CN112717683A - 一种三角形多通道scr静态混合器 - Google Patents

一种三角形多通道scr静态混合器 Download PDF

Info

Publication number
CN112717683A
CN112717683A CN202011247895.0A CN202011247895A CN112717683A CN 112717683 A CN112717683 A CN 112717683A CN 202011247895 A CN202011247895 A CN 202011247895A CN 112717683 A CN112717683 A CN 112717683A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flue gas
triangular
inlet
plates
channel
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.)
Pending
Application number
CN202011247895.0A
Other languages
English (en)
Inventor
谢新华
周健
韦振祖
卢承政
宋玉宝
赵俊武
杨恂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Suzhou Xire Energy Saving Environmental Protection Technology Co Ltd
Original Assignee
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Suzhou Xire Energy Saving Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd, Suzhou Xire Energy Saving Environmental Protection Technology Co Ltd filed Critical Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Priority to CN202011247895.0A priority Critical patent/CN112717683A/zh
Publication of CN112717683A publication Critical patent/CN112717683A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625—Nitrogen oxides
    • B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及一种三角形多通道SCR静态混合器，包括混合器主体、导流板，混合器主体包括三角形分隔板、角板、入口连接件，分隔板上下设置并形成烟气通道，三角形分隔板三侧形成第一、第二烟气入口、烟气出口，位于第一/第二烟气入口一侧，角板将该侧奇数层/偶数层第一/第二烟气入口封闭；导流板设置在烟气入口的上游，入口连接件设置在第一、第二烟气入口交汇处的烟气通道内，入口连接件呈三角锥形，入口连接件将两侧角板连接。本发明能够使氨喷射格栅入口的NOx浓度分布相对标准偏差下降幅度达到了60%以上，大幅降低了机组负荷、磨组合和燃烧调整对SCR入口NOx浓度分布的影响，从根本上提高SCR脱硝装置的变工况适应性。

Description

一种三角形多通道SCR静态混合器
技术领域
本发明涉及SCR脱硝技术领域，特别是涉及一种三角形多通道SCR静态混合器。
背景技术
当前NOx超低排放形势下，燃煤电厂NOx排放要降低到50mg/m3以下，SCR脱硝效率需提高到约90%。为控制氨逃逸浓度确保机组安全运行，不仅需要增加足够体积量的催化剂，对SCR反应器顶层催化剂入口的NH3/NO摩尔比分布均匀性也提出了更高的要求。SCR入口的NOx浓度和分布与炉内燃烧工况直接相关。机组负荷、磨组合变化和燃烧调整带来的炉内燃烧工况变化均会导致SCR入口NOx浓度分布发生明显改变，催化剂入口的NH3/NO摩尔比分布均匀性变差，脱硝出口氨逃逸上升。
为了满足NOx超低排放需求，亟需研发新型的SCR静态混合器，降低机组负荷、磨组合和燃烧调整对SCR入口NOx浓度分布的影响，从根本上提高SCR脱硝装置的变工况适应性，减少氨逃逸。
为提高SCR催化剂入口NH3/NOx摩尔比分布均匀性，通常在SCR入口截面阵列布置AIG喷嘴和静态混合器，以增强喷嘴出口还原剂氨气与当地烟气的混合。这些SCR静态混合器掺混范围较小（≤3m），只能通过调整AIG支管流量适应上游烟气中NOx浓度场和流场的变化。当机组不同负荷、磨煤机组合下AIG上游NOx浓度分布变化较大时，常规的喷氨混合装置工况无法自适应，催化剂入口NH3/NOx混合均匀性变差。
参见公开号为CN106731827A的专利公开了一种AIG上游烟气大范围自混合装置，该装置入口中间设置有菱形分隔部，两侧采用直板或折板导流，出口未设置绕流元件。由于该装置进出口结构的限制，仅能使氨喷射格栅入口的NOx浓度分布相对标准偏差下降20%~40%，性能仍需进一步提升。
发明内容
本发明的目的是提供一种三角形多通道SCR静态混合器。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种三角形多通道SCR静态混合器，包括混合器主体、多块导流板，其中：
所述的混合器主体包括多块三角形分隔板、多个角板，所述的分隔板上下设置，相邻两块所述的分隔板之间形成烟气通道，三角形所述的分隔板的第一侧形成第一烟气入口、第二侧形成第二烟气入口、第三侧形成烟气出口，位于所述的第一烟气入口一侧，所述的角板将该侧奇数层所述的第一烟气入口封闭，位于所述的第二烟气入口一侧，所述的角板将该侧偶数层所述的第二烟气入口封闭；多块所述的导流板设置在所述的第一烟气入口、第二烟气入口的上游，所述的混合器主体还包括设置在所述的第一烟气入口、第二烟气入口交汇处的烟气通道内的入口连接件，所述的入口连接件呈三角锥形，所述的入口连接件将两侧所述的角板相连接。
优选地，所述的混合器主体还包括扰流片，所述的扰流片设置在所述的分隔板上位于所述的烟气出口一侧的侧边上。
进一步优选地，所述的扰流片沿所述的分隔板的侧边设置有多个，在相邻两块所述的扰流片中，一块所述的扰流片朝所述的分隔板所在的面的一侧延伸，另一块所述的扰流片朝所述的分隔板所在的面的另一侧延伸。
进一步优选地，相邻两块所述的分隔板上所述的扰流片的位置及延伸方向相同，相邻两块所述的分隔板上相邻的两个所述的扰流片之间连接。
进一步优选地，所述的扰流片呈梯形，梯形所述的扰流片的长边连接在所述的分隔板的侧边上。
优选地，所述的导流板呈弧形，所述的入口连接件两侧的导流板的弯曲方向相向，以实现两侧烟气的交叉混合，并降低阻力。
优选地，设置在靠近所述的入口连接件两侧的导流板与所述的入口连接件相连接。
优选地，所述的导流板的数量为偶数个，且≥6个。
优选地，所述的分隔板的数量为奇数个且平行设置，相邻两个所述的分隔板之间的间距为0.4-1.5m。
优选地，所述的角板的截面呈夹角≤90°的V形。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明能够使氨喷射格栅入口的NOx浓度分布相对标准偏差下降幅度达到了60%以上，大幅降低了机组负荷、磨组合和燃烧调整对SCR入口NOx浓度分布的影响，从根本上提高SCR脱硝装置的变工况适应性。
附图说明
附图1为本实施例的主视图；
附图2为本实施例的侧视图；
附图3为本实施例的俯视图；
附图4为无混合器时NOx混合效果CFD模拟结果图；
附图5为设置本实施例混合器时NOx混合效果CFD模拟结果图。
以上附图中：
10、分隔板；100、第一烟气入口；101、第二烟气入口；102、烟气出口；11、角板；12、烟气通道；13、入口连接件；14、扰流片；2、导流板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-3所示的一种三角形多通道SCR静态混合器，包括混合器主体、多块导流板2。具体的说：
混合器主体包括多块三角形分隔板10、多个角板11。分隔板10上下平行设置，相邻两块分隔板10之间形成烟气通道12，分隔板10设置奇数层，奇数层的分隔板10在深度方向上将整个烟道分隔成偶数层烟气通道12，相邻两个分隔板10之间的间距为0.4-1.5m。角板11的截面呈夹角≤90°的V形。
三角形分隔板10的第一侧形成第一烟气入口100、第二侧形成第二烟气入口101、第三侧形成烟气出口102，位于第一烟气入口100一侧，角板11将该侧奇数层第一烟气入口100封闭，位于第二烟气入口101一侧，角板11将该侧偶数层第二烟气入口101封闭，即每层烟气通道12的左侧或右侧通过角板11进行单侧密封，相邻两层烟气通道12上烟气入口的角板11不在同一侧。
混合器主体还包括设置在第一烟气入口100、第二烟气入口101交汇处的烟气通道12内的入口连接件13，入口连接件13呈三角锥形，入口连接件13将两侧角板11相连接。入口连接件13可以采用三块三角形板体连接而成，优选地三块三角形板体的连接处圆弧过度。
混合器主体还包括扰流片14，扰流片14设置在分隔板10上位于烟气出口102一侧的侧边上。在本实施例中：扰流片14呈梯形，梯形扰流片14的长边连接在分隔板10的侧边上。扰流片14沿分隔板10的侧边设置有多个，在相邻两块扰流片14中，一块扰流片14朝分隔板10所在的面的一侧延伸，另一块扰流片14朝分隔板10所在的面的另一侧延伸，即延伸方向分别分隔板10所在的面的两侧延伸，从侧面看呈V形；相邻两块分隔板10上扰流片14的位置及延伸方向相同，并且相邻两块分隔板10上相邻的两个扰流片14之间点连接，减小烟气通过混合器时产生的振动，从侧面看呈W形。
多块导流板2设置在第一烟气入口100、第二烟气入口101的上游，沿第一烟气入口100、第二烟气入口101两侧分布，导流板2的数量为偶数个，且≥6个。在本实施例中：导流板2呈弧形，入口连接件13两侧的导流板2的弯曲方向相向，以实现两侧烟气的交叉混合，并降低阻力。设置在靠近入口连接件13两侧的导流板2与入口连接件13相连接，如靠近入口连接件13的左右两块导流板2与入口连接件13相连接。
烟气通过混合器时：从第一烟气入口100进入烟气通道12的烟气通过深度方向上的偶数层烟气通道12向整个宽度截面流动扩散，从第二烟气入口101进入烟气通道12的烟气通过深度方向上的奇数层烟气通道12向整个宽度截面流动扩散，在烟气出口102，相连两层烟气出口102的烟气在绕流片14的作用下相互掺混，通过左右侧烟气分层交叉流动和出口层间掺混，实现了整个宽度截面上的大范围混合。
实施例：
采用本实施例的三角形多通道SCR静态混合器，对某660MW燃煤发电机组的SCR脱硝装置进行了入口流场优化设计与改造。三角形多通道SCR静态混合器宽16.2m，长8.5m，高3.2m，入口设置14块导流板2，高度方向上设置3层三角形分隔板10，两侧设置4个夹角60°的角板11，分隔板10间距0.8m，每层分隔板10上设置42个梯形绕流片14。
CFD模拟结果显示，加装三角形多通道静态混合器后，AIG入口的NOx浓度分布相对标准偏差（CV值）从17.5%降低到了6.6%，下降幅度62%，如图4、5所示。
此实施例说明，本实施例提出的三角形多通道SCR静态混合器，使氨喷射格栅入口的NOx浓度分布相对标准偏差下降幅度达到了60%以上，大幅降低了机组负荷、磨组合和燃烧调整对SCR入口NOx浓度分布的影响。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三角形多通道SCR静态混合器，包括混合器主体、多块导流板，其中：
所述的混合器主体包括多块三角形分隔板、多个角板，所述的分隔板上下设置，相邻两块所述的分隔板之间形成烟气通道，三角形所述的分隔板的第一侧形成第一烟气入口、第二侧形成第二烟气入口、第三侧形成烟气出口，位于所述的第一烟气入口一侧，所述的角板将该侧奇数层所述的第一烟气入口封闭，位于所述的第二烟气入口一侧，所述的角板将该侧偶数层所述的第二烟气入口封闭；多块所述的导流板设置在所述的第一烟气入口、第二烟气入口的上游，其特征在于：所述的混合器主体还包括设置在所述的第一烟气入口、第二烟气入口交汇处的烟气通道内的入口连接件，所述的入口连接件呈三角锥形，所述的入口连接件将两侧所述的角板相连接。
2.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的混合器主体还包括扰流片，所述的扰流片设置在所述的分隔板上位于所述的烟气出口一侧的侧边上。
3.根据权利要求2所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的扰流片沿所述的分隔板的侧边设置有多个，在相邻两块所述的扰流片中，一块所述的扰流片朝所述的分隔板所在的面的一侧延伸，另一块所述的扰流片朝所述的分隔板所在的面的另一侧延伸。
4.根据权利要求3所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：相邻两块所述的分隔板上所述的扰流片的位置及延伸方向相同，相邻两块所述的分隔板上相邻的两个所述的扰流片之间连接。
5.根据权利要求2所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的扰流片呈梯形，梯形所述的扰流片的长边连接在所述的分隔板的侧边上。
6.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的导流板呈弧形，所述的入口连接件两侧的导流板的弯曲方向相向。
7.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：设置在靠近所述的入口连接件两侧的导流板与所述的入口连接件相连接。
8.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的导流板的数量为偶数个，且≥6个。
9.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的分隔板的数量为奇数个且平行设置，相邻两个所述的分隔板之间的间距为0.4-1.5m。
10.根据权利要求1所述的三角形多通道SCR静态混合器，其特征在于：所述的角板的截面呈夹角≤90°的V形。
CN202011247895.0A 2020-11-10 2020-11-10 一种三角形多通道scr静态混合器 Pending CN112717683A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011247895.0A CN112717683A (zh) 2020-11-10 2020-11-10 一种三角形多通道scr静态混合器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011247895.0A CN112717683A (zh) 2020-11-10 2020-11-10 一种三角形多通道scr静态混合器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112717683A true CN112717683A (zh) 2021-04-30

Family

ID=75597445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011247895.0A Pending CN112717683A (zh) 2020-11-10 2020-11-10 一种三角形多通道scr静态混合器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112717683A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107614091A (zh) 废气混合装置
USRE36969E (en) Static mixing element having deflectors and a mixing device
CN102389727B (zh) 一种scr脱硝四角切圆式氨气-烟气均混装置
CN201454414U (zh) Scr法烟气脱硝的喷氨格栅装置
CN214345609U (zh) 一种省煤器旁路烟道出口高低温烟气混流装置
US8984863B2 (en) Ammonia injection device
CN206082237U (zh) 一种静态混合器及包含其的脱硝系统
CN102698579B (zh) 烟气脱硝系统的喷氨与涡流混合装置及方法
CN214862524U (zh) 一种三角形多通道scr静态混合器
CN112717683A (zh) 一种三角形多通道scr静态混合器
CN214210054U (zh) 一种用于scr烟气脱硝系统及其管路系统
CN104096477B (zh) 一种用于选择性催化还原烟气脱硝系统的静态混合器
CN101450293A (zh) 鳍片式钝体静态混合装置
CN204601997U (zh) 一种锅炉烟气与氨气混合装置
CN206419086U (zh) 一种尖角式scr混合器
CN108554147A (zh) 一种一体式臭氧脱硝反应器
CN109351184B (zh) 复合型混合装置、scr脱硝设备及复合型喷氨混合方法
CN207169443U (zh) 一种螺旋式静态混合装置以及包括其的锅炉烟气脱硝装置
CN215233322U (zh) 一种炭黑尾气锅炉scr全负荷脱硝系统
CN113663514A (zh) 一种侧进式多仓scr反应器烟气均流装置
CN102343202B (zh) 烟气脱硝系统的导流喷氨装置
CN218281269U (zh) 水泥窑scr脱硝反应装置
CN216630330U (zh) 一种静态混合器
CN216171396U (zh) 一种脱硝塔的转接管道
CN104084040A (zh) Scr烟气脱硝反应器中导流板组

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination