本實用新型涉及高效混流器,尤其涉及用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器。
背景技術(shù):
在SCR脫硝裝置中,通過噴氨格柵將還原劑均勻地與煙氣中的氮氧化物進(jìn)行混合,在反應(yīng)器催化劑床層進(jìn)行反應(yīng),對氮氧化物進(jìn)行脫除。SCR系統(tǒng)要在保證系統(tǒng)阻力損失的前提條件下,高效脫除氮氧化物,就需要保證進(jìn)入反應(yīng)器催化劑床層的煙氣流場均勻性和氨氮比(NH3/NOx)均勻性在一定范圍內(nèi),且其均勻性越好,脫硝效果越佳。
在不少改造工程中,由于空間的限制,SCR脫硝裝置前煙道往往存在許多異形件,使得進(jìn)入反應(yīng)器催化劑床層的煙氣流場均勻性差,進(jìn)而導(dǎo)致脫硝效率下降。為解決以上問題,本實用新型公開了一種用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器,用以提升煙氣流場和氨氮比的均勻性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)合理,混流效果好的用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器。
這種用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器,包括多個圓形鋼片和連接桿,所述圓形鋼片通過連接桿焊接固定在煙道壁內(nèi);所述圓形鋼片的直徑D為煙道截面長邊長度L的1/10至1/9,厚度為6-10mm;圓形鋼片的個數(shù)n與煙道橫截面的長寬比L/S有關(guān):當(dāng)長寬比L/S在1-1.5區(qū)間及4.5以上區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片個數(shù)為16個;當(dāng)長寬比L/S在1.5-2.3和3.5-4.5區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片個數(shù)為12個;當(dāng)長寬比L/S在2.3-3區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片個數(shù)為8個;當(dāng)長寬比L/S在3-3.5區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片個數(shù)為10個;圓形鋼片與煙道截面成角度a為35-45度,圓形鋼片傾斜方向為沿?zé)煹澜孛骈L邊或?qū)掃叿较螂S機(jī)布置。
作為優(yōu)選:所述連接桿由圓鋼管制作而成,并穿圓形鋼片的中心而過,連接沿?zé)煹澜孛骈L邊方向排列的圓形鋼片。
作為優(yōu)選:這種用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器的布置位置較SCR噴氨格柵母管中心線高1000-1500mm。
本實用新型的有益效果是:
(1)高效混流,改善流場均勻性,提升脫硝效率
該高效煙道混流器可使煙氣混動,對煙氣具有攪動效果,使其形成湍流,可改善煙氣流場的均勻性,進(jìn)而改善進(jìn)入SCR脫硝裝置催化劑的流場和氨氮比的均勻性,最終提升脫硝效率。
(2)安裝方便,重量輕
該高效混流器可在地面焊接完成后吊入煙道內(nèi)安裝,有效減少高空安裝作業(yè),同時該裝置僅由鋼片和圓鋼管組成,重量輕,可減少煙道荷載。
(3)投資費用少,無運(yùn)維成本
該高效混流器由鋼板和圓鋼管制作而成,且全部采用碳鋼制作,投資成本低;該裝置安裝在煙道中后,無需調(diào)整維護(hù),后期無運(yùn)維成本。
(4)靈活度高,可有效適應(yīng)多種截面的煙道
該高效混流器可依據(jù)不同截面的煙道進(jìn)行設(shè)計,可適應(yīng)不同長寬比的煙道,靈活度高。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖(煙道內(nèi)俯視);
圖2為圖1的仰視圖(煙道內(nèi)側(cè)視);
圖3為圓形鋼片示意圖;
圖4為無混流器時第一層催化劑入口速度分布云圖;
圖5為加裝混流器時第一層催化劑入口速度分布云圖;
圖6為無混流器時第一層催化劑入口NH3/NOx分布云圖;
圖7為加裝混流器時第一層催化劑入口NH3/NOx分布云圖;
附圖標(biāo)記說明:煙道壁1、連接桿2、圓形鋼片3。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型做進(jìn)一步描述。下述實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
如圖1至圖3所示,這種用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器,包括多個圓形鋼片3和連接桿2,所述圓形鋼片3通過連接桿2焊接固定在煙道壁1內(nèi);所述圓形鋼片3的直徑D為煙道截面長邊長度L的1/10至1/9,厚度為6-10mm;圓形鋼片3的個數(shù)n與煙道橫截面的長寬比L/S有關(guān):當(dāng)長寬比L/S在1-1.5區(qū)間及4.5以上區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片3個數(shù)為16個;當(dāng)長寬比L/S在1.5-2.3和3.5-4.5區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片3個數(shù)為12個;當(dāng)長寬比L/S在2.3-3區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片3個數(shù)為8個;當(dāng)長寬比L/S在3-3.5區(qū)間內(nèi)時,圓形鋼片3個數(shù)為10個;圓形鋼片3與煙道截面成角度a為35-45度,圓形鋼片3傾斜方向為沿?zé)煹澜孛骈L邊或?qū)掃叿较螂S機(jī)布置。所述連接桿2由圓鋼管制作而成,并穿圓形鋼片3的中心而過,連接沿?zé)煹澜孛骈L邊方向排列的圓形鋼片3,連接桿2的兩端則通過焊接固定在煙道壁1上。這種用于SCR脫硝裝置前煙道的高效混流器的布置位置較SCR噴氨格柵母管中心線高1000-1500mm。
在某個SCR脫硝裝置前煙道上安裝該高效混流器,通過煙氣流場模擬計算和分析,截取SCR脫硝裝置催化劑上游300mm處的截面流場和氨氮比情況,與沒有安裝該混流器的截面流場和氨氮比情況對比(見圖4至圖7),得到如下數(shù)據(jù):
從以上計算分析可以看到,該高效混流器可以明顯改善進(jìn)入SCR脫硝催化劑層的煙氣流場和氨氮比情況,進(jìn)而提升脫硝效率。