CN108479325A - 一种氧化脱硝的混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种氧化脱硝的混合装置，包括用于通入强氧化剂的强氧化剂通道、用于通入烟气并为强氧化剂和烟气反应提供场所的烟气通道；所述强氧化剂通道包括平行设置于烟气通道上方的强氧化剂通道总管，强氧化剂通道总管上设有多个沿其轴向分布的强氧化剂通道一级分管，每个强氧化剂通道一级分管上设有多个强氧化剂通道二级分管，每个强氧化剂通道二级分管上倾斜设置多个强氧化剂喷嘴，强氧化剂喷嘴的上方设有挡板，挡板之间留有使脱硝后烟气通过的缝隙。本发明使烟气混合均匀，提高烟气脱硝效率。

Description

一种氧化脱硝的混合装置
技术领域
本发明涉及一种氧化脱硝的混合装置，用于烟气脱硝，属于烟气脱硝技术领域。
背景技术
目前NOX排放量和大气NOX浓度的快速增加，导致一系列的城市和区域环境问题，对人体健康构成巨大的威胁，对生态环境造成巨大的污染。
目前国内外对烟气脱硝技术的大规模工业应用一般采用的是选择性催化还原法（SCR法）和选择性非催化还原法（SNCR法）。选择性催化还原法是将氨气（NH3）等还原剂注入烟道与烟气混合，NH3在催化条件下能在较低温度（250-450℃）把NOX还原为氮气，从而使烟气中NOX含量降低。选择性非催化还原法是将氨气（NH3）等还原剂喷入温度为850℃~100℃的区域，NH3与烟气中的NOX进行SNCR反应而生成氮气和水。目前，这两种烟气脱硝技术均存在烟气与脱硝剂混合不充分，去除NOX、SOX效率低的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种氧化脱硝的混合装置，使烟气混合均匀，提高烟气脱硝效率。
为了解决所述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种氧化脱硝的混合装置，包括用于通入强氧化剂的强氧化剂通道、用于通入烟气并为强氧化剂和烟气反应提供场所的烟气通道；所述强氧化剂通道包括平行设置于烟气通道上方的强氧化剂通道总管，强氧化剂通道总管上设有多个沿其轴向分布的强氧化剂通道一级分管，强氧化剂通道一级分管与强氧化剂通道总管相连通；每个强氧化剂通道一级分管上设有多个强氧化剂通道二级分管，强氧化剂通道二级分管的一端与强氧化剂通道一级分管相连通，另一端垂直向下延伸至烟气通道内部，每个强氧化剂通道二级分管上倾斜设置多个强氧化剂喷嘴，强氧化剂喷嘴的上方设有挡板，挡板之间留有使脱硝后烟气通过的缝隙。
进一步的，强氧化剂喷嘴与强氧化剂通道二级分管的夹角为45°。
进一步的，所述挡板为罩在强氧化剂喷嘴上方的L形板或弧形板。
进一步的，强氧化剂通道总管上设有M根强氧化剂通道一级分管，每根强氧化剂通道一级分管连通N根强氧化剂通道二级分管，每根强氧化剂通道二级分管连筒有J个强氧化剂喷嘴，M、N、J为大于或者等于1的正整数，每3根强氧化剂通道一级分管及其连通强氧化剂通道二级分管、强氧化剂喷嘴为一组。每组的第一根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为120°的实心锥喷嘴，第二根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为90°的实心锥喷嘴，第三根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为60°的实心锥喷嘴。
进一步的，M=4，N=3，J=4。
进一步的，烟气通道的进气端和出气端均设有一个旁路阀。
进一步的，烟气通道并联有检修通道，检修通道上设有检修阀。
本发明的有益效果：本发明采用强氧化物多点喷射，烟气通道内设有多个布满烟气通道截面的强氧化物通道二级分管，在强氧化物通道二级分管上设有与强氧化物通道连通的喷头，每个喷头上方设置有烟气挡板，拦截进入烟气通道的烟气，强氧化物经由传输总管进入分管，通过倾斜角度为45°的强氧化物喷头进行伞射，形成强氧化物屏障，与被挡板拦截的烟气进行逆向混合，从而使烟气与强氧化物充分混合，加快脱硝反应的效率，有效地减少了烟道的长度，降低了设备成本。具有雾化效果好、自动化程度高、气耗率低、安装周期短的优点。通过与45度角强氧化物喷头的搭配，解决了覆盖率与穿透率的矛盾问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为强氧化剂喷嘴与挡板部分的放大图；
图3为强氧化剂喷嘴与挡板部分的另一种结构的放大图；
图4为本发明使用于脱硝系统中的示意图图；
图中：1、烟气通道，2、挡板，3、强氧化剂喷嘴，4、强氧化剂通道总管，5、强氧化剂通道一级分管，6、强氧化剂通道二级分管，7、旁路阀，8、检修阀，9、氧化脱硝的混合装置，10、检修通道，11、缝隙。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种氧化脱硝的混合装置，包括用于通入强氧化剂的强氧化剂通道、用于通入烟气并为强氧化剂和烟气反应提供场所的烟气通道1；所述强氧化剂通道包括平行设置于烟气通道1上方的强氧化剂通道总管4，强氧化剂通道总管4上设有多个沿其轴向分布的强氧化剂通道一级分管5，强氧化剂通道一级分管5与强氧化剂通道总管4相连通；每个强氧化剂通道一级分管5上设有多个强氧化剂通道二级分管6，强氧化剂通道二级分管6的一端与强氧化剂通道一级分管5相连通，另一端垂直向下延伸至烟气通道1内部，每个强氧化剂通道二级分管6上倾斜设置多个强氧化剂喷嘴3，强氧化剂喷嘴3的上方设有挡板2，挡板2之间留有使脱硝后烟气通过的缝隙。
本实施例中，强氧化剂喷嘴3与强氧化剂通道二级分管6的夹角为45°。如图2、3所示，所述挡板2为罩在强氧化剂喷嘴3上方的L形板或弧形板。2一端与强氧化剂通道二级分管6相连，另一端向下延伸罩在强氧化剂喷嘴3上方。挡板2与强氧化剂通道二级分管6的连接方式有多种，如粘接、焊接等，该连接方式已是本领域的现有技术，这里不再过多描述。
本实施例中，强氧化剂通道总管上设有M根强氧化剂通道一级分管5，每根强氧化剂通道一级分管5连通N根强氧化剂通道二级分管6，每根强氧化剂通道二级分管6连筒有J个强氧化剂喷嘴，M、N、J为大于或者等于1的正整数，每3根强氧化剂通道一级分管及其连通强氧化剂通道二级分管、强氧化剂喷嘴为一组。每组的第一根强氧化剂通道一级分管5上的强氧化剂喷嘴3采用喷流角度为120°的实心锥喷嘴，第二根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴3采用喷流角度为90°的实心锥喷嘴，实心锥喷嘴能使强氧化物产生实心锥形喷雾形状，喷射区域成圆形，能在大范围流率和压力下产生分布均匀、大小为中等到偏大的强氧化物喷雾，能发挥极佳的效果。第三根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴3采用喷流角度为60°的实心锥喷嘴。空心锥喷嘴可以产生锥形空心圆环状的强氧化物喷雾，雾化颗粒度小、不易堵塞，能够在不等的压力下达到同等喷雾效果。本实施例充分利用喷嘴角度的灵活性搭配解决了强氧化物喷雾覆盖范围不足的问题，降低了喷嘴流量和喷射压力带来的影响，在阻拦烟气的同时充分混合强氧化物，完成脱硝反应。
本实施例中，M=4，N=3，J=4，该数值是根据烟气通道的长度及烟气流量确定的，使强氧化剂喷嘴分布在整个烟气通道内，且强氧化剂喷嘴的覆盖面积要小于于或者等于烟气通道1的截面积。
如图4所示，本发明应用于脱硝系统的示意图，所述烟气通道1的两端并联有一个检修通道10，所述检修通道上设有检修阀8。所述烟气通道1的进气端和出气端均设有一个旁路阀7。
本实施例所述氧化脱硝的混合装置工作时，进气端和出气端的旁路阀7均开启，烟气从烟气通道1进入，烟气从烟气通道1进入，高流速烟气受挡板2的遮挡，在挡板2与强氧化物喷嘴喷头3外壁之间形成一个气旋，强氧化物通过强氧化剂喷嘴3呈伞状喷射，充分与受到挡板2阻拦的烟气混合，强氧化物和含有NOX、SOX的烟气在烟气通道1内完成脱硝反应，进入后面的洗涤环节，以达到氧化脱硝的目的。氧化脱硝的混合装置5检修时，旁路阀7关闭，检修阀8开启，检修整个混合装置。
以上描述的仅是本发明的基本原理和优选实施例，本领域技术人员根据本发明做出的改进和替换，属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种氧化脱硝的混合装置，其特征在于：包括用于通入强氧化剂的强氧化剂通道、用于通入烟气并为强氧化剂和烟气反应提供场所的烟气通道；所述强氧化剂通道包括平行设置于烟气通道上方的强氧化剂通道总管，强氧化剂通道总管上设有多个沿其轴向分布的强氧化剂通道一级分管，强氧化剂通道一级分管与强氧化剂通道总管相连通；每个强氧化剂通道一级分管上设有多个强氧化剂通道二级分管，强氧化剂通道二级分管的一端与强氧化剂通道一级分管相连通，另一端垂直向下延伸至烟气通道内部，每个强氧化剂通道二级分管上倾斜设置多个强氧化剂喷嘴，强氧化剂喷嘴的上方设有挡板，挡板之间留有使脱硝后烟气通过的缝隙。
2.根据权利要求1所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：强氧化剂喷嘴与强氧化剂通道二级分管的夹角为45°。
3.根据权利要求1所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：所述挡板为罩在强氧化剂喷嘴上方的L形板或弧形板。
4.根据权利要求1所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：强氧化剂通道总管上设有M根强氧化剂通道一级分管，每根强氧化剂通道一级分管连通N根强氧化剂通道二级分管，每根强氧化剂通道二级分管连筒有J个强氧化剂喷嘴，M、N、J为大于或者等于1的正整数，每3根强氧化剂通道一级分管及其连通强氧化剂通道二级分管、强氧化剂喷嘴为一组，每组的第一根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为120°的实心锥喷嘴，第二根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为90°的实心锥喷嘴，第三根强氧化剂通道一级分管上的强氧化剂喷嘴采用喷流角度为60°的实心锥喷嘴。
5.根据权利要求4所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：M=4，N=3，J=4。
6.根据权利要求1所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：烟气通道的进气端和出气端均设有一个旁路阀。
7.根据权利要求1所述的氧化脱硝的混合装置，其特征在于：烟气通道并联有检修通道，检修通道上设有检修阀。
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