一種應用于scr煙氣脫硝的還原劑混合裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及火力發電廠SCR脫硝領域。
【背景技術】
[0002]火電發電機組的氮氧化物的排放控制方法主流技術是選擇性催化還原反應(SCR)，其原理是在300-400°C的溫度區間內，將還原劑(氨)噴入到煙道中與煙氣充分混合，進行下游的脫硝反應器，在催化劑的催化作用下脫除煙氣中的氮氧化物(NOX)，生成氮氣和水。
[0003]由于相比煙氣量，還原劑的噴射量較小，同時煙道的截面較大，因此很難實現煙氣和還原劑充分混合，導致脫硝反應器和催化劑的入口流場均勻性較差，影響脫硝效果。尤其是對于脫硝效率極高的實際工程，還原劑與煙氣的混合效果直接影響氮氧化物的脫除效果O
[0004]現有的還原劑混合裝置通常采用格柵等分布裝置，由于其噴口口徑較小，在煙氣飛灰濃度較高的條件下，極易發生堵塞，影響系統的投運；同時噴氨格柵在鍋爐變負荷條件下，對煙氣來流的適應性較差，因此很難滿足SCR脫硝系統運行的要求。

【發明內容】

[0005]針對現有的SCR脫硝系統中還原劑混合裝置的缺點，本實用新型提供一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，解決了還原劑與煙氣混合不充分，脫硝效果差的問題，使得還原劑在噴入煙道中后，可以實現還原劑與煙氣的充分混合，同時提高混合裝置對于鍋爐變負荷的適應性。
[0006]本實用新型技術方案如下:
[0007]一種煙氣脫硝的還原劑混合裝置:
[0008]包括煙道和穿過煙道側壁的還原劑噴管，煙道內有煙氣流自下而上流動，且自出煙口排出，還原劑噴管的噴口有還原劑噴出，所述還原劑噴管的端部向煙氣流的來向彎折，所述還原劑噴管端部中軸線的延長線與煙道的中軸線有一夾角β，所述還原劑噴管的噴口前方與煙氣流迎面設置有一塊下級還原劑混流板，在所述還原劑噴管和所述下級還原劑混流板的上方，即煙氣流的下游方向設置有至少一塊上級還原劑混流板，所述下級還原劑混流板與上級還原劑混流板均由穿過中心的支撐鋼管連接在煙道壁的焊接墊片，上所述煙氣流在下級還原劑混流板和上級還原劑混流板的附近形成混合紊流。
[0009]所述還原劑噴管端部中軸線的延長線與煙道的中軸線的夾角β為15?65度。
[0010]所述下級還原劑混流板相對于水平面傾斜而置，其板面與還原劑噴管端部中軸線延長線的夾角α為45?135度。
[0011]所述上級還原劑混流板相對于水平面傾斜而置，其傾斜方向與下級還原劑混流板相反，上級還原劑混流板的板面與煙道中軸線的夾角大于O度且小于180度。
[0012]所述上級還原劑混流板為一組，數量至少為2塊，由上游至下游方向奇偶間隔排列，一根還原劑噴管、一塊下級還原劑混流板和一組上級還原劑混流板為一套，在煙道中至少設有一套。
[0013]所述上級還原劑混流板的奇數板與偶數板傾斜方向相反。
[0014]所述上級還原劑混流板的奇數板與偶數板一大一小間隔排列。
[0015]所述下級還原劑混流板與上級還原劑混流板可為圓形板、橢圓形板或矩形板。
[0016]本實用新型的優點在于利用上級還原劑混流板和多塊下級還原劑混流板煙氣通過時產生的紊流，實現了煙氣與還原劑的充分混合，且保證了下游流場的均勻性；由于紊流隨煙氣來流變化時位置不變，因此機組變負荷工況時，混合效果不會發生改變，自適應能力強，因此可以實現機組變負荷時的自動調節；還原劑噴管可少量設置，還原劑噴管口徑大，不易發生堵塞，減小了檢修和維護的工作量。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型縱向截面示意圖。
[0018]圖2是本實用新型局部放大示意圖。
[0019]圖3是本實用新型實施例1示意圖。
[0020]圖4是本實用新型實施例2示意圖。
[0021]附圖標記:1-煙道、2-煙氣流、3-還原劑噴管、4-還原劑、5-下級還原劑混流板、6-混合紊流、7-上級還原劑混流板、71-上I級還原劑混合板、72-上2級還原劑混合板、73-上3級還原劑混合板、8-出煙口、9-支撐鋼管、10-焊接墊片。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型進一步的進行說明。
[0023]實施例1如圖2、圖3所示，一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，包括煙道I和穿過煙道側壁的還原劑噴管3，煙道I內有煙氣流2自下而上流動，且自出煙口 8排出，還原劑噴管3的噴口有還原劑4噴出，所述還原劑噴管3的端部向煙氣流2的來向彎折，所述還原劑噴管3端部中軸線的延長線與煙道的中軸線有一夾角β為15度，所述還原劑噴管3的噴口前方與煙氣流2迎面設置有一塊下級還原劑混流板5，在所述還原劑噴管3和所述下級還原劑混流板5的上方，即煙氣流的下游方向設置上I級還原劑混流板71和上2級還原劑混流板72，所述下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72均由穿過中心的支撐鋼管9連接在煙道壁焊接墊片10上，所述煙氣流2在下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72的背流面邊緣附近形成混合紊流6。所述下級還原劑混流板5相對于水平面傾斜而置，其板面與還原劑噴管3端部中軸線延長線的夾角α為45度。所述上I級還原劑混流板71的板面與煙道中軸線的夾角為135度，所述上2級還原劑混流板72的板面與煙道中軸線的夾角為45度。所述下級還原劑混流板3、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72為圓形板。
[0024]實施例2如圖2、圖4所示，一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，包括煙道I和穿過煙道側壁的還原劑噴管3，煙道I內有煙氣流2自下而上流動，且自出煙口 8排出，還原劑噴管3的噴口有還原劑4噴出，所述還原劑噴管3的端部向煙氣流2的來向彎折，所述還原劑噴管3端部中軸線的延長線與煙道的中軸線有一夾角β為65度，所述還原劑噴管3的噴口前方與煙氣流2迎面設置有一塊下級還原劑混流板5，在所述還原劑噴管3和所述下級還原劑混流板5的上方，即煙氣流的下游方向設置上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72、上3級還原劑混流板73，所述下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72、上3級還原劑混流板73均由穿過中心的支撐鋼管9連接在煙道壁焊接墊片10上，所述煙氣流2在下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72、上3級還原劑混流板73的背流面邊緣附近形成混合紊流6。所述下級還原劑混流板5相對于水平面傾斜而置，其板面與還原劑噴管3端部中軸線延長線的夾角α為135度。所述上I級還原劑混流板71的板面與煙道中軸線的夾角為135度，所述上2級還原劑混流板72的板面與煙道中軸線的夾角為45度，所述上3級還原劑混流板73的板面與煙道中軸線的夾角為45度。所述下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72、上3級還原劑混流板73為橢圓形板。煙氣流2下游方向設置有第二套同上述相同配置的還原劑噴管3、下級還原劑混流板5、上I級還原劑混流板71、上2級還原劑混流板72、上3級還原劑混流板73。
【主權項】
1.一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，包括煙道(I)和穿過煙道側壁的還原劑噴管(3)，煙道(I)內有煙氣流(2)自下而上流動，且自出煙口(8)排出，還原劑噴管(3)的噴口有還原劑(4)噴出，其特征在于:所述還原劑噴管(3)的端部向煙氣流(2)的來向彎折，所述還原劑噴管(3)端部中軸線的延長線與煙道的中軸線有一夾角β，所述還原劑噴管(3)的噴口前方與煙氣流(2)迎面設置有一塊下級還原劑混流板(5)，在所述還原劑噴管(3)和所述下級還原劑混流板(5)的上方，即煙氣流的下游方向設置有至少一塊上級還原劑混流板(7)，所述下級還原劑混流板(5)與上級還原劑混流板(7)均由穿過中心的支撐鋼管(9)連接在煙道壁的焊接墊片(10)上，所述煙氣流(2)在下級還原劑混流板(5)和上級還原劑混流板(7)的附近形成混合紊流(6)。2.根據權利要求1所述一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述還原劑噴管(3)端部中軸線的延長線與煙道的中軸線的夾角β為15?65度。3.根據權利要求1所述一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述下級還原劑混流板(5)相對于水平面傾斜而置，其板面與還原劑噴管(3)端部中軸線延長線的夾角α為45?135度。4.根據權利要求1所述一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述上級還原劑混流板(7)相對于水平面傾斜而置，其傾斜方向與下級還原劑混流板(3)相反，上級還原劑混流板(7)的板面與煙道中軸線的夾角大于O度且小于180度。5.根據權利要求1?4任意一項所述的一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述上級還原劑混流板(7)為一組，數量至少為2塊，由上游至下游方向奇偶間隔排列，一根還原劑噴管(2)、一塊下級還原劑混流板(3)和一組上級還原劑混流板(7)為一套，在煙道中至少設有一套。6.根據權利要求5任意一項所述的一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述上級還原劑混流板(7)的奇數板與偶數板傾斜方向相反。7.根據權利要求5任意一項所述的一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述上級還原劑混流板(7)的奇數板與偶數板一大一小間隔排列。8.根據權利要求1或6或7所述一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，其特征在于:所述下級還原劑混流板(3)與上級還原劑混流板(7)為圓形板、橢圓形板或矩形板。
【專利摘要】一種應用于SCR煙氣脫硝的還原劑混合裝置，該混合裝置布置在SCR反應器前的豎井煙道中，還原劑混合裝置包括煙道、煙氣流、還原劑噴管、下級還原劑混流板和上級還原劑混流板。還原劑噴管、下級還原劑混流板、上級還原劑混流板成套設置，穿過煙道側壁的還原劑噴管設置在下級還原劑混流板背流面。上級還原劑混流板位于下級還原劑混流板的煙氣下游位置。本實用新型，利用煙氣流通過級下級還原劑混流板形成的紊流，實現還原劑與煙氣的初步混合，利用煙氣流下游多塊上級還原劑混流板產生的紊流，實現多次強制混合，達到還原劑與煙氣的充分混合均勻的效果，提高脫硝效果。
【IPC分類】B01D53/90, B01D53/56, B01F5/06
【公開號】CN204638000
【申請號】CN201520244943
【發明人】鄭鵬, 姚宣, 王丹, 李岷, 陳振宇
【申請人】北京國電龍源環保工程有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月21日