CN115888455A - 一种用于scr脱硝系统的烟气均相器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器，包括安装板，安装板中间固定安装烟气混合管，烟气混合管由至少两个混合箱拼接而成，混合箱两端为敞口，混合箱中间固定安装竖直的隔板，隔板将混合箱分割成两个对称的风道，风道内设有扰流机构，烟气混合管两端对称固定安装转接箱，转接箱内部固定安装风道切换机构，转接箱远离烟气混合管一侧固定连接进出气箱，其中一侧的进出气箱固定连接进气机构，本发明通过进气机构将氨气与烟气初步混合，通过风道切换机构可以切换工作风道，通过扰流机构使风道中的氨气与烟气进一步混合，从而提高了SCR脱硝塔进气端氨气与烟气的混合效果。
Description
技术领域
本发明涉及SCR脱硝技术领域，具体是一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器。
背景技术
氨气与烟气均匀混合使之均相是SCR脱硝工艺流程中关键一环，该工艺要求烟气在进入脱硝塔之前，需要将氨气喷入烟道内。为了得到更高的脱硝效率，需要将烟气与氨气均匀混合，其混合的均匀度直接影响脱硝效率的高低。所以现有的SCR脱硝塔之前的烟道内均设计有以烟气和氨气均匀混合为目的的装置。
目前所有用于该处的装置设计的特点大致可分为：①采用矩阵式不同角度的挡板作为混合装置，多相气体经过该种混合装置后，使得烟气湍流，以达到烟气均匀混合的目的；②将喷氨处与脱硝塔进口之间的烟道拉长，以便延长烟道内的烟气和氨气的混合时间。以上特点的混合器均存在一些弊端；首先，目前的混合装置会造成烟道内阻力增加，整个系统的能耗会增加。其次，目前的混合装置混合效果效果一般，需要靠增加喷氨处与脱硝塔之间的烟道长度来增加氨气与烟气的混合时间，使之达到均相，这一做法会直接增加系统的投资和占地成本。
对于以上问题至今只能靠增加投资的方式来解决。其局限性一直存在。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器，通过进气机构将氨气与烟气初步混合，通过风道切换机构可以切换工作风道，通过扰流机构使风道中的氨气与烟气进一步混合，从而提高了SCR脱硝塔进气端氨气与烟气的混合效果。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器，包括安装板，安装板中间固定安装烟气混合管，烟气混合管由至少两个混合箱拼接而成，混合箱两端为敞口，混合箱中间固定安装竖直的隔板，隔板将混合箱分割成两个对称的风道，风道内设有扰流机构，烟气混合管两端对称固定安装转接箱，转接箱内部固定安装风道切换机构，转接箱远离烟气混合管一侧固定连接进出气箱，其中一侧的进出气箱固定连接进气机构。
进一步优选地，扰流机构包括安装架，安装架是由若干立柱和横杆组成的网格状框架，安装架上固定安装呈矩形阵列设置的扰流风扇，安装架与混合箱内壁滑动连接，混合箱外壁对应安装架处开设有检修口，安装架靠近检修口一侧固定安装密封板，密封板表面固定安装把手。
进一步优选地，扰流风扇包括扇叶固定座，扇叶固定座中间贯穿设有转动轴，扇叶固定座表面固定若干呈圆形阵列设置的扰流扇叶，转动轴两端通过滚珠轴承与轴承座转动连接，轴承座固定安装在安装架上。
进一步优选地，风道切换机构包括第一转盘和第二转盘，第一转盘与转接箱靠近进出气箱一侧外壁转动连接，第二转盘与转接箱靠近烟气混合管一侧外壁转动连接，第一转盘和第二转盘之间固定安装有导风管，导风管一端贯穿第一转盘圆心，导风管另一端贯穿第二转盘远离圆心处，第一转盘和第二转盘表面均固定安装齿环，转接箱内部贯穿设有驱动轴，驱动轴两端与转接箱内壁转动连接，驱动轴上对称固定安装第一齿轮，齿环与第一齿轮啮合，驱动轴通过锥齿轮副与第一电机的输出轴连接，第一电机固定安装在转接箱外壁。
进一步优选地，进出气箱为呈锥形，进出气箱两端均为敞口，进出气箱远离转接箱一端设有进出气口。
进一步优选地，进气机构包括第一进气管，第一进气管与进出气箱相连，第一进气管远离进出气箱一端固定连接第二进气管，第二进气管的直径大于第一进气管，第二进气管和第一进气管相通，第二进气管远离第一进气管一端中间设有第一进气口，第二进气管内壁对应第一进气口处固定安装风向调节组件，第二进气管外壁固定连接第三进气管，第三进气管与第二进气管的外壁圆周相切，第三进气管远离第二进气管一端中间设有第二进气口，第三进气管内壁对应第二进气口处固定安装风量调节组件。
进一步优选地，风向调节组件包括风筒，风筒一端为敞口，风筒敞口一端与第一进气口固定，风筒另一端贯穿伸入第一进气管中，第二进气管内的风筒表面开设有若干贯穿风筒侧壁的长条形安装孔，安装孔呈环形阵列设置，安装孔内贯穿设有圆柱形阀杆，阀杆与风筒侧壁转动连接，阀杆外壁与安装孔内壁贴合，阀杆直径大于风筒的侧壁厚度，阀杆中间沿直径方向贯穿设有长条形透气孔，阀杆靠近第一进气管一端的转轴贯穿风筒侧壁，阀杆贯穿风筒一端的转轴上固定安装第二齿轮，风筒远离第一进气口一端端部安装驱动齿轮，驱动齿轮与风筒转动连接，第二齿轮与驱动齿轮啮合，驱动齿轮通过锥齿轮副与第二电机的输出轴连接，第二电机固定安装在第一进气管外壁。
进一步优选地，风量调节组件包括固定板，固定板固定安装在第三进气管内壁对应第二进气口处，固定板中间开设有进气孔，固定板远离第二进气口一侧表面开设有正六边形的滑槽，滑槽的每个边上均设置有挡板，挡板为正三角形，挡板呈圆周整列设置，挡板远离固定板一侧固定安装导向杆，导向杆穿管驱动盘上的腰形导向孔，驱动盘与固定板转动连接，驱动盘边缘设有啮合齿，第三进气管外壁固定安装第三电机，第三电机的输出轴上固定安装第三齿轮，第三齿轮与驱动盘啮合。
本发明的有益效果：
本发明通过进气机构将氨气与烟气初步混合，通过风道切换机构可以切换工作风道，通过扰流机构使风道中的氨气与烟气进一步混合，从而提高了SCR脱硝塔进气端氨气与烟气的混合效果。本发明当氨气和烟气混合气通过烟道时，气流会带动扰流风扇转动，转动的扰流扇叶可以进一步的对氨气和烟气混合，使之达到均相的目的。本发明烟道切换机构通过第一电机驱动第一转盘和第二转盘转动，从而使导风管选择两个风道之中的一个与进出气箱相连通，双烟道的设计配合风道切换机构，可以选择其中一个烟道工作，方便对烟道中的扰流机构进行清理。本发明进气机构中氨气通过第一进气口进入风筒，再通过阀杆上的透气孔进入第二进气管中，同时烟气通过第二进气口进入第三进气管，由于第三进气管与第二进气管的外壁圆周相切，因此烟气的气流会在第二进气管内形成环向的涡流，因此氨气从透气孔中流出后能够较为均匀的混入烟气中，通过第二电机带动阀杆转动即可调节氨气进入第二进气管的方向，使氨气的流出方向与环形烟气气流夹角小于90°，则会增强第二进气管内的涡流，从而减少装置对氨气和烟气的阻力，提高烟道内气体的流速。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器的整体结构示意图；
图2为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器的剖视图；
图3为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器混合箱的结构示意图；
图4为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器扰流机构的结构示意图；
图5为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器转接箱的剖视图；
图6为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器混合箱和转接箱处的截面图；
图7为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器进出气箱的结构示意图；
图8为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器进气机构的剖视图；
图9为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器风向调节组件的剖视图；
图10为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器风向调节组件的工作原理图；
图11为本发明用于SCR脱硝系统的烟气均相器风量调节组件的分解示意图。
图中：1-安装板，2-烟气混合管，3-混合箱，4-隔板，5-风道，6-扰流机构，7-转接箱，8-风道切换机构，9-进出气箱，10-进气机构，11-安装架，12-扰流风扇，13-检修口，14-密封板，15-把手，16-扇叶固定座，17-转动轴，18-扰流扇叶，19-轴承座，20-第一转盘，21-第二转盘，22-导风管，23-齿环，24-驱动轴，25-第一齿轮，26-第一电机，27-进出气口，28-第一进气管，29-第二进气管，30-第一进气口，31-风向调节组件，32-第三进气管，33-第二进气口，34-风量调节组件，35-风筒，36-安装孔，37-阀杆，38-透气孔，39-第二齿轮，40-驱动齿轮，41-第二电机，42-固定板，43-进气孔，44-滑槽，45-挡板，46-导向杆，47-驱动盘，48-导向孔，49-第三电机，50-第三齿轮。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-11所示，一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器，包括安装板1，安装板1中间固定安装烟气混合管2，烟气混合管2由至少两个混合箱3拼接而成，混合箱3两端为敞口，混合箱3中间固定安装竖直的隔板4，隔板4将混合箱3分割成两个对称的风道5，风道5内设有扰流机构6，烟气混合管2两端对称固定安装转接箱7，转接箱7内部固定安装风道切换机构8，转接箱7远离烟气混合管2一侧固定连接进出气箱9，其中一侧的进出气箱9固定连接进气机构10。
扰流机构6包括安装架11，安装架11是由若干立柱和横杆组成的网格状框架，安装架11上固定安装呈矩形阵列设置的扰流风扇12，安装架11与混合箱3内壁滑动连接，混合箱3外壁对应安装架11处开设有检修口13，安装架11靠近检修口13一侧固定安装密封板14，密封板14表面固定安装把手15。
扰流风扇12包括扇叶固定座16，扇叶固定座16中间贯穿设有转动轴17，扇叶固定座16表面固定若干呈圆形阵列设置的扰流扇叶18，转动轴17两端通过滚珠轴承与轴承座19转动连接，轴承座19固定安装在安装架11上。
当氨气和烟气混合气通过烟道5时，气流会带动扰流风扇12转动，转动的扰流扇叶18可以进一步的对氨气和烟气混合，使之达到均相的目的。
风道切换机构8包括第一转盘20和第二转盘21，第一转盘20与转接箱7靠近进出气箱9一侧外壁转动连接，第二转盘21与转接箱7靠近烟气混合管2一侧外壁转动连接，第一转盘20和第二转盘21之间固定安装有导风管22，导风管22一端贯穿第一转盘20圆心，导风管22另一端贯穿第二转盘21远离圆心处，第一转盘20和第二转盘21表面均固定安装齿环23，转接箱7内部贯穿设有驱动轴24，驱动轴24两端与转接箱7内壁转动连接，驱动轴24上对称固定安装第一齿轮25，齿环23与第一齿轮25啮合，驱动轴24通过锥齿轮副与第一电机26的输出轴连接，第一电机26固定安装在转接箱7外壁。
本发明烟道切换机构8通过第一电机26驱动第一转盘20和第二转盘21转动，从而使导风管22选择两个风道5之中的一个与进出气箱9相连通，双烟道5的设计配合风道切换机构8，可以选择其中一个烟道工作，方便对烟道5中的扰流机构6进行清理。
进出气箱9为呈锥形，进出气箱9两端均为敞口，进出气箱9远离转接箱7一端设有进出气口27。
进气机构10包括第一进气管28，第一进气管28与进出气箱9相连，第一进气管28远离进出气箱9一端固定连接第二进气管29，第二进气管29的直径大于第一进气管28，第二进气管29和第一进气管28相通，第二进气管29远离第一进气管28一端中间设有第一进气口30，第二进气管29内壁对应第一进气口30处固定安装风向调节组件31，第二进气管29外壁固定连接第三进气管32，第三进气管32与第二进气管29的外壁圆周相切，第三进气管32远离第二进气管29一端中间设有第二进气口33，第三进气管32内壁对应第二进气口33处固定安装风量调节组件34。
风向调节组件31包括风筒35，风筒35一端为敞口，风筒35敞口一端与第一进气口30固定，风筒35另一端贯穿伸入第一进气管28中，第二进气管29内的风筒35表面开设有若干贯穿风筒35侧壁的长条形安装孔36，安装孔36呈环形阵列设置，安装孔36内贯穿设有圆柱形阀杆37，阀杆37与风筒35侧壁转动连接，阀杆37外壁与安装孔36内壁贴合，阀杆37直径大于风筒35的侧壁厚度，阀杆37中间沿直径方向贯穿设有长条形透气孔38，阀杆37靠近第一进气管28一端的转轴贯穿风筒35侧壁，阀杆37贯穿风筒一端的转轴上固定安装第二齿轮39，风筒35远离第一进气口30一端端部安装驱动齿轮40，驱动齿轮40与风筒35转动连接，第二齿轮39与驱动齿轮40啮合，驱动齿轮40通过锥齿轮副与第二电机41的输出轴连接，第二电机41固定安装在第一进气管28外壁。
风量调节组件34包括固定板42，固定板42固定安装在第三进气管32内壁对应第二进气口33处，固定板42中间开设有进气孔43，固定板42远离第二进气口33一侧表面开设有正六边形的滑槽44，滑槽44的每个边上均设置有挡板45，挡板45为正三角形，挡板45呈圆周整列设置，挡板45远离固定板42一侧固定安装导向杆46，导向杆46穿管驱动盘47上的腰形导向孔48，驱动盘47与固定板42转动连接，驱动盘47边缘设有啮合齿，第三进气管32外壁固定安装第三电机49，第三电机49的输出轴上固定安装第三齿轮50，第三齿轮50与驱动盘47啮合。
如图10所示可以看出，本发明进气机构10中氨气通过第一进气口30进入风筒35，再通过阀杆37上的透气孔38进入第二进气管29中，同时烟气通过第二进气口30进入第三进气管32，由于第三进气管32与第二进气管29的外壁圆周相切，因此烟气的气流会在第二进气管29内形成环向的涡流，因此氨气从透气孔38中流出后能够较为均匀的混入烟气中，通过第二电机41带动阀杆37转动即可调节氨气进入第二进气管29的方向，使氨气的流出方向与环形烟气气流夹角小于90°，则会增强第二进气管29内的涡流，从而减少装置对氨气和烟气的阻力，提高烟道内气体的流速。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：包括安装板(1)，所述安装板(1)中间固定安装烟气混合管(2)，所述烟气混合管(2)由至少两个混合箱(3)拼接而成，所述混合箱(3)两端为敞口，所述混合箱(3)中间固定安装竖直的隔板(4)，所述隔板(4)将混合箱(3)分割成两个对称的风道(5)，所述风道(5)内设有扰流机构(6)，所述烟气混合管(2)两端对称固定安装转接箱(7)，所述转接箱(7)内部固定安装风道切换机构(8)，所述转接箱(7)远离烟气混合管(2)一侧固定连接进出气箱(9)，其中一侧的进出气箱(9)固定连接进气机构(10)。
2.根据权利要求1所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述扰流机构(6)包括安装架(11)，所述安装架(11)是由若干立柱和横杆组成的网格状框架，所述安装架(11)上固定安装呈矩形阵列设置的扰流风扇(12)，所述安装架(11)与混合箱(3)内壁滑动连接，所述混合箱(3)外壁对应安装架(11)处开设有检修口(13)，所述安装架(11)靠近检修口(13)一侧固定安装密封板(14)，所述密封板(14)表面固定安装把手(15)。
3.根据权利要求2所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述扰流风扇(12)包括扇叶固定座(16)，所述扇叶固定座(16)中间贯穿设有转动轴(17)，所述扇叶固定座(16)表面固定若干呈圆形阵列设置的扰流扇叶(18)，所述转动轴(17)两端通过滚珠轴承与轴承座(19)转动连接，所述轴承座(19)固定安装在安装架(11)上。
4.根据权利要求1所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述风道切换机构(8)包括第一转盘(20)和第二转盘(21)，所述第一转盘(20)与转接箱(7)靠近进出气箱(9)一侧外壁转动连接，所述第二转盘(21)与转接箱(7)靠近烟气混合管(2)一侧外壁转动连接，所述第一转盘(20)和第二转盘(21)之间固定安装有导风管(22)，所述导风管(22)一端贯穿第一转盘(20)圆心，所述导风管(22)另一端贯穿第二转盘(21)远离圆心处，所述第一转盘(20)和第二转盘(21)表面均固定安装齿环(23)，所述转接箱(7)内部贯穿设有驱动轴(24)，所述驱动轴(24)两端与转接箱(7)内壁转动连接，所述驱动轴(24)上对称固定安装第一齿轮(25)，所述齿环(23)与第一齿轮(25)啮合，所述驱动轴(24)通过锥齿轮副与第一电机(26)的输出轴连接，所述第一电机(26)固定安装在转接箱(7)外壁。
5.根据权利要求1所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述进出气箱(9)为呈锥形，所述进出气箱(9)两端均为敞口，所述进出气箱(9)远离转接箱(7)一端设有进出气口(27)。
6.根据权利要求1所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述进气机构(10)包括第一进气管(28)，所述第一进气管(28)与进出气箱(9)相连，所述第一进气管(28)远离进出气箱(9)一端固定连接第二进气管(29)，所述第二进气管(29)的直径大于第一进气管(28)，所述第二进气管(29)和第一进气管(28)相通，所述第二进气管(29)远离第一进气管(28)一端中间设有第一进气口(30)，所述第二进气管(29)内壁对应第一进气口(30)处固定安装风向调节组件(31)，所述第二进气管(29)外壁固定连接第三进气管(32)，所述第三进气管(32)与第二进气管(29)的外壁圆周相切，所述第三进气管(32)远离第二进气管(29)一端中间设有第二进气口(33)，所述第三进气管(32)内壁对应第二进气口(33)处固定安装风量调节组件(34)。
7.根据权利要求6所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述风向调节组件(31)包括风筒(35)，所述风筒(35)一端为敞口，所述风筒(35)敞口一端与第一进气口(30)固定，所述风筒(35)另一端贯穿伸入第一进气管(28)中，所述第二进气管(29)内的风筒(35)表面开设有若干贯穿风筒(35)侧壁的长条形安装孔(36)，所述安装孔(36)呈环形阵列设置，所述安装孔(36)内贯穿设有圆柱形阀杆(37)，所述阀杆(37)与风筒(35)侧壁转动连接，所述阀杆(37)外壁与安装孔(36)内壁贴合，所述阀杆(37)直径大于风筒(35)的侧壁厚度，所述阀杆(37)中间沿直径方向贯穿设有长条形透气孔(38)，所述阀杆(37)靠近第一进气管(28)一端的转轴贯穿风筒(35)侧壁，所述阀杆(37)贯穿风筒一端的转轴上固定安装第二齿轮(39)，所述风筒(35)远离第一进气口(30)一端端部安装驱动齿轮(40)，所述驱动齿轮(40)与风筒(35)转动连接，所述第二齿轮(39)与驱动齿轮(40)啮合，所述驱动齿轮(40)通过锥齿轮副与第二电机(41)的输出轴连接，所述第二电机(41)固定安装在第一进气管(28)外壁。
8.根据权利要求6所述的用于SCR脱硝系统的烟气均相器，其特征在于：所述风量调节组件(34)包括固定板(42)，所述固定板(42)固定安装在第三进气管(32)内壁对应第二进气口(33)处，所述固定板(42)中间开设有进气孔(43)，所述固定板(42)远离第二进气口(33)一侧表面开设有正六边形的滑槽(44)，所述滑槽(44)的每个边上均设置有挡板(45)，所述挡板(45)为正三角形，所述挡板(45)呈圆周整列设置，所述挡板(45)远离固定板(42)一侧固定安装导向杆(46)，所述导向杆(46)穿管驱动盘(47)上的腰形导向孔(48)，所述驱动盘(47)与固定板(42)转动连接，所述驱动盘(47)边缘设有啮合齿，所述第三进气管(32)外壁固定安装第三电机(49)，所述第三电机(49)的输出轴上固定安装第三齿轮(50)，所述第三齿轮(50)与驱动盘(47)啮合。
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Denomination of invention: A flue gas homogenizer for SCR denitrification system Granted publication date: 20230829 Pledgee: Hanshan County sub branch of Postal Savings Bank of China Ltd. Pledgor: ANHUI WEIDA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980015018 |