本發(fā)明涉及脫硝設(shè)備,特別是涉及一種超高覆蓋面的脫硝設(shè)備。
背景技術(shù):
1、既能使煤電行業(yè)保持持續(xù)經(jīng)營、保障國家用電安全,又能幫助煤電行業(yè)通過環(huán)境成本內(nèi)部化的方式妥善解決其負外部性問題是當前必須解決的緊迫問題,也是高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略要求,故燃燒煙氣中去除氮氧化物的過程“脫硝”是解決該矛盾的必由之路。
2、在此環(huán)境下產(chǎn)生選擇性非催化還原脫硝技術(shù)(sncr)。選擇性非催化還原法是一種不使用催化劑,在850~1100℃溫度范圍內(nèi)還原nox的方法。最常使用的藥品為氨和尿素。一般來說,sncr脫硝效率對大型燃煤機組可達25%~40%,對小型機組可達80%。
3、現(xiàn)有的脫硝設(shè)備多為固定式,其噴灑范圍受限,進而導(dǎo)致脫硝效率偏低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種超高覆蓋面的脫硝設(shè)備,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,能夠擴大噴灑覆蓋范圍,提高脫硝效率。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
3、本發(fā)明提供一種超高覆蓋面的脫硝設(shè)備,包括底部導(dǎo)軌、行走機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及噴淋機構(gòu);所述底部導(dǎo)軌用于固定在平臺上;所述行走機構(gòu)設(shè)置在所述底部導(dǎo)軌上,所述行走機構(gòu)能夠沿第一方向在所述底部導(dǎo)軌上移動;所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及所述噴淋機構(gòu)均設(shè)置在所述行走機構(gòu)上;且所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)用于帶動所述噴淋機構(gòu)繞第一軸線旋轉(zhuǎn),所述第一軸線與所述第一方向平行;所述噴淋機構(gòu)的外側(cè)壁上設(shè)置有至少一個能夠繞第二軸線轉(zhuǎn)動的噴淋組件;所述噴淋組件上設(shè)置有能夠噴灑還原劑的噴灑單元,且所述第二軸線與所述第一軸線垂直。
4、優(yōu)選的,所述噴淋機構(gòu)包括依次連接的后端輸送模塊、中部噴灑模塊和前端預(yù)混噴灑器;所述后端輸送模塊繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述行走機構(gòu)上;所述后端輸送模塊靠近所述行走機構(gòu)的一端轉(zhuǎn)動設(shè)置有固定殼體,所述固定殼體上設(shè)置壓縮空氣接口、還原劑接口、冷卻水進水接口及冷卻水回水接口;所述固定殼體固定設(shè)置在所述行走機構(gòu)上;所述中部噴灑模塊上具有多個中部預(yù)混噴灑器;各所述中部預(yù)混噴灑器上分別轉(zhuǎn)動設(shè)置有一個第一噴淋模塊;所述前端預(yù)混噴灑器上轉(zhuǎn)動設(shè)置有一個第二噴淋模塊和一個第三噴淋模塊;所述第二噴淋模塊與各所述第一噴淋模塊位于同一側(cè),且所述第三噴淋模塊與所述第二噴淋模塊位置相對;各所述第一噴淋模塊、所述第二噴淋模塊及所述第三噴淋模塊上均設(shè)置有至少一個所述噴灑單元;且所述第一噴淋模塊和所述第二噴淋模塊的長度均小于所述第三噴淋模塊的長度;所述后端輸送模塊能夠向所述中部噴灑模塊及所述前端預(yù)混噴灑器供給壓縮空氣、還原劑及冷卻介質(zhì)。
5、優(yōu)選的,所述中部預(yù)混噴灑器具有繞所述第二軸線轉(zhuǎn)動的中部轉(zhuǎn)動芯體,所述中部轉(zhuǎn)動芯體上設(shè)置有所述第一噴淋模塊;所述前端預(yù)混噴灑器具有繞所述第二軸線轉(zhuǎn)動的第一前端轉(zhuǎn)動芯體和第二前端轉(zhuǎn)動芯體,所述第一前端轉(zhuǎn)動芯體上設(shè)置有所述第二噴淋模塊,所述第二前端轉(zhuǎn)動芯體上設(shè)置有所述第三噴淋模塊;所述第一前端轉(zhuǎn)動芯體、所述第二前端轉(zhuǎn)動芯體及各所述中部轉(zhuǎn)動芯體上均固定設(shè)置有蝸輪;所述噴淋機構(gòu)還包括噴桿轉(zhuǎn)動驅(qū)動器和傳動軸桿,所述傳動軸桿轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述后端輸送模塊、中部噴灑模塊和前端預(yù)混噴灑器內(nèi)部,所述傳動軸桿上固定設(shè)置有多個蝸桿,所述蝸桿與所述蝸輪一一對應(yīng)且相互嚙合;所述噴桿轉(zhuǎn)動驅(qū)動器用于帶動所述傳動軸桿轉(zhuǎn)動。
6、優(yōu)選的,所述后端輸送模塊包括旋轉(zhuǎn)芯軸、所述固定殼體、外套管、還原劑管、壓縮空氣管及多個冷卻水管;所述還原劑管、所述壓縮空氣管及各所述冷卻水管均位于所述外套管內(nèi);所述旋轉(zhuǎn)芯軸繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述固定殼體內(nèi),所述固定殼體內(nèi)側(cè)壁與所述旋轉(zhuǎn)芯軸外側(cè)壁之間設(shè)置有相互獨立的壓縮空氣環(huán)形通道、冷卻水進水環(huán)形通道、冷卻水回水環(huán)形通道及還原劑環(huán)形通道;所述壓縮空氣接口與所述壓縮空氣環(huán)形通道連通,所述冷卻水進水接口與所述冷卻水進水環(huán)形通道連通,所述冷卻水回水接口與所述冷卻水回水環(huán)形通道連通,所述還原劑接口與所述還原劑環(huán)形通道連通;所述旋轉(zhuǎn)芯軸內(nèi)設(shè)置有中心還原劑通道、壓縮空氣連通通道、多個冷卻水進水連通通道和多個冷卻水回水連通通道;所述中心還原劑通道用于將所述還原劑環(huán)形通道與所述還原劑管連通;所述壓縮空氣連通通道用于將所述壓縮空氣環(huán)形通道與所述壓縮空氣管連通;所述冷卻水進水連通通道與所述冷卻水管一一對應(yīng),所述冷卻水進水連通通道用于將所述冷卻水進水環(huán)形通道與所述冷卻水管連通;位于所述外套管內(nèi)部且位于所述還原劑管、所述壓縮空氣管及各所述冷卻水管外部的空間形成冷卻水回水空腔,各所述冷卻水回水連通通道用于將所述冷卻水回水環(huán)形通道與所述冷卻水回水空腔連通。
7、優(yōu)選的,所述中部預(yù)混噴灑器具有中部預(yù)混基座、所述中部轉(zhuǎn)動芯體、還原劑流通管和壓縮空氣流通管;所述中部預(yù)混基座上具有轉(zhuǎn)動容置槽,所述中部轉(zhuǎn)動芯體轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動容置槽內(nèi),所述中部轉(zhuǎn)動芯體和所述轉(zhuǎn)動容置槽之間的轉(zhuǎn)動連接處設(shè)置有壓縮空氣預(yù)混進入環(huán)形腔和還原劑預(yù)混進入環(huán)形腔;所述壓縮空氣預(yù)混進入環(huán)形腔能夠與所述壓縮空氣流通管連通,所述還原劑預(yù)混進入環(huán)形腔能夠與所述還原劑流通管連通;所述還原劑流通管用于使兩側(cè)的還原劑流通,所述壓縮空氣流通管用于使兩側(cè)的壓縮空氣流通;所述中部轉(zhuǎn)動芯體上設(shè)置有預(yù)混裝置,所述預(yù)混裝置的還原劑腔能夠與所述還原劑預(yù)混進入環(huán)形腔連通,所述預(yù)混裝置的壓縮空氣腔能夠與所述壓縮空氣預(yù)混進入環(huán)形腔連通;所述預(yù)混裝置的預(yù)混輸出口通過預(yù)混噴灑通道與所述第一噴淋模塊上的各所述噴灑單元連通。
8、優(yōu)選的,所述第一噴淋模塊上具有連接部,所述連接部用于與所述中部轉(zhuǎn)動芯體連接;位于所述中部轉(zhuǎn)動芯體兩側(cè)的所述第一噴淋模塊上均設(shè)置有至少一個所述噴灑單元。
9、優(yōu)選的,所述中部噴灑模塊具有用于冷卻介質(zhì)回流的中部冷卻介質(zhì)腔;所述中部轉(zhuǎn)動芯體與所述轉(zhuǎn)動容置槽之間還設(shè)置有噴淋模塊冷卻介質(zhì)進入環(huán)形通道、噴淋模塊冷卻介質(zhì)排出通道和蝸輪容納環(huán)形腔;所述蝸輪位于所述蝸輪容納環(huán)形腔內(nèi),且所述蝸輪容納環(huán)形腔具有側(cè)開口,所述蝸桿通過所述側(cè)開口與所述蝸輪嚙合;且所述蝸輪容納環(huán)形腔通過所述側(cè)開口與所述中部冷卻介質(zhì)腔連通;所述第一噴淋模塊內(nèi)具有第一短桿空腔和第二短桿空腔,所述噴淋模塊冷卻介質(zhì)進入環(huán)形通道能夠與所述第二短桿空腔連通,所述第一短桿空腔通過至少一個短桿連接通道與所述第二短桿空腔連通,所述短桿連接通道連接有第二短桿延長管,所述第二短桿延長管位于所述第二短桿空腔內(nèi),所述第二短桿延長管的末端開口靠近所述第二短桿空腔遠離所述第一短桿空腔的一端;所述第一短桿空腔能夠與所述噴淋模塊冷卻介質(zhì)排出通道連通,所述噴淋模塊冷卻介質(zhì)排出通道能夠與所述蝸輪容納環(huán)形腔連通。
10、優(yōu)選的,所述第三噴淋模塊、所述第二噴淋模塊及各所述第一噴淋模塊呈收回狀態(tài)時,各模塊對應(yīng)位置均設(shè)置有轉(zhuǎn)動限位擋板;在收回狀態(tài)下,所述第三噴淋模塊、所述第二噴淋模塊及各所述第一噴淋模塊的軸線均與所述第一軸線平行。
11、優(yōu)選的,所述行走機構(gòu)包括行走小車、行走驅(qū)動器、鏈條導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)支撐座和端部固定座;所述行走小車滑動設(shè)置在所述底部導(dǎo)軌上;所述行走驅(qū)動器設(shè)置在所述行走小車上,且所述行走驅(qū)動器的輸出軸固定設(shè)置有主動齒輪;所述行走小車上設(shè)置有上下貫穿的齒輪穿過孔,所述齒輪穿過孔內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)置有鏈輪,所述鏈輪與所述主動齒輪能夠嚙合傳動;所述鏈條導(dǎo)軌固定設(shè)置在所述底部導(dǎo)軌上端面上;所述鏈輪與所述鏈條導(dǎo)軌嚙合;所述旋轉(zhuǎn)支撐座及所述端部固定座均固定設(shè)置在所述行走小車上;所述旋轉(zhuǎn)支撐座上開設(shè)有旋轉(zhuǎn)穿孔,所述后端輸送模塊轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)穿孔內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)固定設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)支撐座上,所述后端輸送模塊的所述外套管上固定設(shè)置有大齒輪,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的輸出軸上固定設(shè)置有小齒輪,所述小齒輪與所述大齒輪嚙合傳動;所述固定殼體固定設(shè)置在所述端部固定座上。
12、優(yōu)選的,所述主動齒輪上還固定設(shè)置有搖把連桿,所述行走小車上固定設(shè)置有連桿支架,所述連桿支架上開設(shè)有連桿安裝孔,所述搖把連桿通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述連桿安裝孔內(nèi)。
13、本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果:
14、本發(fā)明提供的超高覆蓋面的脫硝設(shè)備,通過底部導(dǎo)軌固定在平臺上,行走機構(gòu)可沿第一方向在其上移動,突破傳統(tǒng)固定點位噴灑局限,讓設(shè)備能在導(dǎo)軌長度范圍內(nèi)往復(fù)運動,顯著擴大橫向覆蓋區(qū)域;旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動噴淋機構(gòu)繞與第一方向平行的第一軸線旋轉(zhuǎn),使噴淋機構(gòu)能在水平平面做360°圓周運動。這一設(shè)置在行走機構(gòu)水平移動基礎(chǔ)上,增加了周向覆蓋維度,可消除煙道橫截面內(nèi)的噴灑盲區(qū),確保還原劑在不同角度區(qū)域均勻分布;噴淋機構(gòu)外側(cè)壁的噴淋組件能繞與第一軸線垂直的第二軸線轉(zhuǎn)動,形成在鍋爐中心進行更大面積覆蓋噴灑作業(yè);上述機構(gòu)協(xié)同工作,讓噴灑單元噴灑軌跡形成“水平移動+圓周掃描+俯仰擺動”的復(fù)合運動,實現(xiàn)對煙道內(nèi)三維空間的全覆蓋,這不僅確保還原劑與氮氧化物充分混合,還能根據(jù)煙道形狀、煙氣流速和污染物濃度動態(tài)調(diào)整噴灑策略,減少還原劑浪費,在降低運行成本的同時顯著提升脫硝效率。