CN113503558A - 一种燃煤机组脱硝进、出口烟道cems多点采样*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，多点采样探头包括烟气预混装置、采样管及若干采样支管，各采样支管的端部与烟气预混装置相连通，烟气预混装置的出口与采样管的入口相连通，各第一采样支路中采样管的出口与第一烟气混合管的入口相连通，各第二采样支路中采样管的出口与第二烟气混合管的入口相连通；烟气预混装置的底部设置有落灰管，其中，落灰管内设置有偏心翻板，该***能够满足多点混合及时采样以及自动清灰的需求。
Description
技术领域
本发明属于烟气脱硝治理领域，涉及一种燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***。
背景技术
SCR技术被广泛用于火电、钢铁、炼焦等行业以脱除烟气中的氮氧化物。其原理是还原剂NH3通入烟气中，在催化剂的作用下与烟气中NOx反应生成N2和H2O。
实际脱硝***运行中，主要依据进、出口CEMS测试的NOx浓度、氧量、烟气量等参数共同控制喷氨量。但由于偏烧、磨组搭配等因素，导致脱硝烟道进口截面上NOx分布很不均衡。常规的单探头采样***无法反应真实NOx浓度，导致喷氨量偏离需求量，造成还原剂过喷情况严重。随着烟气排放标准的日益严格，燃煤机组的脱硝喷氨控制***必须实现稳定投运，其中能否及时、准确测量烟气中的NOx浓度是自动控制投运的基础和前提。
目前常用的多点采样***主要为多探头并用方式，即由单探头采样变成多探头采样，烟气混合后送入CEMS分析仪中。理论上该方案可行，但实际中由于多探头共用一套抽气泵和压缩空气吹扫管路，存在如下弊端：以三探头采样为例，每路采样的烟气量为单探头采样气量的三分之一，会导致烟气流速降为原三分之一，管路内烟气时间为原三倍，采样时间因此增加；反吹时压缩空气量降为单探头的三分之一，导致探头上的陶瓷滤芯无法吹扫干净，随着运行时间的延长，堵塞日益严重，维护量巨大。因此，需要设计出一种能满足多点混合及时采样且自动清灰的多点采样***。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，该***能够满足多点混合及时采样以及自动清灰的需求。
为达到上述目的，本发明所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***包括若干第一采样支路及若干第二采样支路，其中，SCR***进口烟道的横截面分为若干第一区域，其中，一个第一区域对应一个第一采样支路，SCR***出口烟道的横截面分为若干第二区域，其中，一个第二区域对应一个第二采样支路，第一采样支路及第二采样支路均包括多点采样探头，第一采样支路中的各多点采样探头位于对应第一区域内，第二采样支路只能管的各多点采样探头位于对应第二区域内；
所述多点采样探头包括烟气预混装置、采样管及若干采样支管，各采样支管的端部与烟气预混装置相连通，烟气预混装置的出口与采样管的入口相连通，各第一采样支路中采样管的出口与第一烟气混合管的入口相连通，各第二采样支路中采样管的出口与第二烟气混合管的入口相连通；
烟气预混装置的底部设置有落灰管，其中，落灰管内设置有偏心翻板。
第一采样支路及第二采样支路还均包括流量计及电动调节阀，采样管的出口经流量计与电动调节阀的入口相连通，第一采样支路中的电动调节阀的出口与第一烟气混合管的入口相连通，第二采样支路中的电动调节阀的出口与第二烟气混合管的入口相连通。
第一烟气混合管内及第二烟气混合管内均设置有CEMS探头。
落灰管内还设置有限位装置。
第一烟气混合管上设置有压缩空气引流器。
所述流量计为板孔流量计。
各采样支管沿周向依次分布。
第二烟气混合管的出口与空预器的出口烟道相连通。
第一烟气混合管的出口与SCR***和空预器之间的烟道相连通。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***在具体操作时，将SCR***进口烟道的横截面分为若干第一区域，将SCR***出口烟道的横截面分为若干第二区域，其中，一个区域设置一个多点采样探头，且各多点采样探头均包括烟气预混装置、采样管及若干采样支管，通过各采样支管均进行采样，然后进入到烟气预混装置中进行预混，同时使得烟气扩容后速度降低，飞灰落入落灰管内，各多点采样探头采集到的烟气再在烟气混合管内混合，以实现多点混合及时采样，另外，落灰管内设置有偏心翻板，当落灰管内的飞灰堆积到一定体积后，偏心翻板在飞灰重力作用下发生侧翻，将飞灰自动排出至烟道中，以实现自动清灰。
进一步，本发明设置有压缩空气引流器，防止因***压差不足，导致的管路气流流速偏低、飞灰沉积等问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为多点采样探头的结构示意图；
图3为出口采样管6道与混合管道的布置图。
其中，1为流量计、2为电动调节阀、3为压缩空气引流器、4为采样支管、5为烟气预混装置、6为采样管、7为偏心翻板、8为限位装置、9为CEMS探头。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图1至图3，本发明所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***包括若干第一采样支路及若干第二采样支路，其中，SCR***进口烟道的横截面分为若干第一区域，其中，一个第一区域对应一个第一采样支路，SCR***出口烟道的横截面分为若干第二区域，其中，一个第二区域对应一个第二采样支路，第一采样支路及第二采样支路均包括多点采样探头、流量计1及电动调节阀2，多点采样探头的出口经流量计1与电动调节阀2的入口相连通，第一采样支路中的多点采样探头位于对应第一区域内，第二采样支路中的多点采样探头位于对应第二区域内，各第一采样支路中电动调节阀2的出口与第一烟气混合管的入口相连通，第一烟气混合管的出口与SCR***和空预器之间的烟道相连通，第一烟气混合管上设置有压缩空气引流器3，各第二采样支路中电动调节阀2的出口与第二烟气混合管的入口相连通，第二烟气混合管的出口与空预器的出口烟道相连通，第一烟气混合管内及第二烟气混合管内均设置有CEMS探头9。
所述多点采样探头包括烟气预混装置5、采样管6及若干采样支管4，各采样支管4的端部与烟气预混装置5相连通，烟气预混装置5的出口与采样管6的入口相连通，采样管6的出口与流量计1相连通，所述流量计1为板孔流量计。
烟气预混装置5的底部设置有落灰管，其中，落灰管内设置有偏心翻板7及限位装置8。
在工作时，烟气经各采样支管4进入到烟气预混装置5中进行初步混合，其中，由于容积突然变大，速度降低，使得飞灰沉积到落灰管中，落灰管中设置有偏心翻板7及限位装置8，当落灰管内飞灰堆积到一定体积后，偏心翻板7在飞灰重力作用下发生侧翻，将飞灰自动排出至烟道中，初步清灰后的烟气经采样管6引出后经流量计1及电动调节阀2进入烟气混合管中，第一烟气混合管及第二烟气混合管内均设置有CEMS探头9，用于实时测量混合后的烟气NOx浓度，同时设置有压缩空气引流器3，防止因***压差不足，导致的管路气流流速偏低、飞灰沉积等问题。
另外，本发明可以通过调节各电动调节阀2的开度，以实现各路烟气流量均衡，同时可以通过临时关闭某些采样通道，实现单点或者任意通道组合，便于了解烟道截面上NOx分布规律。
Claims (9)
1.一种燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，包括若干第一采样支路及若干第二采样支路，其中，SCR***进口烟道的横截面分为若干第一区域，其中，一个第一区域对应一个第一采样支路，SCR***出口烟道的横截面分为若干第二区域，其中，一个第二区域对应一个第二采样支路，第一采样支路及第二采样支路均包括多点采样探头，第一采样支路中的各多点采样探头位于对应第一区域内，第二采样支路只能管的各多点采样探头位于对应第二区域内；
所述多点采样探头包括烟气预混装置(5)、采样管(6)及若干采样支管(4)，各采样支管(4)的端部与烟气预混装置(5)相连通，烟气预混装置(5)的出口与采样管(6)的入口相连通，各第一采样支路中采样管(6)的出口与第一烟气混合管的入口相连通，各第二采样支路中采样管(6)的出口与第二烟气混合管的入口相连通；
烟气预混装置(5)的底部设置有落灰管，其中，落灰管内设置有偏心翻板(7)。
2.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，第一采样支路及第二采样支路还均包括流量计(1)及电动调节阀(2)，采样管(6)的出口经流量计(1)与电动调节阀(2)的入口相连通，第一采样支路中的电动调节阀(2)的出口与第一烟气混合管的入口相连通，第二采样支路中的电动调节阀(2)的出口与第二烟气混合管的入口相连通。
3.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，第一烟气混合管内及第二烟气混合管内均设置有CEMS探头(9)。
4.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，落灰管内还设置有限位装置(8)。
5.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，第一烟气混合管上设置有压缩空气引流器(3)。
6.根据权利要求2所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，所述流量计(1)为板孔流量计。
7.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，各采样支管(4)沿周向依次分布。
8.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，第二烟气混合管的出口与空预器的出口烟道相连通。
9.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硝进、出口烟道CEMS多点采样***，其特征在于，第一烟气混合管的出口与SCR***和空预器之间的烟道相连通。
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