CN103223310A - 气体混合装置 - Google Patents
气体混合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103223310A CN103223310A CN2013100921473A CN201310092147A CN103223310A CN 103223310 A CN103223310 A CN 103223310A CN 2013100921473 A CN2013100921473 A CN 2013100921473A CN 201310092147 A CN201310092147 A CN 201310092147A CN 103223310 A CN103223310 A CN 103223310A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stator
- gas
- section
- mixed plate
- gas conduit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 58
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 57
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 157
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 37
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 11
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L tungstic acid Chemical compound O[W](O)(=O)=O CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
- B01F25/4315—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being deformed flat pieces of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/79—Injecting reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/10—Mixing gases with gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
- B01F25/4316—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being flat pieces of material, e.g. intermeshing, fixed to the wall or fixed on a central rod
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2062—Ammonia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/20—Reductants
- B01D2251/206—Ammonium compounds
- B01D2251/2067—Urea
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本发明涉及气体混合装置，其用于混合过程设备的过程气体(MF)，所述装置包括用于使过程气体流过的气体导管(10a)、布置于气体导管中并包括至少一个混合板(42、44)的混合板区段(24)，所述至少一个混合板布置成相对于流过气体导管的所述过程气体的主流向(C)成角度。该装置还包括导叶区段(22)，该导叶区段布置在所述混合板区段的上游，以与其协作来混合流过气体导管的过程气体，导叶区段包括布置成沿朝向气体导管的第一侧壁(34)的方向引导第一气流部分(GP1)的第一组导叶(26)和布置成沿朝向气体导管的第二侧壁(36)的方向引导第二气流部分(GP2)的第二组导叶(28)，所述第二侧壁与所述第一侧壁相对。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于混合功率设备的过程气体的气体混合装置，该装置包括用于使所述过程气体流过的气体导管、布置于气体导管中并包括至少一个混合板的混合板区段，所述至少一个混合板布置成相对于流过气体导管的所述过程气体的主流向成角度。
背景技术
在如煤、石油、天然气、泥煤、废料等的燃料在如功率设备或废料焚化设备的燃烧设备的燃烧中，产生了过程气体。为了从经常被称为烟气的这种过程气体中分离通常表示为NOx的氮氧化物，经常使用一种方法，其中使通常为氨或尿素的还原剂与烟气混合。已与所述氨或尿素混合的烟气随后经过催化剂，在其中，还原剂选择性地与NOx反应而形成氮气和水蒸气。通常地，催化剂被装在所谓的选择性催化还原反应器(SCR反应器)中。
在很多工艺中，烟气的NOx浓度不是均匀地分布于SCR反应器的横截面上。这会引起问题，因为NOx和还原剂之间的化学计量比对于获得烟气的NOx含量的良好还原和还原剂相对于SCR反应器的缓慢滑动非常重要。
并且，过程气体的温度和/或速率在输送功率设备的过程气体的气体导管的横截面上可不同。
US8,066,424公开了一种布置在流动通道中用于混合流过通道的流体的混合设备。该混合设备具有布置成混合盘排的多个混合盘，该混合盘排具有横过主流向的排轴线。流过该系统的流体被由混合盘产生的前缘涡流混合。
尽管US8,066,424所公开的装置在某些程度上实现了过程气体的混合，但期望功率设备的过程气体的更高效的混合。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种稳定可靠且空间高效的气体混合装置。
该目的通过一种用于混合过程设备的过程气体的气体混合装置达到，该装置包括用于使所述过程气体流过的气体导管、布置于气体导管中并包括至少一个混合板的混合板区段，所述至少一个混合板布置成相对于流过气体导管的所述过程气体的主流向成角度，其中，所述装置还包括导叶区段，导叶区段布置在所述混合板区段的上游以与混合板区段协作来混合流过气体导管的过程气体，导叶区段包括布置成沿朝向气体导管的第一侧壁的方向引导第一气流部分的第一组导叶和布置成沿朝向气体导管的第二侧壁的方向引导第二气流部分的第二组导叶，所述第二侧壁与所述第一侧壁相对。
关于例如NOx-浓度、温度或速率，进入混合装置的气体导管的过程气体的入口状况在气体导管的横截面上可不同。导叶区段主要用于减轻这样的差异。混合板区段主要用于以局部的方式进一步混合过程气体以平衡差异。因此，导叶区段和混合板区段协作来混合流过气体导管的过程气体，由此以高效的方式使过程气体均质化。导叶区段和混合板区段的组合使得能够有空间非常高效的气体混合装置，因为尽管使用了相对短的距离，但是可获得充分的混合。特别地，当一短距离可用于混合时，这是有利的。通过该组合，因此获得非常紧凑的高效气体混合装置。此外，该混合装置的稳定可靠的设计使得能够处理关于过程气体的各种入口状况，如NOx-浓度、温度和速率的差异，而无需进行耗时的调整。该气体混合装置可用于使不同类型的功率设备中的过程气体均质化。
在具有SCR反应器的功率设备中，气体混合装置可与用于供应还原剂的装置一起使用。例如，气体混合装置可与铵喷射系统一起使用。这种铵喷射系统的安装可能是昂贵的，并且调整其以在过程气体进入SCR之前获得过程气体的充分混合可能是耗时且要求井然有序的。此外，这种系统可对关于过程气体的入口状况的变化敏感。根据本公开的气体混合装置与用于供应还原剂的装置的一起使用消除了或至少降低了调整铵喷射系统的喷嘴的需要，因为由该气体混合装置自身获得了充分的混合。该气体混合装置因此获得了过程气体的高效的调节，导致有更少的占地范围和成本。
根据一实施例，第一组导叶的导叶布置成基本垂直于主流向而延伸的第一导叶排，并且第二组导叶的导叶布置成基本垂直于通过气体导管的主流向而延伸的第二导叶排。
第一导叶排和第二导叶排优选彼此基本平行地布置，以获得甚至更紧凑的装置。并且，这进一步强化了流过气体导管的过程气体的混合，因为成组的导叶随后以高效的方式协作来引导过程气体的部分。
优选地，导叶区段包括至少另外一组导叶，其布置成沿朝向气体导管的第一侧壁和第二侧壁中的任一个的方向引导第三气流部分。
根据一实施例，导叶区段包括第三组导叶和第四组导叶，该第三组导叶布置成沿朝向第一侧壁的方向引导过程气体的第三部分，该第四组导叶布置成沿朝向第二侧壁的方向引导过程气体的第四部分。
气体混合装置可包括至少另外一个导叶区段，该至少另外一个导叶区段布置在第一导叶区段的下游，以甚至进一步改进过程气体的混合。
在一实施例中，所述至少另外一个导叶区段包括第一组导叶和第二组导叶，该第一组导叶布置成沿朝向气体导管的第三侧壁的方向引导过程气体的一部分，该第二组导叶布置成沿朝向气体导管的第三侧壁的方向引导过程气体的一部分，所述第四侧壁与所述第三侧壁相对。
优选地，各组导叶包括具有曲线形状的至少一个导叶。这样的益处是过程气体被以非常平滑的方式引导，由此使气体导管中的压降减到最小。
在一实施例中，彼此相邻的成组的导叶关于通过气体导管的主流向部分交迭。
优选地，沿气体导管的主流向测量的在导叶区段和混合板区段之间的距离小于15m，以获得紧凑且高效的气体混合装置。
根据一实施例，沿气体导管的主流向测量的在导叶区段和混合板区段之间的距离可小于10m，典型地在0.2m和10m之间。
优选地，混合板区段包括多个混合板，如关于通过所述气体导管的主流向看到的那样，该多个混合板在气体导管中布置在所述气体导管的横截面上。这将进一步强化流过气体导管的过程气体的混合。
在一实施例中，多个混合板布置成第一混合板排，并且所述混合板排中的相邻的混合板交替地布置成相对于通过气体导管的主流向成正角度和成负角度。这样的益处是由各个混合板产生的涡流以高效的方式相互作用以在混合板的下游形成混合区。
在一实施例中，混合板区段还包括第二混合板排，第一混合板排和第二混合板排关于气体导管的横截面对称地布置。
优选地，至少一个混合板具有三角形形状，以通过混合板产生的涡流获得过程气体的高效的局部混合。
优选地，如沿气体导管的流向看到的那样，至少一个混合板的主表面在气体导管的横截面上提供占气体导管的横截面面积的30-50％，更优选35-45％且最优选38-42％的投影面积。
本发明的另一目的是提供一种改进的装置，用于将还原剂供应至功率设备的过程气体中。
该目的由用于供应还原剂的装置实现，该装置包括还原剂喷射系统和根据本公开的气体混合装置。
在一实施例中，还原剂为以干式供应的铵或尿素。
在一实施例中，还原剂喷射系统关于气体导管的主流向布置在导叶区段的上游。
在一实施例中，还原剂喷射系统为氨喷射系统。
附图说明
下面将参照附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1是燃煤功率设备的示意性横截面侧视图。
图2是显示了根据本公开的一实施例的气体混合装置的示意性横截面侧视透视图。
图3是图2中的气体混合装置的示意性横截面侧视图。
图4是显示了根据本公开的第二实施例的气体混合装置的示意性横截面侧视透视图。
图5是显示了根据本公开的第三实施例的气体混合装置的示意性横截面侧视图。
具体实施方式
图1是功率设备1的示意性侧视图。功率设备1包括燃煤锅炉2。在燃煤锅炉2中，煤在存在空气的情况下燃烧，由此产生烟气形式的过程气体流，烟气经由导管4而离开燃煤锅炉2。通过导管4，烟气传送到氨喷射系统6。在氨喷射系统6中，气态氨NH3被添加至烟气并与烟气充分地混合。气态氨从氨供应系统8供应至氨喷射系统6。烟气经由导管10而离开氨喷射系统6并通过下面更加详细地公开的气体混合装置20。在通过混合装置20后，烟气流至选择性催化还原(SCR)反应器12的入口。该SCR反应器12包括位于SCR反应器12内的SCR-催化剂14a的一个或更多连续层14。该SCR催化剂14a包括催化活性组分14b，如五氧化二钒或三氧化钨，其应用于陶瓷载体材料，以包括例如蜂窝结构或板结构。在SCR反应器12中，烟气中的氮氧化物NOx与通过氨喷射系统6而喷射的氨反应而形成氮气N2。随后烟气经由导管16而离开SCR-反应器12，并经由烟囱18而排放至大气中。应当理解的是，功率设备1可包括另外的气体净化设备，如颗粒去除器，如静电除尘器并如湿式洗涤器。为了保持附图的显示清楚，这样的另外的气体净化设备未在图1中示出。典型地，从锅炉流出的烟气的NOx浓度未在导管10的横截面上均匀地分布。并且，烟气的温度和/或速率在导管4的横截面上可不同。为此目的，功率设备1包括气体混合装置20。
参照图2和3，下面将进一步描述混合装置20。图2是导管10的示意性横截面侧视透视图，其显示根据本公开的一实施例的气体混合装置20。图3示出了气体混合装置20的示意性横截面侧视图。气体混合装置20包括气体导管10的一部分10a、导叶区段22和布置于导叶区段22的下游(如关于流过气体导管10的烟气的主流向C看到的那样)的混合板区段24。气体主流在图2中由箭头MF显示。导叶区段22主要用于将气体从气体导管10的一侧引导至相对的侧，以便以全局的方式平衡进入气体混合装置20的烟气在导管10横截面上的差异，例如，NOx浓度、温度或速率的差异。混合板区段24主要用于以局部的方式对前行通过气体导管部分10a的烟气的差异进一步平衡。导叶区段22因此与混合板区段24协作来混合前行通过导管10的烟气。导叶区段22和混合板区段24的组合导致有空间非常高效的气体混合装置20。在没有气体混合装置20的情况下，将需要沿主流向测量的显著更长的距离以获得烟气的足够的混合程度。
导叶区段22包括第一组导叶26和第二组导叶28。在各组导叶中的导叶的数量、导叶的几何构型和位置取决于不同的因素，如过程设备的类型和关于离开气体混合装置20的过程气体的化学组分、温度和速率的要求。在该实施例中，第一组导叶26和第二组导叶28中的各组均包括4个导叶30、32。第一组导叶26的导叶30布置成沿朝向气体导管10a的第一侧壁34的方向引导第一气流部分GP1，如由图2和3中的箭头A示意性地显示。第二组导叶28的导叶32布置成沿朝向第二侧壁36的方向引导第二气流部分GP2，所述第二侧壁36与第一侧壁34相对，如由图2和3中的箭头B示意性地显示。第一组导叶26的导叶30布置成第一导叶排38，如沿气体导管部分10a的主流向C看到的那样，第一导叶排38在气体导管部分10a的横截面的第一部分上延伸。第二组导叶28的导叶32布置成第二导叶排40，如沿气体导管部分10a的主流向C看到的那样，第二导叶排40在气体导管部分10a的横截面的第二部分上延伸。第一导叶排38和第二导叶排40的各个导叶30、32因此沿基本横过主流向C而延伸的相应的排轴线布置。如沿主流向C看到的那样，第一导叶排38和第二导叶排40彼此相邻地布置在气体导管部分10a的同一水平上。因此，第一导叶排38和第二导叶排40彼此平行地布置。各个导叶排的长度大于气体导管10的横截面长度的一半，如图3中最佳显示。因此，如看到的那样，导叶排38、40在气体导管10的横截面上彼此交迭。第一导叶排38和第二导叶排40一起形成一对导叶排。
在此方案中，气体导管部分10a具有长方形横截面。各个导叶30、32布置成使其第一直边和第二直边平行于第一侧壁34和第二侧壁36中的各个。各个导叶排38、40具有与气体导管的相应侧壁34、36相邻地布置的外部导叶，如图3中最佳显示。各个这种外部导叶的下部直边布置成临近对应的侧壁，以避免烟气经过导叶区段22而不被引导向侧壁34、36。因此，第一导叶排38具有临近第二侧壁36而布置的外部导叶30，且第二导叶排40具有临近第一侧壁34而布置的外部导叶32，如图3中最佳显示。
为了以平滑的方式引导烟气并避免气体导管10中的大的压降，各个导叶30、32具有曲线形状，如图3中最佳显示。各个导叶30、32可为例如带有恒定曲率半径的曲线状。各个导叶30、32布置成使其凸面分别朝向对应的侧壁，即第二侧壁36和第一侧壁34。
混合板区段24包括四个静态的三角形混合板42、44，如沿主流向C看到的那样，它们在气体导10a的整个横截面上布置成排43。各个混合板42、44布置成相对于通过导管10的主流向C成攻角α+、α-，如图3所示。因此，各个混合板42、44布置成使其主表面相对于主流向C形成角度。混合板排的相邻的混合板42、44可交替地布置成相对于通过气体导管10的主流向C成正角度α+和负角度α-，如图3所示。
优选地，以正角度α+布置的混合板42相对于平行于通过导管10的主流向C的轴线形成角度，这对应于20和50度之间的范围中的角度，并且，以负角度α-布置的混合板44相对于平行于主流向C的轴线形成角度，这对应于-25和-50度之间的范围中的角度。
相邻的混合板42、44布置成使它们的主表面相对于彼此形成角度β，这对应于相应混合板42、44相对于通过气体导管10的主流向C形成的角度α+、α-的数值的两倍。
各个混合板在其前缘处产生涡流V1、V2。在图2中示意性显示了由两个混合板产生的涡流V1、V2。这些涡流的旋转引起垂直于主流向C的流分量，这局部地混合流过导管10的烟气的部分。在该实施例中，各个混合板42、44具有表示大体三角形的几何构型的几何构型，从而产生基本上两个主要涡流V1、V2，它们沿着混合板的相对的侧边形成，如图2中示意性地显示。然而，应当理解的是，混合板可具有表示另一种几何构型的几何构型，如长方形、圆形、椭圆形或抛物线形几何构型。
因此，沿各个混合板42、44的侧边形成的两个涡流V1、V2将沿朝向相应混合板42、44的纵向中心轴线沿相反方向旋转，并具有随着与混合板的距离向其下游增加而逐渐增加的直径。
混合板区段24布置在导叶区段22的下游，并与导叶区段22协作来混合前行通过气体导管10的烟气。沿主流向C测量的在导叶区段22和混合板区段24之间的距离L1取决于不同的参数，如气体导管10a的横截面积、导叶30、32的几何构型和定向等。因此，导叶区段22和混合板区段24之间的距离L1可针对特定的应用而优化。优选地，沿气体导管的主流向测量的在导叶区段22的上端和混合板区段24的下端之间的最短距离小于15m。根据一实施例，沿气体导管10a的主流向测量的在导叶区段22和混合板区段24之间的最短距离L1，如图3所示，可小于10m，典型地在0.2m和10m之间。如图3所示，在导叶区段22的上端和混合板区段24的下端之间测量距离L1。通过组合包括导叶30、32的流引导设备22和包括混合板42、44的涡流产生混合设备24，针对关于例如过程气体的温度、化学组分和速率的差异，实现了紧凑且高效的混合，这将在下文中描述。
现在，参照图1-3，将描述气体混合装置20的作用。功率设备的锅炉2中产生的烟气流从锅炉2朝向SCR反应器12流动，同时经过气体混合装置20。典型地，来自锅炉2的烟气的NOx浓度和/或温度在导管4的横截面上没有均匀的分布。而且，烟气的温度和/或速率在导管4的横截面上可不同。
通过导管4，烟气流至氨喷射系统6。在氨喷射系统6中，将气态氨NH3添加至烟气。烟气随后进入导管10。如关于气体导管的横截面看到的那样，第一气流部分GP1因第一组导叶30而受到流向的改变，如由图2和3中的箭头A示意性地显示。沿朝向第一侧壁34的方向引导第一气流部分GP1。如关于气体导管的横截面看到的那样，烟气的第二气流部分GP2因第二组导叶32而受到流向的改变，如由图2和3中的箭头B示意性地显示。沿朝向第二侧壁36的方向引导第二气流部分GP2。由此，如在气体导管10a的横截面上看到的那样，实现了经过导叶区段22的第一气流部分GP1和第二气流部分GP2的全面混合。经过导叶区段22的烟气被以非常平滑的方式引导，因为各个导叶30、32为带有曲率半径的曲线状。此外，导叶30、32的定向适于使流的扰动减到最小，同时朝向气体导管10的相应侧壁而引导气体。混合的烟气随后受到由混合板40、42产生的涡流V1、V2引起的进一步的混合。在混合板区段24后不久，如沿主流向C看到的那样，烟气被充分地混合。导叶区段24的导叶30、32对烟气的引导与由混合板区段24的混合板40、42引起的涡流的组合已显示出导致了气体导管10的横截面上的非常高效的烟气混合。通过本发明的气体混合装置，烟气中的NOx浓度和温度轮廓已被证明在SCR反应器入口的横截面积上具有惊人地均匀的分布。通过该组合，获得了非常紧凑且高效的气体混合装置。
下文将参照图4描述根据本公开的第二实施例的混合装置120。第一实施例中公开的许多特征也存在于第二实施例中，类似的附图标记表示类似的或同样的特征。基于此，描述将聚焦于解释第二实施例的不同特征。
在第二实施例中，除了第一导叶排138和第二导叶排141之外，导叶区段122包括布置成第三导叶排139的第三组导叶和布置成第四导叶排141的第四组导叶。第三导叶排139和第四导叶排141一起形成第二对导叶排。第三导叶排139的导叶布置成沿朝向第一侧壁134的方向引导烟气部分GP3，并且第四导叶排141的导叶布置成沿朝向第一侧壁136的方向引导烟气部分GP4。在该实施例中，混合板区段124包括第一排143和第二排145的混合板142、144。第一混合板排143和第二混合板排145布置成关于通过气体导管110a的主流向而彼此平行。
下文将参照图5描述根据第三实施例的混合装置。第一实施例和第二实施例所公开的许多特征也存在于第三实施例，类似的附图标记表示类似的或同样的特征。基于此，描述将聚焦于解释第二实施例的不同特征。
在第三实施例中，气体混合装置包括四个导叶区段122、122′、122″、123和三个混合板区段124、124′、125。第一导叶区段122包括布置成朝向第一侧壁而引导烟气的第一组导叶和布置成朝向第二侧壁而引导过程气体的第二组导叶。具有与第一导叶区段122相同的数量的导叶和结构的第二导叶区段122′布置在第一导叶区段122的下游。混合板区段124布置在第二导叶区段122′的下游。也具有与第一导叶区段122相同的数量的导叶和结构的第三导叶区段122″布置在混合板区段124的下游。第四导叶区段123布置在第三导叶区段122″的下游。第四导叶区段123与第一导叶区段122、第二导叶区段122′和第三导叶区段122″的不同在于，其第一组导叶和第二组导叶布置成分别朝向第三侧壁和第四侧壁而引导气体，如图5中的第三导叶区段122″和第四导叶区段123的透视图所示。第二混合板区段124′布置在第四导叶区段123的下游。第三混合板区段125布置在第二混合板区段124′的下游。第三混合板区段125与第一混合板区段124和第二混合板区段124′的不同在于，其各个混合板布置成与通过气体导管部分的主流向成负角度。上文公开的不同的导叶区段结构用作可如何设计导叶区段的例子。应当理解的是，导叶的数量、导叶的形状和各个导叶的位置可被优化，从而获得充分水平的混合，同时使压降减到最小。类似地，上文公开的不同的混合板区段结构用作可如何设计混合板区段的例子。
应当理解的是，上述实施例的很多变型在所附的权利要求的范围内是可能的。
上文中已经描述了气体混合装置20的气体导管部分10a具有长方形横截面。应当理解的是，如圆形或椭圆形的横截面的其它的横截面也可用于根据本公开的气体混合装置中。并且，如沿通过气体导管10a的主流向看到的那样，气体导管的横截面可不同。
上文中已经参照图1描述了本发明可用于混合燃煤锅炉中产生的过程气体。应当理解的是，本发明也可用于混合其它类型的过程气体，包括在燃油锅炉、焚化设备(包括废料焚化设备)、水泥窑、高炉和包括烧结带的冶金设备等中产生的过程气体。
总而言之，用于混合过程设备的过程气体MF的气体混合装置，该装置包括用于使所述过程气体流过的气体导管10a、布置于气体导管10a中并包括至少一个混合板40、42的混合板区段24，所述至少一个混合板40、42布置成相对于流过气体导管10a的所述过程气体的主流向C成角度α。该装置还包括导叶区段22，该导叶区段22布置在所述混合板区段24的上游，以与所述混合板区段24协作来混合流过气体导管10a的过程气体MF，导叶区段22包括布置成沿朝向气体导管10a的第一侧壁34的方向引导第一气流部分GP1的第一组导叶26和布置成沿朝向气体导管10a的第二侧壁36的方向引导第二气流部分GP2的第二组导叶28，所述第二侧壁36与所述第一侧壁34相对。
Claims (15)
1.一种用于混合过程设备的过程气体(MF)的气体混合装置，包括：
用于使所述过程气体流过的气体导管(10a)；
布置在所述气体导管(10a)中的混合板区段(24)，其包括至少一个混合板(42、44)，所述至少一个混合板(42、44)布置成相对于流过所述气体导管(10a)的所述过程气体的主流向(C)成角度(α+、α-)；以及
导叶区段(22)，其布置在所述混合板区段(24)的上游以与所述导叶区段(22)协作来混合流过所述气体导管(10a)的所述过程气体(MF)，其中，所述导叶区段(22)包括：
布置成沿朝向所述气体导管(10a)的第一侧壁(34)的方向引导第一气流部分(GP1)的第一组导叶(26)；以及
布置成沿朝向所述气体导管(10a)的第二侧壁(36)的方向引导第二气流部分(GP2)的第二组导叶(28)，所述第二侧壁(36)与所述第一侧壁(34)相对。
2.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述第一组导叶(26)的导叶(30)布置成基本垂直于所述主流向(C)而延伸的第一导叶排(38)，并且，所述第二组导叶(28)的导叶(32)布置成基本垂直于通过所述气体导管(10a)的所述主流向(C)而延伸的第二导叶排(40)。
3.根据权利要求2所述的气体混合装置，其特征在于，所述第一导叶排(38)和所述第二导叶排(40)彼此基本平行地布置。
4.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述导叶区段(122)包括至少另外一组导叶(139)，所述至少另外一组导叶(139)布置成沿朝向所述气体导管(110a)的所述第一侧壁(134)和所述第二侧壁(136)中的任一个的方向引导第三气流部分(GP3)。
5.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，还包括布置在所述第一导叶区段(122)的下游的至少另外一个导叶区段(122′、122″、123)。
6.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，各组导叶(26、28)包括具有曲线形状的至少一个导叶(30、32)。
7.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，彼此相邻地布置的成组的导叶(26、28)关于通过所述气体导管(10a)的所述主流向(C)部分地交迭。
8.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，沿所述气体导管(10a)的所述主流向(C)测量的在所述混合板区段(24)和所述导叶区段(22)之间的距离(L1)小于15m。
9.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述混合板区段(24)包括多个混合板(42、44)，如关于通过所述气体导管(10a)的所述主流向(C)看到的那样，所述多个混合板(42、44)在所述气体导管(10a)中布置所述气体导管(10a)的横截面上。
10.根据权利要求9所述的气体混合装置，其特征在于，所述多个混合板(42、44)布置成第一混合板排(43)，并且所述混合板排(43)的相邻的混合板(42、44)交替地布置成相对于通过所述气体导管(10a)的所述主流向(C)成正角度(α+)和成负角度(α-)。
11.根据权利要求10所述的气体混合装置，其特征在于，所述混合板区段(124)还包括第二混合板排(145)，所述第一混合板排(143)和所述第二混合板排(145)关于所述气体导管(110a)的横截面对称地布置。
12.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述至少一个混合板(42、44)具有三角形形状。
13.根据权利要求1所述的气体混合装置，其特征在于，所述至少一个成角度的混合板(42、44)的主表面沿所述气体导管的流向在所述气体导管的横截面上提供占所述气体导管(10a)的横截面面积的30-50％、35-45％或38-42％的投影面积。
14.一种还原剂供应系统，包括还原剂喷射系统(6)和根据权利要求1所述的气体混合装置(20)。
15.根据权利要求14所述的还原剂供应系统，其特征在于，所述还原剂喷射系统(6)沿所述气体导管(10a)的主流向布置在所述气体混合装置(20)的上游。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP12152423.5 | 2012-01-25 | ||
| EP12152423.5A EP2620208B1 (en) | 2012-01-25 | 2012-01-25 | Gas mixing arrangement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103223310A true CN103223310A (zh) | 2013-07-31 |
| CN103223310B CN103223310B (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=45509363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310092147.3A Active CN103223310B (zh) | 2012-01-25 | 2013-01-25 | 气体混合装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10232328B2 (zh) |
| EP (1) | EP2620208B1 (zh) |
| CN (1) | CN103223310B (zh) |
| ES (1) | ES2619945T3 (zh) |
| PL (1) | PL2620208T3 (zh) |
| TW (1) | TWI491435B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110871032A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-10 | 艾克赛尔能源科技江苏有限公司 | 一种烟气脱硝装置 |
| CN113351009A (zh) * | 2020-03-06 | 2021-09-07 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种scr烟气混合装置和scr烟气脱硝系统 |
| CN114950171A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-08-30 | 中国石油大学(北京) | 一种无内筒的混气筒和混气装置以及天然气掺氢的混气方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9649604B2 (en) * | 2012-05-10 | 2017-05-16 | General Electric Technology Gmbh | Injector grid with two stage mixer |
| US9718037B2 (en) * | 2014-12-17 | 2017-08-01 | Caterpillar Inc. | Mixing system for aftertreatment system |
| US10137421B2 (en) | 2015-11-12 | 2018-11-27 | Doosan Heavy Industries Construction Co., Ltd. | Static mixer |
| EP4220031A1 (en) * | 2017-06-22 | 2023-08-02 | Kelvin Thermal Energy, Inc. | Stabilized thermal energy output system |
| CN108722306A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-11-02 | 温州达盛智能设备有限公司 | 一种气体混合装置 |
| CN109351184B (zh) * | 2018-11-30 | 2024-04-09 | 浙江大维高新技术股份有限公司 | 复合型混合装置、scr脱硝设备及复合型喷氨混合方法 |
| ES2767024B2 (es) * | 2018-12-14 | 2021-09-17 | Univ Sevilla | Dispositivo generador de vortices en canales o conductos |
| KR20220115454A (ko) * | 2021-02-10 | 2022-08-17 | 현대자동차주식회사 | 연료전지 배기가스 처리장치 |
| FR3124092B1 (fr) * | 2021-06-16 | 2023-07-07 | Liebherr Aerospace Toulouse Sas | Dispositif de mélange pour fluide à gradient de température et système de conditionnement d’air associé |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1806903A (zh) * | 2005-01-17 | 2006-07-26 | 巴尔克有限公司 | 混合器和混合方法 |
| JP2007253094A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | ガス混合器及び水素生成装置 |
| CN201108807Y (zh) * | 2007-08-24 | 2008-09-03 | 中电投远达环保工程有限公司 | 水平式scr脱硝反应装置 |
| CN101598359A (zh) * | 2007-10-16 | 2009-12-09 | 刘洪华 | 无烟囱厨房油烟净化器 |
| CN201949798U (zh) * | 2011-03-01 | 2011-08-31 | 南京龙源环保有限公司 | Sncr/scr联合脱硝系统中的scr入口前烟气均混装置 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US846751A (en) * | 1906-04-03 | 1907-03-12 | Elmer Beebe | Mixing-device. |
| US3620506A (en) * | 1970-07-07 | 1971-11-16 | Fmc Corp | Fluid-mixing device |
| CH669336A5 (zh) | 1985-12-11 | 1989-03-15 | Sulzer Ag | |
| US4824614A (en) * | 1987-04-09 | 1989-04-25 | Santa Fe Energy Company | Device for uniformly distributing a two-phase fluid |
| US4981368A (en) | 1988-07-27 | 1991-01-01 | Vortab Corporation | Static fluid flow mixing method |
| DE59206987D1 (de) * | 1991-07-30 | 1996-10-02 | Sulzer Chemtech Ag | Einmischvorrichtung |
| DE4325977A1 (de) | 1993-08-03 | 1995-02-09 | Balcke Duerr Ag | Diffusor |
| US5605399A (en) * | 1995-10-17 | 1997-02-25 | Komax Systems, Inc. | Progressive motionless mixer |
| JPH1085575A (ja) | 1996-09-11 | 1998-04-07 | Shinyuu Giken:Kk | 混合装置 |
| DE69811545T2 (de) * | 1997-03-13 | 2003-11-20 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur selektiven Reduktion von NOx in Abgas |
| DE19827851A1 (de) * | 1998-06-23 | 1999-12-30 | Bayer Ag | Statische Mischvorrichtung |
| CA2343561C (en) | 2000-05-08 | 2004-11-30 | Sulzer Chemtech Ag | Mixing element for a flange transition in a pipeline |
| US6905658B2 (en) * | 2001-06-29 | 2005-06-14 | The Babcock & Wilcox Company | Channelized SCR inlet for improved ammonia injection and efficient NOx control |
| DE50209465D1 (de) | 2001-10-16 | 2007-03-29 | Sulzer Chemtech Ag | Rohrstück mit einer Einspeisestelle für ein Additiv |
| US6946011B2 (en) * | 2003-03-18 | 2005-09-20 | The Babcock & Wilcox Company | Intermittent mixer with low pressure drop |
| DE10334593B3 (de) | 2003-07-28 | 2005-04-21 | Framatome Anp Gmbh | Mischsystem |
| US20080056064A1 (en) * | 2004-08-09 | 2008-03-06 | Fujifilm Corporation | Method and Apparatus for Producing Dope, and Method for Producing Film |
| TWI426952B (zh) * | 2006-06-27 | 2014-02-21 | Sulzer Chemtech Ag | 具有在通路流動方向上產生流動漩渦之葉片對的靜態混合器 |
| US8017084B1 (en) | 2008-06-11 | 2011-09-13 | Callidus Technologies, L.L.C. | Ammonia injection grid for a selective catalytic reduction system |
| US20100110826A1 (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-06 | D Herde Eric J | Fractal static mixer |
| JP5523807B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2014-06-18 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置 |
| US8375709B2 (en) * | 2009-11-17 | 2013-02-19 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Exhaust gas additive/treatment system and mixer for use therein |
| CN101900018A (zh) | 2010-07-06 | 2010-12-01 | 清华大学 | 一种尿素混合装置 |
| ES2485740T3 (es) * | 2010-08-19 | 2014-08-14 | Alstom Technology Ltd | Un sistema de depuración de gases que tiene un rectificador del flujo de gas |
| CN101940886A (zh) | 2010-08-27 | 2011-01-12 | 西南石油大学 | 一种用于气体混合的新型静态混合器 |
-
2012
- 2012-01-25 EP EP12152423.5A patent/EP2620208B1/en active Active
- 2012-01-25 PL PL12152423T patent/PL2620208T3/pl unknown
- 2012-01-25 ES ES12152423.5T patent/ES2619945T3/es active Active
-
2013
- 2013-01-24 US US13/749,154 patent/US10232328B2/en active Active
- 2013-01-24 TW TW102102697A patent/TWI491435B/zh active
- 2013-01-25 CN CN201310092147.3A patent/CN103223310B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1806903A (zh) * | 2005-01-17 | 2006-07-26 | 巴尔克有限公司 | 混合器和混合方法 |
| JP2007253094A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | ガス混合器及び水素生成装置 |
| CN201108807Y (zh) * | 2007-08-24 | 2008-09-03 | 中电投远达环保工程有限公司 | 水平式scr脱硝反应装置 |
| CN101598359A (zh) * | 2007-10-16 | 2009-12-09 | 刘洪华 | 无烟囱厨房油烟净化器 |
| CN201949798U (zh) * | 2011-03-01 | 2011-08-31 | 南京龙源环保有限公司 | Sncr/scr联合脱硝系统中的scr入口前烟气均混装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110871032A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-10 | 艾克赛尔能源科技江苏有限公司 | 一种烟气脱硝装置 |
| CN113351009A (zh) * | 2020-03-06 | 2021-09-07 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种scr烟气混合装置和scr烟气脱硝系统 |
| CN113351009B (zh) * | 2020-03-06 | 2022-11-11 | 大唐环境产业集团股份有限公司 | 一种scr烟气混合装置和scr烟气脱硝系统 |
| CN114950171A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-08-30 | 中国石油大学(北京) | 一种无内筒的混气筒和混气装置以及天然气掺氢的混气方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103223310B (zh) | 2016-01-06 |
| PL2620208T3 (pl) | 2017-07-31 |
| US20130188440A1 (en) | 2013-07-25 |
| TW201402192A (zh) | 2014-01-16 |
| EP2620208B1 (en) | 2017-01-04 |
| EP2620208A1 (en) | 2013-07-31 |
| US10232328B2 (en) | 2019-03-19 |
| ES2619945T3 (es) | 2017-06-27 |
| TWI491435B (zh) | 2015-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103223310B (zh) | 气体混合装置 | |
| EP2662130B1 (en) | Injector grid with two stage mixer and method | |
| CN101649765B (zh) | 废气系统 | |
| EP2623181B1 (en) | Arrangement for injecting a reducing agent into a flue gas | |
| JP6591197B2 (ja) | 排ガス混合装置 | |
| CN103153431B (zh) | 具有气流整流器的气体清洁系统 | |
| EP1681089B1 (en) | Fluid mixing apparatus with injection lance | |
| KR20060043294A (ko) | 유체흐름을 혼합하기 위한 설비 | |
| JP4930796B2 (ja) | 排気ガス浄化装置及びディーゼルエンジン用排気管 | |
| WO2015030985A1 (en) | Injector grid for high and low dust environment selective catalytic reduction systems | |
| CN103736394B (zh) | 一种scr脱硝装置变径烟道导流板设计方法 | |
| CN101784770A (zh) | 内燃机的排气系统 | |
| KR101480983B1 (ko) | 암모니아 주입 장치 | |
| JP6542568B2 (ja) | 流体の混合装置及び該流体の混合装置を備えた脱硝装置 | |
| CN108786460A (zh) | 燃煤电厂脱硝喷氨装置流场优化系统 | |
| CN105465109A (zh) | 一种旋流叶片和烟气喷氨脱硝的装置 | |
| CN103089383A (zh) | 一种用于车用柴油机scr系统的导流装置及其导流方法 | |
| JP2016205188A (ja) | 排気浄化ユニット | |
| EP2716884A1 (en) | Exhaust purification device for internal combustion engine | |
| CN113950571B (zh) | 用于在后处理系统中混合排放气体和还原剂的系统和方法 | |
| CN113144898A (zh) | 烟道脱硝喷氨均布装置及脱硝喷氨系统 | |
| CN218871279U (zh) | 一种船用柴油机尾气脱硝系统及其蒸发混合装置 | |
| JP6046568B2 (ja) | 排気浄化装置 | |
| CN214715705U (zh) | 烟道脱硝喷氨均布装置及脱硝喷氨系统 | |
| CN212440785U (zh) | Scr脱硝系统及其整流装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Baden, Switzerland Patentee after: ALSTOM TECHNOLOGY LTD Address before: Baden, Switzerland Patentee before: Alstom Technology Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220524 Address after: Sweden 'Vic Coase Patentee after: Andritz aktiebor AG Address before: Swiss Baden Patentee before: GENERAL ELECTRIC TECHNOLOGY GmbH |
|
| TR01 | Transfer of patent right |