CN209576362U - 一种新型scr脱硝系统静态涡流混合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，属于电力行业大气环保技术领域，安装在SCR脱硝系统喷氨格栅下游竖直烟道内并与烟道的轴线垂直，所述静态涡流混合器由多个涡流混合器单元模块组成，单个涡流混合器单元模块由外壳到中心位置依次由：正方形壳体、一级旋流式导流叶片、一级导流环、二级旋流式导流叶片、二级导流环、中心十字交叉导流板六部分组成。本装置可以有效调节SCR脱硝系统内部的烟气分布，使烟气速度分布、还原剂浓度分布均匀化，加速还原剂和烟气均匀混合，降低氨逃逸，提高SCR系统的整体脱硝效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力行业大气环保SCR脱硝技术领域，具体涉及一种安装在SCR喷氨格栅下游脱硝系统入口竖直烟道位置处的烟气和还原剂的涡流静态混合装置。
背景技术
目前我国对燃煤电厂、钢铁行业、石油化工行业的氮氧化物(NOx)的排放标准越来越严格。针对氮氧化物治理的过程中，选择性催化还原装置（SCR脱硝技术）因其技术成熟、脱硝效果好、运行可靠等优点，已经成为国内外燃煤机组普遍采用的烟气脱硝技术，为了减少氮氧化物排放，目前国内几乎所有的燃煤电厂都加装了选择性催化还原装置（SCR脱硝技术）。该技术是利用氨（NH3）作为还原剂，将烟气中的氮氧化物(NOx)还原成无害的N2和H2O，不产生其它副产品，不形成二次污染，具有脱除效率高易于维护等优点。
烟气与还原剂的混合程度对整个SCR脱硝系统的脱硝效率起到至关重要的作用，是直接影响SCR脱硝系统的脱硝效率和还原剂逃逸率的重要因素。烟气与还原剂混合的不均匀直接导致：氨逃逸率增大而造成还原剂对环境的二次污染，或者脱硝不彻底氮氧化物逃逸而导致的脱硝效率低下等问题，并且当烟气和还原剂在脱硝系统内部速度分布不均匀时，烟气高速区对烟道和催化剂模块造成冲击和磨损，烟气低速区会产生积灰烟道堵塞等问题。
因此，提供一种可靠性强、结构简单的用于SCR脱硝系统中的静态混合器，通过提高还原剂和烟气均匀混合效率，并对进入SCR脱硝系统烟气流场分布进行优化调节，提高烟气和还原剂在脱硝系统内的速度分布均匀度，从而提高SCR脱硝系统的脱硝效率，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供了一种新型结构的SCR脱硝系统静态涡流混合器，其结构简单合理可靠，该装置能有效调节烟气分布，使烟气速度分布、还原剂浓度分布均匀化，加速还原剂和烟气均匀混合，降低氨逃逸，提高SCR系统的整体脱硝效率。
为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，安装在SCR脱硝系统喷氨格栅下游竖直烟道内并与烟道的轴线垂直，所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器由多个静态涡流混合器单元模块组成，单个涡流混合器单元模块由外壳到中心位置依次由：正方形壳体、一级旋流式导流叶片、一级导流环、二级旋流式导流叶片、二级导流环、中心十字交叉导流板六部分组成。
所述正方形壳体作为单个涡流混合器单元模块的外壳与烟道或者其它涡流混合器单元模块固定连接，所述一级导流环和二级导流环同轴布置于正方形壳体的中心位置，所述正方形壳体与一级导流环之间通过一级旋流式导流叶片固定连接，所述一级导流环和二级导流环之间通过二级旋流式导流叶片固定连接，所述中心十字交叉导流板放置于二级导流环中心位置。
优选的，所述正方形壳体的边长设为L，所述正方形壳体的高为L/2。
优选的，所述一级导流环的直径为L3/5，所述一级导流环的高为L/2。
优选的，所述二级导流环的直径为L1/5，所述二级导流环的高为L/2。
所述一级旋流式导流叶片数量为4片，所述一级旋流式导流叶片与正方形壳体内壁面垂直连接，所述4片一级旋流式导流叶片保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕一级导流环中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述一级旋流式导流叶片与所在SCR脱硝系统的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为45°。
所述二级旋流式导流叶片数量为4片，所述4片二级旋流式导流叶片布置位置与一级旋流式导流叶片布置位置一一相对应并保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕二级导流环中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述二级旋流式导流叶片旋流夹角的偏转角度与一级旋流式导流叶片旋流角的偏转方向相反，所述二级旋流式导流叶片与所在SCR脱硝系统的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为-22°。
所述静态涡流混合器由多个静态涡流混合器单元模块组成，所述的相邻的任意两个静态涡流混合器单元模块，安装时的水平安装高度、摆放角度、和安装状态完全相同。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
1.结构简单可靠，产生系统阻力较小；
2.大幅度提高了还原剂和烟气均匀混合效率，减少氨逃逸，提高系统的脱硝效率；
3.对进入SCR脱硝系统烟气的流场进行优化调节，提高烟气在脱硝系统内的速度分布均匀度。
附图说明
图1为本实用新型所述的，新型SCR脱硝系统静态涡流混合器安装位置示意图；
图2为本实用新型所述的，由静态涡流混合器单元模块组装成的新型SCR脱硝系统静态涡流混合器结构示意图；
图3为本实用新型所述的，静态涡流混合器单元模块结构示意图；
图中：1. 新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，2. SCR脱硝系统喷氨格栅，3. SCR脱硝装置，4. 静态涡流混合器单元模块A，5. 静态涡流混合器单元模块B，6. 静态涡流混合器单元模块C，7. 正方形壳体，8. 一级旋流式导流叶片，8. 一级导流环，10. 二级旋流式导流叶片，11. 二级导流环，12. 心十字交叉导流板。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步的详细描述：
本实用新型所描述的方位术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“水平”、“顶部”等位置关系为基于附图所示的方位的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述而不是指示装置或者设备必须具有的特定方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的目的在于，提供了一种新型结构的SCR脱硝系统静态涡流混合器，其结构简单合理可靠，该装置能有效调节烟气分布，使烟气速度分布、还原剂浓度分布均匀化，加速还原剂和烟气均匀混合，降低氨逃逸，提高SCR系统的整体脱硝效率。
为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
如图1所示：本实用新型所述的一种新型SCR脱硝系统静态涡流混合器1，安装在SCR脱硝系统喷氨格栅2下游的SCR脱硝装饰3的竖直烟道内，并与SCR脱硝系统3的竖直烟道的轴线垂直。
如图2所示：所述静态涡流混合器1由多个静态涡流混合器单元模块组成，所述的相邻的任意两个静态涡流混合器单元模块，安装时的水平安装高度、摆放角度、和安装状态完全相同。举例说明：如图2所示新型SCR脱硝系统静态涡流混合器1由多个静态涡流混合器单元模块组成，以静态涡流混合器单元模块A 4为例，静态涡流混合器单元模块A 4的安装时的水平安装高度、摆放角度、安装状态与其前后左右相邻安装的静态涡流混合器单元模块B 5和静态涡流混合器单元模块C 6完全相同。
如图3所示：所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器1由多个静态涡流混合器单元模块组成，单个涡流混合器单元模块由外圈到中心位置依次由：正方形壳体7、一级旋流式导流叶片8、一级导流环9、二级旋流式导流叶片10、二级导流环11、中心十字交叉导流板12，六部分组成。
所述正方形壳体7作为单个涡流混合器单元模块的外壳与烟道或者其它涡流混合器单元模块固定连接，所述一级导流环9和二级导流环11同轴布置于正方形壳体7的中心位置，所述正方形壳体7与一级导流环9之间通过一级旋流式导流叶片固定连接8，所述一级导流环9和二级导流环11之间通过二级旋流式导流叶片10固定连接，所述中心十字交叉导流板12放置于二级导流环11中心位置。
优选的，所述正方形壳体7的边长设为L，所述正方形壳体7的高为L/2。
优选的，所述一级导流环9的直径为L3/5，所述一级导流环9的高为L/2。
优选的，所述二级导流环11的直径为L1/5，所述二级导流环11的高为L/2。
所述一级旋流式导流叶片8的数量为4片，所述一级旋流式导流叶片8与正方形壳体7内壁面垂直连接，所述4片一级旋流式导流叶片8保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕一级导流环9的中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述一级旋流式导流叶片8与SCR脱硝系统3的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为45°。
所述二级旋流式导流叶片10的数量为4片，所述4片二级旋流式导流叶片10的布置位置与一级旋流式导流叶片8的布置位置一一相对应并保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕二级导流环11的中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述二级旋流式导流叶片10的旋流夹角的偏转角度与一级旋流式导流叶片8的旋流角的偏转方向相反，所述二级旋流式导流叶片10与SCR脱硝系统3的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为-22°。
Claims (7)
1.一种新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述静态涡流混合器由多个静态涡流混合器单元模块组成，所述单个静态涡流混合器单元模块由外圈到中心位置依次由：正方形壳体、一级旋流式导流叶片、一级导流环、二级旋流式导流叶片、二级导流环、中心十字交叉导流板六部分组成，所述正方形壳体作为单个涡流混合器单元模块的外壳与烟道或者其它涡流混合器单元模块固定连接，所述一级导流环和二级导流环同轴布置于正方形壳体的中心位置，所述正方形壳体与一级导流环之间通过一级旋流式导流叶片固定连接，所述一级导流环和二级导流环之间通过二级旋流式导流叶片固定连接，所述中心十字交叉导流板放置于二级导流环中心位置。
2.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述正方形壳体的边长为L，所述正方形壳体的高为L/2。
3.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述一级导流环的直径为L 3/5，所述一级导流环高度为L/2。
4.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述二级导流环的直径为L 1/5，所述二级导流环高度为L/2。
5.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述一级旋流式导流叶片数量为4片，所述一级旋流式导流叶片与正方形壳体内壁面垂直连接，所述4片一级旋流式导流叶片保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕一级导流环中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述一级旋流式导流叶片与所在SCR脱硝系统的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为45°。
6.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述二级旋流式导流叶片数量为4片，所述4片二级旋流式导流叶片布置位置与一级旋流式导流叶片布置位置一一相对应并保持一定的旋流角度沿顺时针方向围绕二级导流环中轴成0°、90°、180°、270°均匀布置，所述二级旋流式导流叶片旋流夹角的偏转角度与一级旋流式导流叶片旋流角的偏转方向相反，所述二级旋流式导流叶片与所在SCR脱硝系统的竖直烟道竖直轴线方向形成的旋流角度为-22°。
7.根据权利要求1所述新型SCR脱硝系统静态涡流混合器，其特征在于：所述静态涡流混合器由多个静态涡流混合器单元模块组成，所述的相邻的任意两个静态涡流混合器单元模块，水平安装高度、摆放角度、和安装状态完全相同。
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