SCR脱硝系统烟气旋流混合装置的制作方法

本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种scr脱硝系统烟气旋流混合装置。

背景技术：

火电机组锅炉燃烧产生氮氧化物nox超标，在锅炉省煤器后加装scr脱硝系统对烟气中的nox进行脱除。scr脱硝反应器内喷氨支管喷射稀释氨气并与烟气进行混合，混合气体流经催化剂反生化学反应，氮氧化物nox得以脱除。

传统scr脱硝系统气流均匀布置如图1所示，导流板11布置于喷氨支管12后，烟气和稀释氨气通过导流板11进行混合均匀，采用该导流板均匀装置，烟气与稀释氨气混合效果不充分，容易引起脱硝效果低、氨逃逸量大、空气预热器堵塞等问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种scr脱硝系统烟气旋流混合装置，以加强烟气与稀释氨气混合效果，提高脱硝反应效率。

本发明提供了一种scr脱硝系统烟气旋流混合装置，包括沿烟气流动方向布置于喷氨支管后的旋流混合器均匀装置，所述旋流混合器均匀装置由多个旋流混合器平铺排列组成，所述旋流混合器与所述喷氨支管相对布置，用以覆盖所述喷氨支管喷出的稀释氨气；

所述旋流混合器由内外两组旋流叶片组成，两组旋流叶片的旋转方向相反，两组旋流叶片之间设有用于分割气流通道的圆形隔板。

进一步地，所述旋流混合器安装于矩形安装板中，所述矩形安装板为网格状结构，每个网格内安装有一个所述旋流混合器。

借由上述方案，通过scr脱硝系统烟气旋流混合装置，能够加强烟气与稀释氨气混合效果，提高脱硝反应效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有导流板均匀装置的布置图；

图2是本发明旋流混合器均匀装置的布置图；

图3是本发明旋流混合器的结构示意图；

图4是scr反应器内采用导流板均匀装置及旋流混合器均匀装置的流线和流速分布对比图；其中，4a为导流板均匀装置，4b为旋流混合器均匀装置；

图5是scr反应器内采用导流板均匀装置及旋流混合器均匀装置的烟气和稀释氨气混合效果对比图；其中，5a为导流板均匀装置，5b为旋流混合器均匀装置；

图6是scr反应器内采用导流板均匀装置及旋流混合器均匀装置的scr反应器典型位置nh3浓度变动系数c.v.对比图；其中，6a为导流板均匀装置，6b为旋流混合器均匀装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参图2、图3所示，本实施例提供了一种scr脱硝系统烟气旋流混合装置，包括沿烟气流动方向布置于喷氨支管1后的旋流混合器均匀装置2，旋流混合器均匀装置2由多个旋流混合器平铺排列组成，旋流混合器与喷氨支管1相对布置，用以覆盖喷氨支管1喷出的稀释氨气；

旋流混合器由内旋流叶片21、外旋流叶片22组成，两组旋流叶片的旋转方向相反，两组旋流叶片之间设有用于分割气流通道的圆形隔板23。

通过该scr脱硝系统烟气旋流混合装置，气流通过旋流混合器时，在旋流叶片导流作用下，会产生强烈的涡旋运动，涡旋运动使得气流掺混作用增强，气流的分布将更加均匀，因此可以加强烟气与稀释氨气混合效果，提高脱硝反应效率。

在本实施例中，旋流混合器安装于矩形安装板中，矩形安装板为网格状结构，每个网格内安装有一个旋流混合器。

参图4、图5所示，图4给出scr反应器内的流线和流速分布，图5给出scr反应器内烟气和稀释氨气混合效果。可以看到，与导流板相比，scr脱硝系统内布置旋流混合器均匀装置可以显著增强烟气和稀释氨气的混合效果。旋流混合器具有独特的内外两圈叶片旋转方向相反的导流结构，烟气和稀释氨气通过旋流混合器后，能够产生强烈的涡旋运动和掺混作用，使气流混合更加均匀。

图6给出scr反应器典型位置的nh3浓度变动系数c.v.。nh3浓度变动系数越大，代表烟气和稀释氨气混合效果越均匀。可以看到，scr反应器加装导流板均匀装置时，喷氨支管后三个平面nh3浓度变动系数分别为30.2％、29.8％、29.3％；scr反应器加装旋流混合器均匀装置时，喷氨支管后的三个平面nh3浓度变动系数分别为27.5％、24.0％、20.6％。旋流混合器对烟气和稀释氨气混合效果十分明显。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种scr脱硝系统烟气旋流混合装置，其特征在于，包括沿烟气流动方向布置于喷氨支管后的旋流混合器均匀装置，所述旋流混合器均匀装置由多个旋流混合器平铺排列组成，所述旋流混合器与所述喷氨支管相对布置，用以覆盖所述喷氨支管喷出的稀释氨气；

所述旋流混合器由内外两组旋流叶片组成，两组旋流叶片的旋转方向相反，两组旋流叶片之间设有用于分割气流通道的圆形隔板。

2.根据权利要求1所述的scr脱硝系统烟气旋流混合装置，其特征在于，所述旋流混合器安装于矩形安装板中，所述矩形安装板为网格状结构，每个网格内安装有一个所述旋流混合器。

技术总结
本发明涉及一种SCR脱硝系统烟气旋流混合装置，包括沿烟气流动方向布置于喷氨支管后的旋流混合器均匀装置，所述旋流混合器均匀装置由多个旋流混合器平铺排列组成，所述旋流混合器与所述喷氨支管相对布置，用以覆盖所述喷氨支管喷出的稀释氨气；所述旋流混合器由内外两组旋流叶片组成，两组旋流叶片的旋转方向相反，两组旋流叶片之间设有用于分割气流通道的圆形隔板。本发明能够加强烟气与稀释氨气混合效果，提高脱硝反应效率。

技术研发人员：杜长河;孙志鹏;郭婷婷;宋寅;王海刚;万逵芳;邱桂芝
受保护的技术使用者：中国大唐集团科学技术研究院有限公司火力发电技术研究院
技术研发日：2019.12.09
技术公布日：2020.04.10