CN215506350U - 喷气结构、烟气混匀结构、烟气脱硝系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种喷气结构、烟气混匀结构、烟气脱硝系统，其中喷气结构包括并排设置的第一喷气管和第二喷气管，所述第一喷气管的外壁上设有第一孔组，所述第一孔组包括至少一个沿所述第一喷气管的轴向排列设置的第一喷气孔；所述第二喷气管的外壁上设有第二孔组，所述第二孔组包括至少一个沿所述第二喷气管的轴向排列设置的第二喷气孔；任意一个所述第一喷气孔与任意一个所述第二喷气孔之间均设有轴向间距。第一喷气管上的第一喷气孔与第二喷气管上的第二喷气孔能够相互错开喷吹位置而用于输出还原气体，提高还原气体输出时的密集程度，使还原气体能够更密集地与流经喷气结构的待处理气体进行混合，提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

Description

喷气结构、烟气混匀结构、烟气脱硝系统

技术领域

本实用新型涉及燃烧产物处理技术领域，特别涉及一种喷气结构、烟气混匀结构、烟气脱硝系统。

背景技术

SCR脱硝技术(SCR，Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原脱硝技术)是目前应用非常广泛的一种烟气处理脱硝方案，该方案对应的烟气脱销系统有一个非常重要的分支系统，即喷氨系统。喷氨系统设计的设计性能对脱硝效率、氨气消耗、烟气流场、烟道阻力等有着非常重要的影响。随着环境保护要求的提高，该技术在国内外都将有着非常大的发展需求。

目前的喷氨系统主要存在的问题包括：氨气等还原气体与烟气等待处理气体的混合不均匀，影响脱硝效率和氨气消耗，影响催化剂使用寿命；部分设计方案虽然在喷嘴前设计了折流板，对混合均匀性有一定的有利影响，但是增加了烟道阻力；进入脱硝塔的烟气流场紊乱，影响脱硝效果。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种喷气结构，旨在提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

为实现上述目的，本实用新型提出的喷气结构，包括并排设置的第一喷气管和第二喷气管，所述第一喷气管的外壁上设有第一孔组，所述第一孔组包括至少一个沿所述第一喷气管的轴向排列设置的第一喷气孔；所述第二喷气管的外壁上设有第二孔组，所述第二孔组包括至少一个沿所述第二喷气管的轴向排列设置的第二喷气孔；任意一个所述第一喷气孔与任意一个所述第二喷气孔之间均设有轴向间距。

可选地，所述第一喷气管包括用于抵接烟气通道的第一抵接端，所述第二喷气管包括用于抵接所述烟气通道的第二抵接端；所述第一孔组到所述第一抵接端的距离小于所述第二孔组到所述第二抵接端的距离，所述第一孔组的孔间距等于所述第二孔组的孔间距。该结构的喷气结构能够通过第一抵接端和第二抵接端实现第一喷气管和第二喷气管的轴向定位，从而快速实现第一喷气孔和第二喷气孔的位置错开，使喷气结构具备较高的安装效率。

可选地，所述第一喷气孔包括扩散段，所述扩散段设置在所述第一喷气管的外侧，所述扩散段沿向外的方向逐渐扩大。通过将第一喷气孔位于第一喷气管的外侧的部分设置为沿向外的方向逐渐扩大的扩散段，还原气体在经过第一喷气孔输出至扩散段时，扩散段使还原气体称为扩散状态，进一步提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

可选地，所述扩散段设置为锥孔，所述扩散段的锥角范围为30至50度。通过将扩散段设置为锥孔并将扩散段的锥角范围为30至50度，进一步提高了扩散段对所输出的还原气体的扩散程度，进一步提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

本实用新型还提出一种烟气混匀结构，包括喷气管排和烟气通道，所述喷气管排包括至少两个沿所述烟气通道的横截面并排设置的喷气管，任意两个相邻的喷气管设置为上述喷气结构；所述第一喷气孔的轴线方向和所述第二喷气孔的轴线方向均设置为与所述烟气通道的横截面平行。喷气管排包括至少两个沿烟气通道的横截面并排设置的喷气管，第一喷气孔的轴线方向和第二喷气孔的轴线方向均设置为与烟气通道的横截面平行，使得喷气管能够输出与烟气通道的待处理气体的流动方向垂直的还原气体气流，并提高了烟气通道同一横截面内的还原气体的密集程度，提高了还原气体与待处理气体混合的充分程度。

可选地，烟气混匀结构包括至少两个所述喷气管排，至少两个所述喷气管排沿所述烟气通道的延伸方向排列设置，任意两个相邻的所述喷气管排的喷气管交错设置。通过将任意两个相邻的喷气管排的喷气管设置为交错设置，提高了喷气管排在烟气通道的延伸方向上输出还原气体的均匀程度，进一步提高了还原气体与待处理气体的混匀程度。

可选地，所述烟气通道设有折弯段，所述折弯段设置在所述喷气管排的下游位置；所述折弯段内设有第一导流弧板，所述第一导流弧板的曲率中心设置在所述折弯段的内侧；所述折弯段的外侧设有温度补偿入口，所述温度补偿入口朝向所述第一导流弧板的背侧。通过设置第一导流弧板，使混合后的还原气体与待处理气体在经过折弯段时，能够被第一导流弧板进行导流，降低了气体流场发生紊乱的可能性。

可选地，所述折弯段内还设有第二导流弧板，所述第二导流弧板设置在所述第一导流弧板的内侧。第一导流弧板的内侧设有第二导流弧板，进一步提高了折弯段处的导流效果，进一步降低了气体流场发生紊乱的可能性。

可选地，所述第一导流弧板、所述第二导流弧板均设置为侧端与所述烟气通道的侧壁固定连接。第一导流弧板、第二导流弧板均设置为侧端与所述烟气通道的侧壁固定连接，减少了连接结构对喷气管排输出气流的阻挡，保证了还原气体与待处理气体的混匀程度。

本实用新型还提出一种烟气脱硝系统，包括上述烟气混匀结构。

本实用新型的技术方案通过设置任意一个第一喷气孔与任意一个第二喷气孔之间均设有轴向间距，第一喷气管上的第一喷气孔与第二喷气管上的第二喷气孔能够相互错开喷吹位置而用于输出还原气体，提高还原气体输出时的密集程度，使还原气体能够更密集地与流经喷气结构的待处理气体进行混合，提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型喷气结构一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型烟气混匀结构一实施例的结构示意图。

图3为图2中位置A-A的剖视图。

图4为图3中位置B-B的断面图。

图5为本实用新型烟气脱硝系统一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种喷气结构。参照图1、图4，在本实用新型一实施例中，该喷气结构包括并排设置的第一喷气管11和第二喷气管12，本实施例中第一喷气管11和第二喷气管12均沿水平方向延伸设置。第一喷气管11的外壁上设有第一孔组，第一孔组包括至少一个沿第一喷气管11的轴向排列设置的第一喷气孔111；第二喷气管12的外壁上设有第二孔组，第二孔组包括至少一个沿第二喷气管12的轴向排列设置的第二喷气孔121；任意一个第一喷气孔111与任意一个第二喷气孔121之间均设有轴向间距，轴向间距其中一种情况如图1中的L3所标注。通过设置任意一个第一喷气孔111与任意一个第二喷气孔121之间均设有轴向间距，第一喷气管11上的第一喷气孔111与第二喷气管12上的第二喷气孔121能够相互错开喷吹位置而用于输出还原气体，提高还原气体输出时的密集程度，使还原气体能够更密集地与流经喷气结构的待处理气体进行混合，提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

作为进一步可选的实施方式，第一喷气管11包括用于抵接烟气通道2的第一抵接端112，即图1中第一喷气管11的左端；第二喷气管12包括用于抵接烟气通道2的第二抵接端122，即图1中第二喷气管12的左端；如图1所示，第一孔组到第一抵接端112的距离L1小于第二孔组到第二抵接端122的距离L2，第一孔组的孔间距等于第二孔组的孔间距。该结构的喷气结构能够通过第一抵接端112和第二抵接端122实现第一喷气管11和第二喷气管12的轴向定位，从而快速实现第一喷气孔111和第二喷气孔121的位置错开，使喷气结构具备较高的安装效率。

作为进一步可选的实施方式，如图4所示，第一喷气孔111包括扩散段1111和内侧的圆柱孔段，扩散段1111设置在第一喷气管11的外侧，扩散段1111沿向外的方向逐渐扩大。通过将第一喷气孔111位于第一喷气管11的外侧的部分设置为沿向外的方向逐渐扩大的扩散段1111，还原气体在经过第一喷气孔111输出至扩散段1111时，扩散段1111使还原气体称为扩散状态，进一步提高还原气体与待处理气体的混匀程度。

作为进一步可选的实施方式，扩散段1111设置为锥孔，扩散段1111的锥角范围为30至50度，扩散段1111的锥角如图4的角度M所示。通过将扩散段1111设置为锥孔并将扩散段1111的锥角范围为30至50度，进一步提高了扩散段1111对所输出的还原气体的扩散程度，进一步提高还原气体与待处理气体的混匀程度。作为进一步可选的实施方式，扩散段1111的锥角范围为40至45度，从而进一步提高扩散段1111对所输出的还原气体的扩散程度。作为进一步可选的实施方式，如图4所示，第一喷气孔111内侧的圆柱孔段的直径D可设置为6至15毫米，圆柱孔段的深度可设置为1至3毫米，扩散段1111的深度可设置为1.5至5毫米。

本实用新型还提出一种烟气混匀结构，如图2、图3所示，该烟气混匀结构包括喷气管排1和烟气通道2。如图3所示，喷气管排1包括至少两个沿烟气通道2的横截面并排设置的喷气管，任意两个相邻的喷气管设置为上述喷气结构。在本实施例中，喷气管排1共包括四个喷气管，沿从上到下的方向依次为第二喷气管12、第一喷气管11、第二喷气管12、第一喷气管11，在另选的实施方式中，也可以设置为沿从上到下的方向依次为第一喷气管11、第二喷气管12、第一喷气管11、第二喷气管12；第一喷气孔111的轴线方向和第二喷气孔121的轴线方向均设置为与烟气通道2的横截面平行，即如图3所示，第一喷气孔111的轴线方向、第二喷气孔121的轴线方向均为竖直向下设置。喷气管排1包括至少两个沿烟气通道2的横截面并排设置的喷气管，第一喷气孔111的轴线方向和第二喷气孔121的轴线方向均设置为与烟气通道2的横截面平行，使得喷气管能够输出与烟气通道2的待处理气体的流动方向垂直的还原气体气流，并提高了烟气通道2同一横截面内的还原气体的密集程度，提高了还原气体与待处理气体混合的充分程度。该喷气结构的具体结构参照上述实施例，由于本烟气混匀结构采用了上述喷气结构所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

作为进一步可选的实施方式，如图2所示，烟气混匀结构包括至少两个喷气管排1，本实施例中为六个喷气管排1。至少两个喷气管排1沿烟气通道2的延伸方向排列设置，即沿图2中的左右方向。如图5所示，任意两个相邻的喷气管排1的喷气管交错设置，即任意两个相邻的喷气管排1的喷气管沿高度方向交错设置。通过将任意两个相邻的喷气管排1的喷气管设置为交错设置，提高了喷气管排1在烟气通道2的延伸方向上输出还原气体的均匀程度，进一步提高了还原气体与待处理气体的混匀程度。

作为进一步可选的实施方式，烟气通道2设有折弯段21，折弯段21设置在喷气管排1的下游位置；折弯段21内设有第一导流弧板211，第一导流弧板211的曲率中心设置在折弯段21的内侧；折弯段21的外侧设有温度补偿入口22，温度补偿入口22朝向第一导流弧板211的背侧。如图5所示，温度补偿入口22所处的实体与折弯段21所处的实体形成T字型机构，或者说是三通结构。通过设置第一导流弧板211，使混合后的还原气体与待处理气体在经过折弯段21时，能够被第一导流弧板211进行导流，降低了气体流场发生紊乱的可能性。

作为进一步可选的实施方式，折弯段21内还设有第二导流弧板212，第二导流弧板212设置在第一导流弧板211的内侧。本实施例中，第一导流弧板211与第二导流弧板设置为同心的圆弧板。第一导流弧板211的内侧设有第二导流弧板212，进一步提高了折弯段21处的导流效果，进一步降低了气体流场发生紊乱的可能性。

作为进一步可选的实施方式，第一导流弧板211、第二导流弧板212均设置为侧端与烟气通道2的侧壁固定连接，具体可采用焊接固定的方式。第一导流弧板211、第二导流弧板212均设置为侧端与所述烟气通道2的侧壁固定连接，减少了连接结构对喷气管排1输出气流的阻挡，保证了还原气体与待处理气体的混匀程度。

本实用新型还提出一种烟气脱硝系统，该烟气脱硝系统包括上述烟气混匀结构。在本实施例中，烟气脱销系统可使喷气管排1以25-35m/s的速度输出氨气等还原气体，可使烟气通道2以4-6m/s的速度输出含氮氧化物的烟气，使烟气脱硝系统具有较高的烟气脱硝处理效率。另一方面，由于喷气管排1能够以较大的速率输出氨气等还原气体，能够防止第一喷气孔111、第二喷气孔121堵塞。该烟气混匀结构的具体结构参照上述实施例，由于本烟气脱硝系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种喷气结构，其特征在于，包括并排设置的第一喷气管和第二喷气管，所述第一喷气管的外壁上设有第一孔组，所述第一孔组包括至少一个沿所述第一喷气管的轴向排列设置的第一喷气孔；所述第二喷气管的外壁上设有第二孔组，所述第二孔组包括至少一个沿所述第二喷气管的轴向排列设置的第二喷气孔；任意一个所述第一喷气孔与任意一个所述第二喷气孔之间均设有轴向间距。

2.如权利要求1所述的喷气结构，其特征在于，所述第一喷气管包括用于抵接烟气通道的第一抵接端，所述第二喷气管包括用于抵接所述烟气通道的第二抵接端；所述第一孔组到所述第一抵接端的距离小于所述第二孔组到所述第二抵接端的距离，所述第一孔组的孔间距等于所述第二孔组的孔间距。

3.如权利要求1所述的喷气结构，其特征在于，所述第一喷气孔包括扩散段，所述扩散段设置在所述第一喷气管的外侧，所述扩散段沿向外的方向逐渐扩大。

4.如权利要求3所述的喷气结构，其特征在于，所述扩散段设置为锥孔，所述扩散段的锥角范围为30至50度。

5.一种烟气混匀结构，其特征在于，包括喷气管排和烟气通道，所述喷气管排包括至少两个沿所述烟气通道的横截面并排设置的喷气管，任意两个相邻的喷气管设置为如权利要求1至4任意一项所述喷气结构；所述第一喷气孔的轴线方向和所述第二喷气孔的轴线方向均设置为与所述烟气通道的横截面平行。

6.如权利要求5所述的烟气混匀结构，其特征在于，还包括至少两个所述喷气管排，至少两个所述喷气管排沿所述烟气通道的延伸方向排列设置，任意两个相邻的所述喷气管排的喷气管交错设置。

7.如权利要求5所述的烟气混匀结构，其特征在于，所述烟气通道设有折弯段，所述折弯段设置在所述喷气管排的下游位置；所述折弯段内设有第一导流弧板，所述第一导流弧板的曲率中心设置在所述折弯段的内侧；所述折弯段的外侧设有温度补偿入口，所述温度补偿入口朝向所述第一导流弧板的背侧。

8.如权利要求7所述的烟气混匀结构，其特征在于，所述折弯段内还设有第二导流弧板，所述第二导流弧板设置在所述第一导流弧板的内侧。

9.如权利要求8所述的烟气混匀结构，其特征在于，所述第一导流弧板、所述第二导流弧板均设置为侧端与所述烟气通道的侧壁固定连接。

10.一种烟气脱硝系统，其特征在于，包括如权利要求5至9任意一项所述的烟气混匀结构。

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