在烟气脱硫脱硝系统中,烟道插板阀(又称挡板门)是一种通过插板的升降或平移实现烟道通断控制的关键设备,其核心功能是隔离烟气、调节气流或阻断特定区域,可针对性解决以下几类问题:
一、系统隔离与检修安全问题
脱硫脱硝系统需定期对核心设备(如吸收塔、催化剂、换热器、泵阀等)进行检修或更换,此时需通过插板阀实现 “隔离待检修区域与运行区域”,避免烟气泄漏或人员暴露于危险环境。
脱硫塔 / 脱硝反应器检修:在脱硫塔入口、出口烟道,或 SCR 反应器前后烟道安装插板阀,关闭后可阻断烟气进入待检修设备,确保内部作业环境安全(如烟气含高浓度 SO₂、NOx、粉尘,或高温烟气)。
旁路烟道隔离:部分机组设有脱硫 / 脱硝旁路烟道(应急时启用),插板阀可实现主烟道与旁路烟道的切换 —— 正常运行时关闭旁路插板阀,确保烟气全部进入脱硫脱硝系统;系统故障时关闭主烟道插板阀,开启旁路,避免机组停机。
设备更换隔离:如 SCR 催化剂更换时,关闭反应器前后插板阀,可阻止烟气进入反应器,同时防止外界空气大量涌入影响炉膛负压。
二、烟气流量调节与分配问题
当烟道存在分支(如多台锅炉共用脱硫脱硝系统,或同一系统内多通道并联)时,插板阀可通过调节开度控制各分支烟气流量,确保脱硫脱硝反应均匀、效率稳定。
多通道流量平衡:例如,大型 SCR 反应器常设计为多组并联通道,若某通道催化剂磨损或堵塞导致阻力不均,可通过调节对应烟道的插板阀开度(部分关闭阻力小的通道),平衡各通道烟气流量,避免因偏流导致局部 NOx 脱除效率下降。
负荷适应性调节:机组低负荷运行时,烟气量减少,可通过关小插板阀开度降低进入脱硫脱硝系统的烟气量(配合其他调节手段),避免因烟气流速过低导致积灰或反应不完全。
三、防止烟气倒流与串流问题
脱硫脱硝系统中,因设备故障、压力波动或启停过程,可能出现烟气倒流(如从高温侧流向低温侧、从高压区域流向低压区域),插板阀可有效阻断倒流。
防止低温腐蚀:例如,脱硫系统(湿法)出口烟气温度较低(50-60℃),若与上游高温烟道(如 SCR 出口,300-400℃)直接连通,停机时低温烟气可能倒流至高温烟道,导致烟道壁温低于露点引发腐蚀。在两者之间安装插板阀,停机后关闭可阻断倒流。
避免串流至停用区域:当多机组共用烟道时,若某机组停运,其对应的插板阀关闭可防止运行机组的烟气串流至停用机组的烟道,避免积灰或腐蚀加剧。
四、应急阻断与安全防护问题
系统突发故障(如泄漏、超温、还原剂失控)时,插板阀可快速切断烟气通路,防止事故扩大。
腐蚀性气体泄漏阻断:若脱硫塔浆液泄漏导致烟道内出现大量腐蚀性液体,或 SCR 系统氨逃逸骤升引发硫酸氢铵腐蚀,关闭对应区域插板阀可阻止受污染烟气扩散至其他设备。
高温烟气应急阻断:若炉膛超温导致进入脱硝系统的烟气温度超过催化剂耐受上限(如 SCR 催化剂通常耐受 300-400℃,超温会烧结失效),快速关闭反应器入口插板阀,同时开启旁路,可保护催化剂。
还原剂泄漏隔离:若氨区或尿素喷射系统泄漏,关闭附近烟道插板阀可防止还原剂与烟气混合后达到爆炸极限,降低安全风险。
一道烟道插板阀(挡板门),为脱硫脱硝系统安全稳定运行提供保障,同时保护工作人员和设施生命财产安全,是烟气治理过程中不可缺少的重要设施。