CN110813082A - 一种scr反应器均流装置、均流控制方法和系统 - Google Patents

一种scr反应器均流装置、均流控制方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种SCR反应器均流装置、控制方法和系统，均流装置包括控制装置和设于SCR反应器的烟道内的可移动或转动的导流板，所述控制装置与所述导流板连接，用于控制所述导流板移动或转动，以调整所述烟道弯折处的烟气流向。本发明提供的SCR反应器均流装置将SCR反应器的烟道内的导流板设置为可转动或可移动，使得烟道内的流向设定为可调状态，采用控制装置实现对导流板的调整，能够将现有技术中固定流向的烟道调整为可变流向的烟道，避免固定流向导致的脱硝效率低下的问题。其中控制方法和系统，能够准确的选取调整导流板的时机，并根据导流的效果调整导流板的位置，能够使导流板调整准确到位，使流场均匀性满足要求。

Description

一种SCR反应器均流装置、均流控制方法和系统
技术领域
本发明涉及烟气脱硝技术领域，更具体地说，涉及一种SCR反应器均流装置。此外，本发明还涉及一种SCR反应器均流控制方法和控制系统。
背景技术
在烟气脱硝装置中，SCR法是应用最广泛的一种方法，它具有处理烟气量大，效率高、运行稳定等优点。SCR法是将脱硝反应所需要的催化剂布置在烟气温度一般在120-420℃的烟道区域。烟气在通过催化剂前与喷入烟道中的还原剂(一般为氨)充分混合，烟气通过催化剂时，在催化剂的作用下烟气的NOX与还原剂发送反应，生成无害的N2和水，从而脱除烟气中的NOX。
SCR烟道系统存在多处变截面及转向区域，在不加干涉的条件下，会出现流速分布不均，导致不同区域催化剂的烟气处理能力与所通过的烟气量失衡，造成脱硝效率低下。因此，SCR反应器应设置导流板，以优化流场。
对于烧结烟气，由于生产工况的变化，烟气量会存在较大的波动，形成不同的烟气量，现有的工程上的SCR反应器均为固定式导流板，只能针对特定的烟气流量起到均流作用，烟气流量变化时，必将出现流场不均匀，导致脱硝效率低下。
综上所述，如何提供一种应对烧结烟气流量波动且使流场均匀的装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种SCR反应器均流装置，该装置能够在改变流道的流向，避免脱硝效率低下。
本发明的另一目的是提供一种SCR反应器均流控制方法和SCR反应器均流控制系统，该方法和系统能够针对烟气流量波动、实时情况实现自动调节，使流场均匀，避免脱硝效率低下的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种SCR反应器均流装置，包括控制装置和设于SCR反应器的烟道内的可移动或转动的导流板，所述控制装置与所述导流板连接，用于控制所述导流板移动或转动，以调整所述烟道弯折处的烟气流向。
优选的，所述控制装置包括设于所述烟道内的固定架、设置于所述固定架上的动力装置，所述导流板在所述动力装置的驱动下移动或转动，以调整所述烟道弯折处的烟气流向，所述动力装置与控制器连接。
优选的，所述动力装置连接传动轴，所述传动轴连接至少两个连杆，所述连杆可转动的设置于所述烟道内的固定位置，所述连杆与所述导流板对应连接，所有所述导流板平行设置且在所述动力装置驱动下同步转动。
一种SCR反应器均流控制方法，应用于上述任一项所述的SCR反应器均流装置；所述方法包括：
获取第一预设时间内所述导流板的上游入口处的烟气流量变化率；
当所述烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，则获取位于所述导流板的下游的催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；
根据各位置的所述烟气流量获取流场不均程度，当所述流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制所述导流板转动以改善所述流场不均程度。
优选的，所述获取位于所述导流板的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量，包括：
检测位于所述催化剂层中第一层催化剂上方预定距离的按照矩阵分布的各个测量点的烟气流量；
所述获取流场不均程度，包括：
获取流场不均值δ；
Figure BDA0002277384120000021
其中，n为所述矩阵分布中的所述测量点的个数；xi为第i个所述测量点的烟气流量的数值，
Figure BDA0002277384120000022
为所有所述测量点的烟气流量的平均值。
优选的，所述矩阵分布的各个测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的测量点个数相同；
控制所述导流板转动以改善所述流场不均程度，包括：
获取所述第一区域的总烟气流量和所述第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
控制所述导流板转动，以使烟气流向转向所述烟道中所述总烟气流量小的对应区域。
优选的，所述第一区域位于弯曲的所述烟道内的靠近回转中心位置，所述第二区域位于所述烟道内的远离回转中心位置；
当所述第一区域的总烟气流量小于所述第二区域的总烟气流量，控制所述导流板转动，以使烟气流向所述第二区域；
当所述第一区域的总烟气流量大于所述第二区域的总烟气流量，控制所述导流板转动，以使烟气流向所述第一区域。
优选的，所述控制所述导流板转动之后，返回获取位于所述导流板的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量的步骤。
一种SCR反应器均流控制系统，包括上述任一项所述的SCR反应器均流装置，还包括：
烟气流量检测装置，设置于所述烟道中且位于所述导流板的上游入口处；
催化剂层流量检测装置，设置于所述导流板的下游且位于催化剂层入口截面处；
所述控制装置与所述烟气流量检测装置、所述催化剂层流量检测装置连接，用于控制所述烟气流量检测装置获取第一预设时间内所述导流板的上游入口处的烟气流量变化率，当所述烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，控制所述催化剂层流量检测装置获取所述催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；根据各位置的所述烟气流量获取流场不均程度，当所述流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制所述导流板转动以改善所述流场不均程度。
优选的，所述催化剂层流量检测装置为矩阵流速仪，所述矩阵流速仪的各测量点位于所述催化剂层中第一层催化剂上方预设距离；
所述控制装置包括流场不均值获取装置，所述流场不均值获取装置与所述矩阵流速仪连接，所述流场不均值获取装置根据公式：
Figure BDA0002277384120000041
获取流场不均值δ；其中，n为所述矩阵分布中的所述测量点的个数；xi为第i个所述测量点的烟气流量的数值，为所有所述测量点的烟气流量的平均值。
优选的，所述矩阵流速仪的测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的测量点个数相同；
所述流场不均值获取装置用于获取所述第一区域的总烟气流量和所述第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
所述流场不均值获取装置与用于控制导流板运动的控制器连接，所述控制器控制所述导流板转动，以使烟气流向转向所述总烟气流量小的对应区域。
本发明提供的SCR反应器均流装置将SCR反应器的烟道内的导流板设置为可转动或可移动，使得烟道内的流向设定为可调状态，采用控制装置实现对导流板的调整，能够将现有技术中固定流向的烟道调整为可变流向的烟道，避免固定流向导致的脱硝效率低下的问题。
本发明提供的SCR反应器均流控制方法和系统，能够准确的选取调整导流板的时机，并根据导流的效果调整导流板的位置，能够使导流板调整准确到位，使流场均匀性满足要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种SCR反应器均流装置的剖视图；
图2为本发明所提供的SCR反应器均流装置的局部示意图；
图3为本发明所提供的流速测点分布示意图；
图4为本发明所提供的SCR反应器均流控制方法的流程图；
图5为本发明所提供的具体实施方式中的流程图。
图1-5中：
100-流速测量仪、200-烟道、300-均流装置；
31-导流板；32-连杆；33-传动轴；34-推杆；35-气缸；36-固定架；
1-第一测点、2-第二测点、3-第三测点、4-第四测点、5-第五测点、6-第六测点、7-第七测点、8-第八测点；
9-第九测点、10-第十测点、11-第十一测点、12-第十二测点、13-第十三测点、14-第十四测点、15-第十五测点、16-第十六测点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种SCR反应器均流装置，该装置能够在改变流道的流向，避免脱硝效率低下。
本发明的另一核心是提供一种SCR反应器均流控制方法和SCR反应器均流控制系统，该方法和系统能够针对烟气流量波动、实时情况实现自动调节，使流场均匀，避免脱硝效率低下的问题。
本申请提供的SCR反应器的均流装置300，主要包括控制装置和设于SCR反应器的烟道200内的可移动或转动的导流板31，控制装置与导流板31连接，用于控制导流板31移动或转动，以调整烟道200弯折处的烟气流向。
需要说明的是，烟道200通常为弯折管道，或者内部具有变向结构，使得其中的烟气流向不稳定。
导流板31设于烟道200中，用于对流动烟气形成导流，本申请中的导流板31可以进行位置移动或角度改变，在烟道200的弯折处，导流板31位置移动能够形成对烟气流动方向的改变，同样导流板31的转动，也能够实现烟气流向的改变。
导流板31连接控制装置，控制装置用于调整导流板31的位置或角度，从而实现烟气变向。
需要说明的是，控制装置可以为连接于外部的、便于手动操作的手动控制装置，或者控制装置可以为电控装置。
本实施例中将SCR反应器的烟道200内的导流板31设置为可转动或可移动，使得烟道200内的流向设定为可调状态，采用控制装置实现对导流板31的调整，能够将现有技术中固定流向的烟道200调整为可变流向的烟道200，避免固定流向导致的脱硝效率低下的问题。
在上述实施例的基础之上，控制装置包括设于烟道200内的固定架36、设置于固定架36上的动力装置，导流板31在动力装置的驱动下移动或转动，以调整烟道200弯折处的烟气流向，动力装置与控制器连接。
控制器为电子装置，用于根据当前的需要向动力装置发出指令，动力装置控制导流板31的运动。控制器可连接流量检测装置，并根据当前的流量或预设的执行命令，控制导流板31的运动。
在上述实施例的基础之上，动力装置连接传动轴33，传动轴33连接至少两个连杆32，连杆32可转动的设置于烟道200内的固定位置，连杆32与导流板31对应连接，所有导流板31平行设置且在动力装置驱动下同步转动。
动力装置具体可以为电机或气缸35，或者为其他具有往返运动功能的动力装置，传动轴33连接动力装置的输出端以及连杆32，连杆32可以为铰接于烟道200内固定位置的铰接杆，或者为设置在烟道200内的连杆机构，需要具有确定的运动方向或角度，以方便实现调节的准确性。
连杆32的个数可以为至少两个，分别对应连接导流板31，导流板31个数可以与连杆32个数相同或者为连杆32个数的倍数，形成连杆32转动带动导流板31整体转动。至少两个导流板31的情况下，优选为所有导流板31相互平行设置，以便形成稳定的导流方向。
可选的，当具有多个导流板31时，导流板31之间可以不是平行设置，但其流向需要具有规律性，例如若干个导流板31形成汇聚状或扩散状，优选为若干个导流板31在形成汇聚状或扩散状的基础之上，均匀分布，从而使导流效果趋于稳定。
上述同步转动指的是同时间段内、具有相同的转动，包括方向和角度数值，或者是同时间段内具有相对均匀的角度变化。
本实施例中所提供的SCR反应器均流装置，当烟气流量发生变化时，需要导流板调整角度时，气缸35推动推杆34带动传动轴33移动，传动轴33带动连杆32绕着支点转动，从而带动导流板31移动，实现角度调整。
通过将导流板31设置为可调整结构，并利用控制装置实现导流板31的控制，从而形成可调整的稳定的烟气流向变化。
除了上述实施例中所提供的SCR反应器均流装置，本发明还提供一种应用于该装置的方法，在上述可调整流向的基础之上，通过控制方法实现针对当前烟气流量变化，调整烟道流场流向，从而解决脱硝反应低下的问题。
本申请提供的SCR反应器均流控制方法，应用于上述SCR反应器均流装置，方法包括以下步骤：
步骤S1：获取第一预设时间内导流板31的上游入口处的烟气流量变化率；
步骤S2：当烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，则获取位于导流板31的下游的催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；
步骤S3：根据各位置的烟气流量获取流场不均程度，当流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制导流板31转动以改善流场不均程度。
需要说明的是，导流板31的上游入口处可以具体为导流板31所处烟道200的入口，或者与该烟道200的流量相同的上游位置。
上游入口处的烟气流量变化率用于反应该烟道200内流量变化程度，通常以第一预设上限值为判断标准，若大于或等于该值，则认为流量变化程度较大，可能当前导流板31的位置或角度已经不能满足该变化的流量，有出现不均匀情况的可能。
在一个具体实施例中，第一预设时间可以为4-7分钟，第一预设时间可以根据实际情况选取。
在一个具体实施例中，第一预设上限值的范围为4％至8％，包括4％和8％，优选为5％。也就是说，当上游入口处的烟气流量变化率大于或等于4％时，当前导流板31的设置就有发生烟气不均匀的可能。
需要说明的是，第一预设上限值代表的烟气流量变化率是绝对值，即变化可以是增加，也可以是减少。
本申请中的上游和下游表示的是烟气流动方向，并不表示绝对位置的上和下。
导流板31的下游的催化剂层指的是SCR反应器中进行催化反应的催化剂层，也就是导流板31形成的流场的末端。催化剂层入口截面指的是催化剂层的上方位置，各位置的烟气流量指的是该截面中的各个位置的烟气流量，其中截面与烟气流动方向大致为垂直设置。
各位置的烟气流量大小可能有差异，可以由此获得流场不均程度，需要说明的是，该流场不均程度需要为量化信息，流畅不均程度可以为比较后的数值的差异度，或者通过定义不均程度的计算方式得到流场不均值。
当流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制导流板31转动以改善流场不均程度。由于可以知道流场末端位置的流量均匀程度，从而能够知道对应到导流板31处应当如何调整。
本实施例中，利用入口处的烟气流量变化率判断当前导流板31的状态是否满足该变化导致的烟气扰动的导流效果，当变化较大时，角度位置不改变的导流板31就不能够满足当前状态的导流作用，因此需要调整导流板31，而调整的方式是根据检测烟道200的流场末端的流场不均程度，判断如何调整导流板31。本实施例能够准确的选取调整导流板31的时机，并根据导流的效果调整导流板31的位置，能够使导流板31调整准确到位，使流场均匀性满足要求。
在上述实施例的基础之上，步骤S2中，获取位于导流板31的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量的方法，具体包括以下步骤：
步骤S21：检测位于催化剂层中第一层催化剂上方预定距离的按照矩阵分布的各个测量点的烟气流量；
步骤S3中，获取流场不均程度，具体包括以下步骤：
步骤S31：获取流场不均值δ；
Figure BDA0002277384120000091
其中，n为矩阵分布中的测量点的个数；xi为第i个测量点的烟气流量的数值，为所有测量点的烟气流量的平均值。
需要说明的是，选择在第一层催化剂上方检测是因为在一层催化剂的作用下，流场会趋向于平均和稳定，因此，为了准确获取由导流板31形成的流场的不均程度，需要在催化剂之前进行检测，具体就是在第一层催化剂的上方，可选的，通常可以选择预定距离为5至10cm，优选为5cm。
步骤S31中的流场不均值是通过各个测量点的烟气流量得到的，通过上述公式可以知道流场不均值能够反映流场内各处流量不均匀的程度，该程度是一个量化值，能够方便以量化的标准判断是否符合预设要求。
在一个具体的实施例中，上述流场不均值的判断标准是预设流场不均值，当获取的流场不均值大于或等于预设流场不均值时，则需要进行调整，而预设流场不均值具体可以为5％至15％，在一个具体的实施例中，预设流场不均值优选为10％。
本实施例中，通过自定义流场不均值δ的计算方式，通过可以量化获取的测量点的烟气流量的数值得到流场不均值，并通过设定预设流场不均值范围，判断是否需要调整导流板31，该方法通过将已知可测量的流量作为依据，执行判断操作，能够使得操作的准确性提升，更加能够避免脱硝效率低下的问题。
在上述实施例的基础之上，矩阵分布的各个测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，第一区域和第二区域的测量点个数相同；
步骤S3中，控制导流板31转动以改善流场不均程度，包括：
步骤S32、获取第一区域的总烟气流量和第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
步骤S33、控制导流板31转动，以使烟气流向转向烟道200中总烟气流量小的对应区域。
由于为矩阵分布，因此两个区域相邻并列设置，且测量点数相同，能够将全部区域分为两个相同的区域。
步骤S32和步骤S33就是将两个区域各自的总烟气流量进行比较，获得总烟气流量小的区域，说明导流板31应当转动，以使的烟气更多的流向该区域。
可选的，上述第一区域和第二区域可以分别为烟道截面中靠近回转中心和远离回转中心的两个区域，其中，回转中心指的是弯曲烟道的转向中心。可选的，第一区域和第二区域也可以为其他分类方式。
在上述实施例的基础之上，第一区域位于弯曲的烟道200内的靠近回转中心位置，第二区域位于烟道200内的远离回转中心位置；
当第一区域的总烟气流量小于第二区域的总烟气流量，控制导流板转动，以使烟气流向第二区域；
当第一区域的总烟气流量大于第二区域的总烟气流量，控制导流板转动，以使烟气流向第一区域。
在上述实施例的基础之上，控制导流板转动之后，返回获取位于导流板的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量的步骤。
需要说明的是，调整导流板31后仍可能存在不稳定，因此需要返回再次检测催化剂层入口截面各位置的烟气流量，并依据新得到的烟气流量的差异判断是否调整导流板31，并实现循环操作。
需要说明的是，由于入口处的烟气流量可能随时发生变化，还需要在此测量入口处的烟气流量变化率，从而确定是否都要进行导流板31的调整。
在一个具体的实施例中，矩形的流速测点分布具体可以为16点矩形分布，形成4个横行、4个纵列，并可以具体将其分为左侧两列为第一区域，右侧两列为第二区域。通过对比两个区域的总烟气流量的数值，判断如何调整导向板31。
在一个具体的实施例中，基于上述SCR反应器均流装置中设置有气缸35和连杆32的情况，请参考图2和图3，假设左侧两列的第一区域对应烟道弯曲部分中靠近回转中心的区域，右侧两列的第二区域对应烟道弯曲部分中远离回转中心的区域。
当第一区域的总烟气流量小于第二区域的总烟气流量，控制气缸35伸长，带动导流板31转动，以使烟气流向第二区域；
当第一区域的总烟气流量大于第二区域的总烟气流量，控制气缸35缩短，带动导流板转动，以使烟气流向第一区域。
具体地，伸长和缩短的距离根据实际情况进行调整。
可选的，测量点可以为其他数量。
在一个具体的实施例中，随着烟气流量发生变化，为保证实现脱硝效率，可以每5分钟采集一次入口烟气流量Q，如果本次采集的流量Q2相对上次采集的流量Q1，流量波动大于5％，则控制采集催化剂第一层入口截面的烟气流量xi。当流场不均匀值大于10％时，认为烟气流量波动导致了入口流场均匀值不满足使用要求。此时，再比较反应器中不同区域(图2中左右侧)的总烟气流量的差异，确定流场偏向某个区域，从而确定气缸35是伸长或缩短(具体可以为5mm)来进行对应的流场调整。随着气缸调整的不断循环进行，导流板31调整到位，使得流场均匀值不断趋近于满足要求。当满足要求时相对应的一个流程结束，等待下一次入口流量Q的波动超过第一预设上限值(可选为5％)时，再对导流板31的布置进行上述自动调节。
除了上述各个实施例中所提供的SCR反应器均流控制方法的步骤，本发明还提供一种SCR反应器均流控制系统，并主要用于实现上述SCR反应器均流控制方法，系统的各个部分或模块主要对应于上述SCR反应器均流控制方法的步骤。其系统主要包括上述任意一个实施例所提供的SCR反应器均流装置，还包括：
烟气流量检测装置，设置于烟道200中且位于导流板31的上游入口处；
催化剂层流量检测装置，设置于导流板31的下游且位于催化剂层入口截面处；
控制装置与烟气流量检测装置、催化剂层流量检测装置连接。
控制装置用于控制烟气流量检测装置获取第一预设时间内导流板31的上游入口处的烟气流量变化率，当烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，控制催化剂层流量检测装置获取催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；根据各位置的烟气流量获取流场不均程度，当流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制导流板31转动以改善流场不均程度。
需要说明的是，烟气流量检测装置用于检测烟道200的入口处烟气流量，催化剂层流量检测装置主要用于检测催化剂层入口截面处各个测量点的流量。控制装置用于控制烟气流量检测装置和催化剂层流量检测装置工作，以便实现上述具体的过程。控制装置即执行步骤S1、S2和S3的过程。
本实施例中，利用烟气流量检测装置检测入口处的烟气流量变化率，以便控制装置判断当前导流板31的状态是否满足该变化导致的烟气扰动的导流效果，当变化较大时，角度位置不改变的导流板31就不能够满足当前状态的导流要求，即需要调整导流板31，而调整的方式是根据催化剂层流量检测装置检测烟道200的流场末端的流场不均程度，从而判断如何调整导流板31。
本实施例能够准确的选取调整导流板31的时机，并根据导流的效果调整导流板31的位置，能够使导流板31调整准确到位，使流场均匀性满足要求，从而提升脱硝效率。
在上述实施例的基础之上，催化剂层流量检测装置为矩阵流速仪100，矩阵流速仪100的各测量点位于催化剂层中第一层催化剂上方预设距离；可选的，具体预设距离可以为3-8cm，优选为5cm。
控制装置包括流场不均值获取装置，流场不均值获取装置与矩阵流速仪100连接，流场不均值获取装置根据公式：
Figure BDA0002277384120000121
获取流场不均值δ；其中，n为矩阵分布中的测量点的个数；xi为第i个测量点的烟气流量的数值，
Figure BDA0002277384120000122
为所有测量点的烟气流量的平均值。
需要说明的是，上述
Figure BDA0002277384120000123
可以通过所有的xi计算获得。
具体说明和执行步骤可以参考上述方法对应的实施例，此处不再赘述。
在上述实施例的基础之上，矩阵流速仪100的测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，第一区域和第二区域的测量点个数相同；
流场不均值获取装置用于获取第一区域的总烟气流量和第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
流场不均值获取装置与用于控制导流板31运动的控制器连接，控制器控制导流板31转动，以使烟气流向转向总烟气流量小的对应区域。
在一个具体的实施例中，矩形的流速测点分布具体可以为16点矩形分布，形成4个横行、4个纵列，或者36点矩形分布，形成6个横行、6个纵列，并可以具体将其分为左侧两列为第一区域，右侧两列为第二区域。通过对比两个区域的总烟气流量的数值，判断如何调整导向板31。
基于上述SCR反应器均流装置中设置有气缸35和连杆32的情况，请参考图2和图3，假设左侧两列的第一区域对应烟道弯曲部分中靠近回转中心的区域，右侧两列的第二区域对应烟道弯曲部分中远离回转中心的区域。
本申请的任意一个实施例中，烟道200内可以设置一个或至少两个上述均流装置，并通过控制装置实现对应的控制，优选为实现统一控制。
除了上述实施例中所公开的SCR反应器均流控制系统，该SCR反应器均流控制系统的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的SCR反应器均流装置、SCR反应器均流控制方法和系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种SCR反应器均流装置，其特征在于，包括控制装置和设于SCR反应器的烟道(200)内的可移动或转动的导流板(31)，所述控制装置与所述导流板(31)连接，用于控制所述导流板(31)移动或转动，以调整所述烟道(200)弯折处的烟气流向。
2.根据权利要求1所述的SCR反应器均流装置，其特征在于，所述控制装置包括设于所述烟道(200)内的固定架(36)、设置于所述固定架(36)上的动力装置，所述导流板(31)在所述动力装置的驱动下移动或转动，以调整所述烟道(200)弯折处的烟气流向，所述动力装置与控制器连接。
3.根据权利要求2所述的SCR反应器均流装置，其特征在于，所述动力装置连接传动轴(33)，所述传动轴(33)连接至少两个连杆(32)，所述连杆(32)可转动的设置于所述烟道(200)内的固定位置，所述连杆(32)与所述导流板(31)对应连接，所有所述导流板(31)平行设置且在所述动力装置驱动下同步转动。
4.一种SCR反应器均流控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至3任一项所述的SCR反应器均流装置；所述方法包括：
获取第一预设时间内所述导流板(31)的上游入口处的烟气流量变化率；
当所述烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，则获取位于所述导流板(31)的下游的催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；
根据各位置的所述烟气流量获取流场不均程度，当所述流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制所述导流板(31)转动以改善所述流场不均程度。
5.根据权利要求4所述的SCR反应器均流控制方法，其特征在于，所述获取位于所述导流板(31)的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量，包括：
检测位于所述催化剂层中第一层催化剂上方预定距离的按照矩阵分布的各个测量点的烟气流量；
所述获取流场不均程度，包括：
获取流场不均值δ；
Figure FDA0002277384110000021
其中，n为所述矩阵分布中的所述测量点的个数；xi为第i个所述测量点的烟气流量的数值，为所有所述测量点的烟气流量的平均值。
6.根据权利要求5所述的SCR反应器均流控制方法，其特征在于，所述矩阵分布的各个测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的测量点个数相同；
控制所述导流板(31)转动以改善所述流场不均程度，包括：
获取所述第一区域的总烟气流量和所述第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
控制所述导流板(31)转动，以使烟气流向转向所述烟道(200)中所述总烟气流量小的对应区域。
7.根据权利要求6所述的SCR反应器均流控制方法，其特征在于，所述第一区域位于弯曲的所述烟道(200)内的靠近回转中心位置，所述第二区域位于所述烟道(200)内的远离回转中心位置；
当所述第一区域的总烟气流量小于所述第二区域的总烟气流量，控制所述导流板转动，以使烟气流向所述第二区域；
当所述第一区域的总烟气流量大于所述第二区域的总烟气流量，控制所述导流板转动，以使烟气流向所述第一区域。
8.根据权利要求4-7任一项所述的SCR反应器均流控制方法，其特征在于，所述控制所述导流板转动之后，返回获取位于所述导流板的下游的催化剂层入口截面各位置的烟气流量的步骤。
9.一种SCR反应器均流控制系统，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的SCR反应器均流装置，还包括：
烟气流量检测装置，设置于所述烟道(200)中且位于所述导流板(31)的上游入口处；
催化剂层流量检测装置，设置于所述导流板(31)的下游且位于催化剂层入口截面处；
所述控制装置与所述烟气流量检测装置、所述催化剂层流量检测装置连接，用于控制所述烟气流量检测装置获取第一预设时间内所述导流板(31)的上游入口处的烟气流量变化率，当所述烟气流量变化率大于或等于第一预设上限值时，控制所述催化剂层流量检测装置获取所述催化剂层入口截面的各位置的烟气流量；根据各位置的所述烟气流量获取流场不均程度，当所述流场不均程度大于或等于预设流场不均程度时，控制所述导流板(31)转动以改善所述流场不均程度。
10.根据权利要求9所述的SCR反应器均流控制系统，其特征在于，所述催化剂层流量检测装置为矩阵流速仪(100)，所述矩阵流速仪(100)的各测量点位于所述催化剂层中第一层催化剂上方预设距离；
所述控制装置包括流场不均值获取装置，所述流场不均值获取装置与所述矩阵流速仪(100)连接，所述流场不均值获取装置根据公式：
Figure FDA0002277384110000031
获取流场不均值δ；其中，n为所述矩阵分布中的所述测量点的个数；xi为第i个所述测量点的烟气流量的数值，
Figure FDA0002277384110000032
为所有所述测量点的烟气流量的平均值。
11.根据权利要求10所述的SCR反应器均流控制系统，其特征在于，所述矩阵流速仪(100)的测量点分布于相邻设置的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的测量点个数相同；
所述流场不均值获取装置用于获取所述第一区域的总烟气流量和所述第二区域的总烟气流量，并得到总烟气流量小的区域；
所述流场不均值获取装置与用于控制导流板(31)运动的控制器连接，所述控制器控制所述导流板(31)转动，以使烟气流向转向所述总烟气流量小的对应区域。
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