CN1872398A - 喷氨格栅防磨、涡街强混装置 - Google Patents

喷氨格栅防磨、涡街强混装置 Download PDF

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Abstract

喷氨格栅防磨、涡街强混装置涉及一种用于火力发电机组锅炉、垃圾焚烧装置、柴油机等尾气选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝装置用喷氨格栅的防磨、增强扰动混合装置，该装置由若干根氨喷射管(2)布置在烟道(1)中，氨喷射管(2)的上端与氨、空气混合气体供应总管连接，下端则为盲端；每根氨喷射管(2)或若干根氨喷射管(2)配有一个流量可单独调节的阀门。氨喷射管(2)以金属管道(3)为主体，在金属管道(3)上开有若干直径不等的氨喷射孔(4)，每个氨喷射孔(4)的大小大致与氨喷射孔(4)局部烟气的平均速度成正比。在喷氨格栅金属管束的迎风面侧加设耐磨金属制成的防磨扰流元件，以耐受飞灰的冲刷，降低喷氨格栅金属管束的磨损速率。

Description

喷氨格栅防磨、涡街强混装置
技术领域
本发明涉及一种用于火力发电机组锅炉、垃圾焚烧装置、柴油机等尾气选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝装置用喷氨格栅的防磨、增强扰动混合装置，属于环保设备的技术领域。
背景技术
选择性催化还原法是脱除锅炉尾气中氮氧化物最为常见同时也是最为有效的方法，被广泛应用于各工业装置中。其主要原理是采用液氨或氨水作为还原剂，将其与空气混合后喷入SCR反应器上游的烟道中，在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物进行反应生成无害的氮气和水排出体系。其中氨与氮氧化物的混合和分布效果是影响烟气脱硝效率的关键因素之一，目前普遍采用的是喷氨格栅的方法，即将烟道截面分成20-50个大小不同的控制区域，每个区域有若干个喷射孔，每个分区的流量单独可调，以匹配烟气中NOx的浓度分布。喷氨格栅通常采用上开有一定数量和直径小孔的金属管束组成，金属管束与烟气的流动方向垂直。由于烟气中含有相当浓度的粉尘，因而喷氨格栅管束的磨损是个值得关注的问题，严重时可影响氨与烟气的分布效果进而影响脱硝效率。同时纯粹依赖于烟气与氨气的自发扩散，扰动过弱，混合效果较差，所需的混合距离偏长。
发明内容
技术问题：为了克服现有脱硝系统喷氨格栅的缺陷，本发明提出了一种喷氨格栅防磨、涡街强混装置，该装置能较好地解决上述喷氨格栅的磨损问题。并能在防磨扰流元件的下游形成稳定的涡街，从而加强扰动，增强氨与烟气的混合，提高脱硝效率。
技术方案：本发明所提出的喷氨格栅防磨、涡街强混装置是在喷氨格栅金属管束的迎风面侧加设耐磨金属制成的防磨扰流元件，以耐受飞灰的冲刷，降低喷氨格栅金属管束的磨损速率。同时，烟气在该防磨扰流元件的下游能形成稳定的涡街，从而加强扰动，增强氨与烟气的混合。
具体为：该装置由若干根氨喷射管布置在烟道中，氨喷射管的上端与氨、空气混合气体供应总管连接，下端则为盲端；每根氨喷射管或若干根氨喷射管配有一个流量可单独调节的阀门。氨喷射管以金属管道为主体，在金属管道上开有若干直径不等的氨喷射孔，每个氨喷射孔的大小大致与氨喷射孔局部烟气的平均速度成正比。在金属管道的迎风面侧设有防磨扰流元件，防磨扰流元件与金属管道通过支撑结构连接。防磨扰流元件为一角钢，角钢顶部的夹角为60～120°，两侧制成规则的锯齿状，用于形成稳定的涡街，防磨扰流元件为贯穿烟道的结构，长度与金属管道相当或略长。
有益效果：本发明所提出的喷氨格栅防磨、涡街强混装置可降低喷氨格栅金属管束的磨损速率。同时能在该防磨扰流元件的下游形成稳定的涡街，从而加强扰动，增强氨与烟气的混合，提高脱硝效率。
附图说明
图1是本发明的总体结构布置示意图。
图2为一根氨喷射管的局部结构示意图。
图3是图2中的A-A向剖面示意图。
图4为图2及图3中防磨扰流元件6的结构详图。
以上图中均有：烟道1、氨喷射管2、金属管道3、氨喷射孔4、支撑结构5、防磨扰流元件6。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
本发明的实例如图1，在烟道1的截面上布置有若干根氨喷射管2，氨喷射管2的一端与氨空气混合气体供应总管连接，另一端则为盲端。每根氨喷射管2或若干根氨喷射管2配有阀门，其流量可单独调节。氨喷射管2由金属管道制成，管道上开有若干直径不等的氨喷射孔4，每个氨喷射孔4的大小大致与氨喷射孔4局部烟气的平均速度成正比。在金属管道3的迎风面侧设有防磨扰流元件6，防磨扰流元件6与金属管道3通过支撑结构5连接。防磨扰流元件5为一角钢，角钢顶部的夹角为60～120°，端部制成规则的锯齿状，用于形成稳定的涡街。防磨扰流元件6为贯穿烟道的结构，长度与金属管道3相当或略长，两端分别与烟道相固定。支撑结构5主要用于固定防磨扰流元件6与金属管道3，使其形成一定的刚度，既可以采用贯穿烟道的结构，也可采用间断的结构，支撑结构5的两端分别与防磨扰流元件6和金属管道3连接，附图所示的为贯穿烟道的结构。该喷氨格栅防磨、涡街强混装置可降低喷氨格栅金属管束的磨损速率。同时能在该防磨扰流元件6的下游形成稳定的涡街，从而加强扰动，增强氨与烟气的混合，提高脱硝效率。

Claims (4)

1、一种喷氨格栅防磨、涡街强混装置，其特征在于该装置由若干根氨喷射管(2)布置在烟道(1)中，氨喷射管(2)的上端与氨、空气混合气体供应总管连接，下端则为盲端；每根氨喷射管(2)或若干根氨喷射管(2)配有一个流量可单独调节的阀门。
2、根据权利要求1所述的喷氨格栅防磨、涡街强混装置其特征在于氨喷射管(2)以金属管道(3)为主体，在金属管道(3)上开有若干直径不等的氨喷射孔(4)，每个氨喷射孔(4)的大小大致与氨喷射孔(4)局部烟气的平均速度成正比。
3、根据权利要求1或2所述的喷氨格栅防磨、涡街强混装置其特征在于在金属管道(3)的迎风面侧设有防磨扰流元件(6)，防磨扰流元件(6)与金属管道(3)通过支撑结构(5)连接。
4、根据权利要求1所述的喷氨格栅防磨、涡街强混装置其特征在于防磨扰流元件(6)为一角钢，角钢顶部的夹角为60～120°，两侧端部制成规则的锯齿状，用于形成稳定的涡街，防磨扰流元件(6)为贯穿烟道的结构，长度与金属管道(3)相当或略长。
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