡板内端为锯齿形, 使挡板入口相 对流通面积增加, 混合烟气的气速降低, 灰尘无法被混合烟气携带而滞留在挡板上 ; 另一方 面, 挡板设置为锯齿形, 有尖状结构, 对混合烟气有一定扰流作用, 能进一步促进烟尘与混 合烟气分离。 相邻两层挡板交错排布, 存在一定的重合区域, 使混合烟气在挡灰板上产生折 流, 有利于除去烟气中的烟尘, 而且可以防止烟尘不经下一层挡板落回第一竖直烟道, 影响 除灰效率。所述挡板沿第一竖直烟道壁向储灰仓方向逐层降低, 倾斜设置于第一竖直烟道 与水平烟道的连接处 (即 CO 锅炉第一转角处) 内。挡板外端高于内端, 倾斜角度根据烟。
18、尘的 休止角设置, 倾角范围一般为 5 45, 优选 10 25。 0013 根据本发明所述的具有除灰功能的 CO 锅炉, 在第二竖直烟道内还可以设置喷氨 说 明 书 CN 103776014 A 4 3/6 页 5 装置和脱硝反应器。所述脱硝反应器设置于蒸发段与省煤器段之间, 与第二竖直烟道形成 垂直线性一体化结构。 脱硝反应器通常包括若干脱硝单元, 各脱硝单元一般均包括吊梁、 蒸 汽吹灰器、 催化剂模块和催化剂支撑梁。CO 锅炉的原理是首先通过燃烧除去烟气中的 CO, 再通过各取热段回收烟气余热。SCR 反应需要在 350左右进行, 反应过程中既不吸热也不 放热。因此在蒸发段与省煤器段之间。
19、设置脱硝反应器, 可以借助 CO 锅炉燃烧和取热所形成 的温度场, 在适宜 SCR 反应的温度点进行 SCR 反应, 除去烟气中的 NOX, 不影响锅炉取热, 并 使热量得到充分利用, 从而达到节能的目的。 0014 所述的喷氨装置可以设置于蒸发段的上方, 也可以设置于蒸发段与脱硝反应器之 间, 优选将喷氨装置设置在蒸发段的上方。 0015 本发明 CO 锅炉中所述的蒸汽汽包和蒸发段均采用本领域中熟知的结构, 一般采 用管式换热器结构。由于所述蒸发段一般为多列管束交错布置的管式换热器, 其高度一般 为35米, 每列管束内设有若干根平行的换热管, 相邻换热管间采用首尾相连的蛇形结构 布置, 换热。
20、管为带翅片的圆管。蒸发段一般包括至少两组换热器, 其沿第二烟道有约 8 米左 右的高度。将喷氨装置设置在蒸发段上方入口处, 可以充分利用蒸发段换热器上的翅片管 形成扰流元件, 同时利用蒸发段约 8 米高的混合空间, 增强氨气与烟气的混合效果。 0016 本发明的具有除灰功能的 CO 锅炉中, 所述的喷氨装置可以采用本领域技术人员 熟知的结构, 如可以采用喷氨格栅, 或者可以采用 CN201988343U 中公开的混合器。本发 明的 CO 锅炉中, 为了进一步增加烟气与氨气的混合效果, 同时节省额外增加混氨格栅的空 间, 推荐采用以下结构的喷氨装置。所述喷氨装置包括喷氨总管、 喷氨支管和喷氨元件。
21、, 喷 氨支管设置若干根, 喷氨支管一端与喷氨总管相连, 另一端为封闭结构 ; 所述喷氨元件包括 喷嘴, 扩散管和溅板, 喷氨支管的下表面通过喷嘴与所述喷氨元件相连。 所述扩散管包括收 缩段、 喉管和扩张段, 喷嘴出口伸入扩散管收缩段内, 溅板设置于扩张段的下方。 0017 本发明所述 CO 锅炉中, 所述喷嘴下端出口优选采用缩径结构。所述扩散管收缩段 的收缩角一般为 10 60, 优选 15 30。所述喉管的长度一般为喉管直径的 1 4 倍, 优选 1 3 倍。所述扩张段的扩张角为一般为 7 30, 优选 10 20。 0018 本发明所述 CO 锅炉中, 所述溅板至少为两层, 板上设有筛孔。
22、, 所述溅板开孔率为 10%60%, 优选30%50%。 所述溅板形状可以为圆形、 正方形、 长方形, 优选与扩散管下端 出口截面形状一致。所述筛孔形状可以为圆形、 三角形或正方形, 优选圆形。所述溅板上筛 孔的孔径一般为 3 8mm, 优选孔径 4 6mm, 筛孔可以采用正三角形排布或者正方形排布, 相邻溅板间筛孔交错排布。 所述的喷嘴、 扩散管和溅板的轴线重合, 溅板与扩张段出口水平 截面的距离一般可以为喉管长度的 30% 150%, 优选 80% 120%。 0019 与现有技术相比较, 本发明具有除灰功能的 CO 锅炉具有以下特点 : 1、 本发明所述具有除灰功能的 CO 锅炉中, 在。
23、第一竖直烟道与水平烟道连接处设置具 有特殊结构的挡灰板, 一方面能够脱除烟气中所含有的绝大部分烟尘, 并通过排灰口将脱 除的烟尘排入储灰仓 ; 另一方面, 所设置的挡灰板为外高内低的挡板结构, 其同时具有对流 经挡灰板的烟气进行整流的作用, 从而将烟气整流为比较稳定的水平层流流态, 使得除灰 整流后烟气均匀通过蒸汽汽包, 获得较高的锅炉换热效率。 同时在蒸汽汽包前设置挡灰板, 还能尽量阻止烟尘进入下游的蒸发段、 省煤器段以及脱硝反应器, 从而能够降低吹灰频率, 提高锅炉的热效率, 解决因烟尘导致的设备磨蚀问题, 优化烟气处理工艺, 降低能耗, 节约 说 明 书 CN 103776014 A 5。
24、 4/6 页 6 投资。 0020 2、 本发明具有除灰功能的 CO 锅炉, 将现有技术中的 CO 锅炉和 FCC 烟气脱硝反应 器集成为一个联合装置来实现二者的功能, 但二者并不是简单意义上的加和关系, 而是彼 此间有一定的促进作用。本发明中, 将脱硝反应器与 CO 锅炉设置成联合装置, 借助 CO 锅炉 燃烧和取热所形成的温度场, 在适宜SCR反应的温度点设置脱硝反应器进行SCR反应, 由于 SCR 反应既不吸热也不放热, 可以在不影响回收利用 CO 锅炉烟气余热的情况下, 更好的利 用了烟气余热, 提高了热量利用效率, 减少投资。 0021 3、 本发明具有除灰功能的 CO 锅炉还可以同。
25、时包括喷氨装置和脱硝反应器, 从而 成为具有除灰和脱硝功能的 CO 锅炉。将喷氨装置设置在蒸发段之前, 一方面利用蒸发段换 热器上的翅片管形成扰流元件 ; 另一方面可以充分利用蒸发段约 8 米左右高度的空间, 为 烟气和氨气提供了更长的混合距离和更大的混合空间, 不需额外设置混氨格栅, 增强氨气 与烟气混合均匀度, 解决了混合距离短导致氨气和烟气混合效果差的问题 ; 改善了氨气与 烟气的混合效果, 同样有助于提高脱硝效率并防止氨逃逸。 0022 4、 本发明所述具有除灰功能的CO锅炉, 脱硝反应器与CO锅炉形成一体化结构, 不 需额外设置整流格栅, 可以使脱硝反应器内部烟气分布均匀, 流态稳定。
26、, 并保证烟气垂直流 过催化剂孔道, 防止对催化剂造成损伤, 降低系统压降 ; 同时还能为省煤器段提供稳定的层 流流态, 保证蒸发段和省煤器段的热效率。 0023 5、 所述具有除灰功能的 CO 锅炉, 优选采用高效喷氨装置, 其中所述溅板为三层, 第一层溅板截面积大于扩张段下端出口截面积, 使混合气体经过溅板后形成实心锥分布 域, 并产生较大的分散域, 增大混合气体与未被吸入扩散管的烟气的再混合几率, 使烟气与 氨气混合更加充分, 保证整个反应器截面范围内氨均匀分布, 充分发挥催化剂性能, 提高脱 硝效率和防止氨逃逸, 减少混合所需要的空间, 节省投资。 所述喷射气体支管平行排列于烟 道中,。
27、 喷嘴沿烟道截面密集布置, 使每个扩散管抽吸区域重合, 保证气体的均匀分布。通过 设置在脱硝反应器前的高效喷氨元件, 保证整个反应器截面范围内氨的均匀分布, 充分发 挥催化剂性能, 保证脱硝效率和防止氨逃逸。 附图说明 0024 图 1 为本发明具有除灰功能的 CO 锅炉的结构示意图。 0025 图 2 为挡灰板的结构及工作示意图。 0026 图 3 为本发明所述喷氨装置主视图。 0027 图 4 为本发明所述喷氨元件主视图。 具体实施方式 0028 下面结合附图进一步说明本发明脱硝反应器的具体方案和使用方式。 0029 如图所示, 本发明具有除灰功能的 CO 锅炉包括烟道 1、 燃烧室 2、。
28、 蒸汽汽包 3、 蒸 发段 5、 省煤器段 7 和挡灰板 24, 所述烟道包括第一竖直烟道 8, 水平烟道 9 和第二竖直烟 道 10, 所述水平烟道 9 两端分别与第一竖直烟道 8 和第二竖直烟道 10 的上部连通, 燃烧室 2 设置于第一竖直烟道 8 内, 蒸汽汽包 3 设置于水平烟道 9 内, 蒸发段 5 和省煤器段 7 设置 于第二竖直烟道 10 内。在第一竖直烟道 8 与水平烟道 9 的连接处 (即 CO 锅炉第一转角处) 说 明 书 CN 103776014 A 6 5/6 页 7 设置有挡灰板24, 在第一竖直烟道8外侧, 位于水平烟道9下侧的位置设置有外挂式储灰仓 25, 第一。
29、竖直烟道 8 上开有排灰口与储灰仓 25 相通。所述挡灰板 24 为多层交错布置的倾 斜挡板, 挡板靠近储灰仓 25 一端为内端, 相对一端为外端, 挡板的外端高于内端, 倾角范围 根据烟尘的休止角设置, 倾角范围优选为 10 25。所述挡灰板 24 除了最下层挡板外, 其余挡板的内端为锯齿型, 沿第一竖直烟道壁向储灰仓方向高度逐层降低。所述挡灰板 24 的最低层挡板内端与排灰口下沿相连接, 所述挡灰板24的最上层挡板与第一竖直烟道8内 壁密封连接。所述挡灰板 24 除了最上层挡板外, 其余挡板的外端优选为锯齿型。所述挡灰 板 24 呈多层交错排布, 相邻两层挡板之间留有混合烟气通道。 003。
30、0 本发明具有除灰功能的 CO 锅炉中, 还可以同时包括喷氨装置 4 和脱硝反应器 6, 所述喷氨装置 4 设置于第二竖直烟道 10 内、 位于蒸发段 5 上方, 脱硝反应器 6 位于蒸发段 5 和省煤器段 7 之间。脱硝反应器 6 包括吊梁 11、 蒸汽吹灰器 12、 催化剂模块 13 和催化剂 支撑梁 14。 0031 本发明提供的具有除灰功能的CO锅炉在使用时, 首先通过脱硝反应器6内设置的 吊梁 11, 将催化剂模块 13 吊入脱硝反应器 6 内, 置于催化剂支撑梁 14 上, 完成催化剂模块 13的安装。 烟气首先在燃烧室2中充分燃烧, 除去烟气中的CO, 混合烟气穿过倾斜设置在第 。
31、一竖直烟道8与水平烟道9的连接处设置的挡灰板24, 相邻两层挡板交错排布, 存在一定的 重合区域, 由于挡板为锯齿形, 使挡灰板入口截面积增加, 相对流通面积增加, 混合烟气气 速降低, 灰尘无法被混合烟气携带而滞留在挡板上, 且锯齿形挡板对混合烟气有一定扰流 作用, 进一步促进烟尘与混合烟气分离, 烟尘撞击在挡板上, 并在重力作用下沿挡板逐层通 过排灰口落入储灰仓 25, 达到除尘的目的, 混合烟气在挡灰板 24 上产生折流, 烟气流向发 生连续逆向偏折后通过相邻两层挡板之间的混合烟气通道后, 再通过CO锅炉1的蒸汽汽包 3 进行取热 ; 经过蒸汽汽包取热后的烟气与喷氨装置 4 喷入的氨气进。
32、行混合, 经过蒸发段中 换热器上的翅片管形成扰流元件, 加强氨气与烟气混合效果, 另一方面所述蒸发段沿第二 烟道有 8 米左右的高度, 为烟气和氨气提供了更大的混合空间, 混合后的烟气温度在 350 左右, 进入脱硝反应器 6 进行还原反应除去 NOx; 经脱硝处理后的烟气进入省煤器段 7 继续 取热, 完成全部热量回收过程后, 可直排大气或进入脱硫装置。当烟气内粉尘含量增多, 堵 塞催化剂孔道时, 启动蒸汽吹灰器 12 进行吹灰。 0032 本发明的具有除灰功能的 CO 锅炉中, 所述的喷氨装置可以采用本领域常用的喷 氨格栅结构。本发明推荐采用以下结构的喷氨装置。所述喷氨装置 4 包括喷氨总。
33、管 15、 喷 氨支管 16 和喷氨元件 17, 所述喷氨支管 16 设置若干根, 喷氨支管 16 的一端与喷氨总管 15 相连, 另一端为封闭结构 ; 所述喷氨元件 17 包括喷嘴 18, 扩散管 19 和溅板 20, 喷氨支管 16 的下表面通过喷嘴18与所述的喷氨元件17相连。 所述扩散管19自上而下依次包括收缩段 21、 喉管 22 和扩张段 23, 喷嘴 18 下端出口伸入扩散管收缩段 21 内, 所述溅板 20 设置于扩 张段 23 的下方。其中, 收缩段收缩角为 15 30, 扩张段扩张角 10 20, 喉管长度 为喉管直径的 1 3 倍 ; 所述溅板 4 可以为三层, 且板上设。
34、有筛孔, 第一层溅板截面积大于 扩张段7的下端出口截面积, 其余两层溅板截面积逐渐缩小, 所述溅板开孔率为30%50%, 溅板上筛孔的孔径为 4 6mm, 采用正三角形排布或者正方形排布, 相邻溅板间筛孔交错排 布。 0033 本发明所述喷氨装置 4 在使用时, 氨气经喷氨总管 15 进入喷氨支管 16, 通过喷氨 说 明 书 CN 103776014 A 7 6/6 页 8 支管10上的喷嘴18喷入扩散管收缩段21, 并在收缩段21内加速, 形成负压区, 产生抽吸作 用吸入收缩段21入口附近大部分烟气, 混合气体穿过喉管22进入扩散管扩张段23, 并在扩 张段 23 中减速, 实现两种气体的。
35、第一阶段混合 ; 混合气体在溅板 20 处产生喷溅, 利用溅板 20 对混合气体流动形成阻碍, 使混合气体经过溅板 20 后形成实心锥分布域, 增大混合气体 与未被吸入扩散管 19 的烟气的再混合几率, 并产生较大的分散域, 实现混合气体与未被吸 入扩散管 19 烟气的第二阶段混合, 达到良好混合效果。 说 明 书 CN 103776014 A 8 1/3 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103776014 A 9 2/3 页 10 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103776014 A 10 3/3 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 103776014 A 11 。