CN208975559U - 一种双气源氨空混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双气源氨空混合器，包括混合器主筒、隔离混合扰流板组及若干列整体混合扰流板组；混合器主筒的两端均设置有主筒连接法兰，隔离混合扰流板组及各列整体混合扰流板组沿稀释风流动方向依次分布，混合器主筒的侧壁上设置有水解产品气预制管座及纯氨气预制管座，其中，水解产品气预制管座及纯氨气预制管座均正对隔离混合扰流板组，且水解产品气预制管座及纯氨气预制管座分别位于隔离混合扰流板组的两侧，该混合器能够有效地避免水解产品气及纯氨气在稀释过程中对输送管道的影响，且能够在不同工况下与稀释风进行有效的扰流混合，系统的安全型、连续性及稳定运行性较好。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气脱硝系统中尿素水解制氨设备技术领域，涉及一种双气源氨空混合器。
背景技术
针对燃煤发电厂锅炉尾部烟气排放过程中氮氧化物(NOx)对大气造成的污染，国家相关部门已经出台了严格的氮氧化物排放指标限值。利用氨气(NH3)作为还原剂降低锅炉排放烟气中氮氧化物浓度的烟气脱硝技术，目前已经全面推广应用。
在早期的烟气脱硝系统中，多采用液氨或氨水制备还原剂(氨气)的工艺方案，但是相关项目有着及其严格的审批和监管流程，且液氨、氨水的存储设备属于重大危险源，安全运行成本极高。近期频发的液氨存储系统事故，也促使相关技术产业进行更新、升级。近年来，采用危险系数较低的尿素颗粒制备氨气的工艺方案已经发展成熟，而这其中，尿素水解制氨法以其系统简单、布置方便、控制灵活等特点，逐渐成为大多数燃煤锅炉脱硝还原剂系统二次改造的首选方案。
目前，国内许多燃煤锅炉脱硝还原剂系统已经开始或者完成液氨改尿素改造项目，即新建尿素水解制氨系统。由于两种工艺路线产出的还原性气体性质不同，上述工作还需要对SCR脱硝装置的稀释风、氨空混合器等系统进行改造升级。在改造完成后及尿素水解系统运行初期，由于原有制氨系统仍然存储有部分液氨且尿素水解系统尚未达到最佳运行状态等原因，许多建设单位会选择将两套还原剂制备系统同时运行或不定期切换运行。这会出现不同组分、不同温度、不同压力的两种还原性气体由同一个处进入稀释风系统的现象，直接影响两种气体输送管道的稳定运行，造成还原性气体流量不可控及管道堵塞，甚至导致脱硝系统停运，排放超标。
综上所述，针对液氨蒸发制氨和尿素水解制氨路线产出的两种还原性气体，选择正确、合理的混合、稀释方式，将直接影响液氨改尿素工程的运行效果，并对项目完成后系统的安全、连续、稳定运行有一定积极作用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种双气源氨空混合器，该混合器能够有效地避免水解产品气及纯氨气在稀释过程中对输送管道的影响，且能够在不同工况下与稀释风进行有效的扰流混合，系统的安全型、连续性及稳定运行性较好。
为达到上述目的，本实用新型所述的双气源氨空混合器包括混合器主筒、隔离混合扰流板组及若干列整体混合扰流板组；
混合器主筒的两端均设置有主筒连接法兰，隔离混合扰流板组及各列整体混合扰流板组沿稀释风流动方向依次分布，混合器主筒的侧壁上设置有水解产品气预制管座及纯氨气预制管座，其中，水解产品气预制管座及纯氨气预制管座均正对隔离混合扰流板组，且水解产品气预制管座及纯氨气预制管座分别位于隔离混合扰流板组的两侧。
水解产品气预制管座的轴线与纯氨气预制管座的轴线相重合。
水解产品气预制管座的管径与与其相连通的水解产品气输送管道的管径相同；
纯氨气预制管座的管径与与其相连通的纯氨气输送管道的管径相同；
混合器主筒的管径与与其连接的稀释风管道的管径相同。
相邻两列整体混合扰流板组内的各整体混合扰流板组错位布置。
整体混合扰流板组的列数为三列，混合器主筒的内壁上设置有扰流板，其中，各扰流板正对第二列整体混合扰流板组。
隔离混合扰流板组的长度大于水解产品气预制管座的管径及纯氨气预制管座的管径。
隔离混合扰流板组的轴线与水解产品气预制管座的距离为隔离混合扰流板组的轴线与纯氨气预制管座的距离的两倍。
隔离混合扰流板组与整体混合扰流板组的距离等于整体混合扰流板组与混合器主筒上稀释风出口之间的距离。
隔离混合扰流板组及各整体混合扰流板组均为三角形结构，且隔离混合扰流板组及各整体混合扰流板组的顶角均正对稀释风流动方向。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的双气源氨空混合器在具体工作时，水解产品气及纯氨气分别经水解产品气预制管座及纯氨气预制管座进入到混合器主筒内，且通过隔离混合扰流板组进行隔开，从而避免水解产品气及纯氨气对各组输送管道的相互影响，解决了烟气脱硝还原剂系统二次改造之后，还原性气体稀释过程中的不稳定问题，为脱硝还原剂系统的灵活切换提供了重要保障。另外，稀释风经隔离混合扰流板组后分为两路，两路稀释风分别与水解产品气及纯氨气进行混合，然后通过各列蒸汽混合扰流板组进行混合，以实现还原性气体的稀释混合，系统的安全性、连续性及稳定运行性较好。
进一步，隔离混合扰流板组的轴线与水解产品气预制管座的距离为隔离混合扰流板组的轴线与纯氨气预制管座的距离的两倍，即隔离混合扰流板组的轴线偏向于纯氨气预制管座，充分考虑两种还原性气体组分的不同，从而消除任一还原气体单独喷入时，混合器对还原性气体的阻力，保证喷射的流量。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1为混合器主筒、2为主筒连接法兰、3为水解产品气预制管座、4为纯氨气预制管座、5为隔离混合扰流板组、6为整体混合扰流板组、7为扰流板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
参考图1，本实用新型所述的双气源氨空混合器包括混合器主筒1、隔离混合扰流板组5及若干列整体混合扰流板组6；混合器主筒1的两端均设置有主筒连接法兰2，隔离混合扰流板组5及各列整体混合扰流板组6沿稀释风流动方向依次分布，混合器主筒1的侧壁上设置有水解产品气预制管座3及纯氨气预制管座4，其中，水解产品气预制管座3及纯氨气预制管座4均正对隔离混合扰流板组5，且水解产品气预制管座3及纯氨气预制管座4分别位于隔离混合扰流板组5的两侧，其中，水解产品气预制管座3的轴线与纯氨气预制管座4的轴线相重合；隔离混合扰流板组5及各整体混合扰流板组6均为三角形结构，且隔离混合扰流板组5及各整体混合扰流板组6的顶角正对稀释风流动方向。相邻两个列整体混合扰流板组6内的各整体混合扰流板组错位布置。
水解产品气预制管座3的管径与与其相连通的水解产品气输送管道的管径相同；纯氨气预制管座4的管径与与其相连通的纯氨气输送管道的管径相同；混合器主筒1的管径与与其连接的稀释风管道的管径相同。
优选的，整体混合扰流板组6的列数为三列，混合器主筒1的内壁上设置有扰流板7，其中，各扰流板7正对第二列整体混合扰流板组6。
隔离混合扰流板组5的长度大于水解产品气预制管座3的管径及纯氨气预制管座4的管径，使其能够完全挡住两种含氨气体的对冲气流，彻底消除两种气体对对方输送管道的相互影响。
隔离混合扰流板组5的轴线与水解产品气预制管座3的距离为隔离混合扰流板组5的轴线与纯氨气预制管座4的距离的两倍，在两个气源同时喷入或任一气源单独喷入时，均能够有效降低还原性介质的流动阻力。
隔离混合扰流板组5与整体混合扰流板组6的距离等于整体混合扰流板组6与混合器主筒1上稀释风出口之间的距离及隔离混合扰流板组5的长度，保证隔离混合扰流板组5及整体扰流区域的扰流效果，相邻两列整体混合扰流板组6之间的距离与隔离混合扰流板组5的宽度相同，保证该区域对气流的扰流混合作用。
本实用新型通过隔离混合扰流板组5及整体混合扰流板组6对气流进行有效的流动组织，达到了双气源氨空混合的作用。彻底避免双气源同时喷入稀释风工况时，两种还原性气体对其输送管道的相互影响并进行有效的扰流混合。同时保证任一气源单独喷入稀释风时，氨空混合器能达到设计运行效果。同时本实用新型与现有氨空混合器使用方式相近，能够在实际应用中高效的完成制作、运输、安装、维护及检修等操作，设计合理，结构巧妙，安全可靠，实用性强，大大的提高了液氨改尿素工程运行的可靠性。
Claims (9)
1.一种双气源氨空混合器，其特征在于，包括混合器主筒(1)、隔离混合扰流板组(5)及若干列整体混合扰流板组(6)；
混合器主筒(1)的两端均设置有主筒连接法兰(2)，隔离混合扰流板组(5)及各列整体混合扰流板组(6)沿稀释风流动方向依次分布，混合器主筒(1)的侧壁上设置有水解产品气预制管座(3)及纯氨气预制管座(4)，其中，水解产品气预制管座(3)及纯氨气预制管座(4)均正对隔离混合扰流板组(5)，且水解产品气预制管座(3)及纯氨气预制管座(4)分别位于隔离混合扰流板组(5)的两侧。
2.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，水解产品气预制管座(3)的轴线与纯氨气预制管座(4)的轴线相重合。
3.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，水解产品气预制管座(3)的管径与与其相连通的水解产品气输送管道的管径相同；
纯氨气预制管座(4)的管径与与其相连通的纯氨气输送管道的管径相同；
混合器主筒(1)的管径与与其连接的稀释风管道的管径相同。
4.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，相邻两列整体混合扰流板组(6)内的各整体混合扰流板组(6)错位布置。
5.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，整体混合扰流板组(6)的列数为三列，混合器主筒(1)的内壁上设置有扰流板(7)，其中，各扰流板(7)正对第二列整体混合扰流板组(6)。
6.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，隔离混合扰流板组(5)的长度大于水解产品气预制管座(3)的管径及纯氨气预制管座(4)的管径。
7.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，隔离混合扰流板组(5)的轴线与水解产品气预制管座(3)的距离为隔离混合扰流板组(5)的轴线与纯氨气预制管座(4)的距离的两倍。
8.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，隔离混合扰流板组(5)与整体混合扰流板组(6)的距离等于整体混合扰流板组(6)与混合器主筒(1)上稀释风出口之间的距离。
9.根据权利要求1所述的双气源氨空混合器，其特征在于，隔离混合扰流板组(5)及各整体混合扰流板组(6)均为三角形结构，且隔离混合扰流板组(5)及各整体混合扰流板组(6)的顶角均正对稀释风流动方向。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113494309A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-10-12 | 浙江亿扬能源科技有限公司 | 一种低浓度瓦斯高效掺混装置及方法 |
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- 2018-09-19 CN CN201821539668.3U patent/CN208975559U/zh active Active
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