技術資料
SCR脫硝反應器的防積灰與清灰系統
SCR脫硝反應器的防積灰與清灰設計
SCR脫硝反應器的防積灰與清灰設計
6.1積灰的危害
由于反應器布置在電除塵器之前,因此煙氣中的飛灰含量是比較高的。可能發生積灰的位置主要有反應器的進出口、催化劑表面、内部鋼結構表面。積灰的危害主要表現在三個方面,降低催化劑效能、阻滞煙氣流通、増加反應器重量。飛灰附着在催化劑的表面,将催化劑與煙氣隔絕開,使催化劑的效能下降。如果粉灰附着在反應器内部的其它結構上,時間久了結爲塊狀,降落在催化劑上,會堵塞催化劑表面的小孔,同樣影響催化劑效能的發揮,同時阻礙了煙氣的流通。因此,防積灰和清灰設計,是 SCR 反應器開發必須考慮的。
6.2防積灰和清灰設計
在結構上應使反應器的煙氣流場順暢,盡可能利用煙氣把粉灰帶走,不使其在反應器内沉澱。反應器的進出口和導流器要根據流體力學特性進行優化設計。反應器内部結構力求簡潔,加強筋、柱、梁盡可能不設在反應器内,而是設在外壁,避免出現平台、死角。矩形催化劑梁的上平面和催化劑模塊之間的結合部平面都是易發生積灰的部位,可在平面上部增設一雙斜面結構,以防粉灰積存。催化劑模塊上表面罩一層鋼絲網,有利于阻隔或粉碎落向催化劑的大尺寸灰塊。在反應器的内壁上設若幹個聲波清灰器,可以及時清除反應器内壁和催化劑表面的浮塵,以防積聚。反應器出口是粉灰最易發生積澱的部位,在出口的下壁闆上可裝設若幹機械振動清灰器,各清灰器可輪流工作,周期性的清灰。在出口的最下端設置灰鬥,收集積沉的粉灰。
7.總結與展望
SCR 反應器的開發設計主要涉及大截面空間範圍内對煙氣流動狀态參數的研究與調控問題,大型、薄壁、大重量、高外壓下平闆鋼結構的力學設計問題,針對高溫熱效應的結構設計問題以及防積灰和清灰的問題。此外, SCR 反應器的設計開發還包括本體之外的支承框架設計、各種檢測接口以及催化劑安裝更換便利性設計。
需要指出的是,就目前流行的 SCR 反應器的結構而言,仍存在着較大的熱應力,催化劑的安裝與更換也費時耗力。筆者在“O1- SCR ”升級技術中,已經新開發了一種懸吊式 SCR 反應器,整個反應器懸吊在機組主框架上,從而可以徹底解決高溫熱效應的不良影響;另外,各層催化劑可以上下移動,一方面可以明顯降低反應器的高度,另一方面可方便快捷地安裝更換催化劑。