專利名稱：用于選擇性催化還原反應(yīng)脫硝反應(yīng)器的煙氣均布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙氣均布裝置，更特別地涉及一種用于電站鍋爐、 布裝置.、、" "
背景技術(shù)：
選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝技術(shù)，是被公認(rèn)的煙氣脫硝主 流技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各類型的火電廠鍋爐煙氣的凈化處理， 一種SCR 工藝流程為還原劑(氨)用罐裝卡車運(yùn)輸，以液體形態(tài)儲(chǔ)存于JL罐中； 液態(tài)氨在注入SCR系統(tǒng)煙氣之前經(jīng)由蒸發(fā)器蒸發(fā)氣化；氣化的氨和稀釋 空氣混合，通過(guò)噴氨格槺噴入SCR反應(yīng)器上游的煙氣中；充分混合后的 還原劑和煙氣在SCR反應(yīng)器中反應(yīng)，去除NOx。
要保證催化效果，關(guān)鍵因素是使與還原劑充分混合均勻的煙氣進(jìn) 入反應(yīng)器催化劑床層時(shí)速度場(chǎng)均勻，并且煙氣速度矢量與床層盡量正 交，鑒于這一點(diǎn)，目前多采用導(dǎo)流板加整流板(整流格柵)的設(shè)計(jì)方 案。如圖l所示，在現(xiàn)有技術(shù)的SCR煙氣脫硝系統(tǒng)中，電站鍋爐等的 煙氣經(jīng)省煤器進(jìn)入脫硝反應(yīng)器1 ，與還原劑混合均勻的煙氣經(jīng)傳統(tǒng)導(dǎo)流 板2導(dǎo)流而進(jìn)入整流板3，經(jīng)過(guò)此過(guò)程，煙氣以較為均勻的速度場(chǎng)進(jìn)入 催化劑床層4。
在催化劑床層上方設(shè)置整流板的目的是為了使煙氣的速度場(chǎng)均勻 并讓煙氣中的灰垂直通過(guò)催化刑表面(偏角<15度)，整流板的典型設(shè) 計(jì)為孔寬75mm、高500 mm，與煙道上層間多巨優(yōu)選為1500 mm,以 實(shí)現(xiàn)灰塵與煙氣的均流。
若如上所述在脫硝反應(yīng)器內(nèi)的第一層催化刑上方安裝整流板，則 煙氣流經(jīng)此板，速度場(chǎng)較為均勻，但由于整流板開(kāi)孔密集，而使得系 統(tǒng)壓損較大，會(huì)直接導(dǎo)致脫硝系統(tǒng)耗電較高，此外，整流板一旦堵灰， 壓損將急劇升高，氣流分布將極不均勻，嚴(yán)重影響反應(yīng)器的脫硝效率， 而且，如果堵灰嚴(yán)重，則鍋爐正壓，會(huì)導(dǎo)致跳閘。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有煙氣均布裝置的缺點(diǎn)，提供一種經(jīng)濟(jì) 且安全可靠的選擇性催化還原反應(yīng)脫硝反應(yīng)器的煙氣均布裝置，
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于選擇性催化還原反應(yīng)脫硝 反應(yīng)器的煙氣均布裝置，其設(shè)置在催化劑床層上方的煙道彎頭處，對(duì) 煙氣進(jìn)行導(dǎo)流和均布，其特征在于，所述煙氣均布裝置由導(dǎo)流板組構(gòu)成， 所述導(dǎo)流板組包括沿所述煙道彎頭的拐角中心線布置的多個(gè)導(dǎo)流板，相鄰
導(dǎo)流板之間的間隔在300~400mm的范閨內(nèi)，每一個(gè)導(dǎo)流板由兩塊直 板組成，其中一塊直板水平擺設(shè)，另一塊直板與水平直板以90° ~ 105°的范圍內(nèi)的角度相交并向下延伸，從煙氣均布裝置流出的煙氣直 接進(jìn)入催化刑床層。
由此，用導(dǎo)流板組代替了現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)流板加整流板方案，從 而降低了脫硝系統(tǒng)內(nèi)的壓損，減少了系統(tǒng)的耗電量，而且，設(shè)置在煙 道彎頭處的導(dǎo)流板組與現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置在催化劑床層上方的整流板相 比，堵灰的可能性降低，從而能夠提高反應(yīng)器運(yùn)行的安全性.而且， 相鄰導(dǎo)流板之間的間隔在300~400mm的范圍內(nèi)，故能夠在抑制壓損 增大的同時(shí)，獲得最優(yōu)的煙氣均布效果，從而集傳統(tǒng)導(dǎo)流板和整流板 的作用于一身。這樣，從煙氣均布裝置流出的煙氣直接進(jìn)入催化劑床 層，省去了整流板，所以降低了脫硝反應(yīng)器的造價(jià)。而通過(guò)將構(gòu)成導(dǎo) 流板的一塊直板設(shè)為水平直板，另一塊直板與該水平直板以90° ~ 105°的范圍內(nèi)的角度相交，能夠使得煙氣速度矢量與催化劑床層基本 垂直，實(shí)現(xiàn)理想的催化效果。
優(yōu)選地，各個(gè)導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)和尺寸相同。這樣，可以將導(dǎo)流板標(biāo) 準(zhǔn)化，有利于導(dǎo)流板的大批量生產(chǎn)，從而進(jìn)一步降低成本。
更加優(yōu)選地，多塊導(dǎo)流板以相等間隔均勻布置。這樣，能進(jìn)一步 加強(qiáng)煙氣均布效果.


圖1表示現(xiàn)有的導(dǎo)流板加整流板方案。
圖2表示本發(fā)明的導(dǎo)流板組方案，
圖3是應(yīng)用本發(fā)明的煙氣均布裝置時(shí)的速度場(chǎng)云圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1脫硝反應(yīng)器，2傳統(tǒng)導(dǎo)流板，3整流板，4催化劑床層，5導(dǎo)流 板組.
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明.
如圖2所示，在本發(fā)明的煙氣均布裝置中，用導(dǎo)流板組5取代了 傳統(tǒng)的導(dǎo)流板2加整流板3方案。煙氣進(jìn)入脫硝反應(yīng)器l后，首先流 過(guò)導(dǎo)流板組5，之后直接流過(guò)催化刑床層4。
導(dǎo)流板組5設(shè)置在催化劑床層4上方的煙道彎頭處，包括沿?zé)煹?彎頭的拐角中心線布置的多塊導(dǎo)流板，該拐角中心線是指連接煙道彎 頭在拐角處的彎曲內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)與彎曲外側(cè)頂點(diǎn)的連線。每一塊導(dǎo)流板由 兩塊直板組成，其中一塊直板水平擺設(shè)，另一塊直板與水平直板之間 的夾角在卯° ~105。之間變化，可根據(jù)工程具體情況在此區(qū)間選擇 最合適角度.在本實(shí)施方式中，各導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同，但 這不是必需的，根據(jù)需要也有直板的延伸長(zhǎng)度不同的情況-
另外，導(dǎo)流板的數(shù)量也就是相鄰導(dǎo)流板之間的間隔影響著反應(yīng)器 的壓損和性能，數(shù)量越多，間隔越小，則壓損越大，反之，數(shù)量過(guò)少， 間隔過(guò)大，則起不到均布煙氣的效果。針對(duì)這一點(diǎn)，發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究 發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將相鄰導(dǎo)流板之間的間隔設(shè)定在300~400mm的范圍內(nèi)， 可以在抑制壓損增大的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較為理想的煙氣均布效果.這里的間 隔是指相鄰導(dǎo)流板各自的頂點(diǎn)(兩塊直板的交點(diǎn))彼此之間的距離。 由于在不同的工程條件下，反應(yīng)器和煙道的尺寸、以及煙氣的種類和 速度等都有所不同，所以具體的間隔數(shù)值可以利用計(jì)算流體軟件根據(jù) 具體工程情況模擬優(yōu)化后確定.
在本實(shí)施方式中，各導(dǎo)流板以相等間隔均勻布置，但根據(jù)需要也 可以使各導(dǎo)流板之間的間隔不同，例如從彎曲內(nèi)側(cè)向彎曲內(nèi)側(cè)逐漸變 寬。
這樣，與傳統(tǒng)導(dǎo)流板相比，上述導(dǎo)流板組的相鄰導(dǎo)流板之間的間 隔小;f艮多，因此也可以將該導(dǎo)流板組稱為密集導(dǎo)流板組。
由此，導(dǎo)流板組5同時(shí)起到了導(dǎo)流和整流的作用.即，由于各導(dǎo) 流板由以90。 ~105°的角度相交布置的兩塊直板構(gòu)成，所以從上游側(cè) 流過(guò)來(lái)的煙氣受到導(dǎo)流板的引導(dǎo)后朝向催化劑床層流出。特別是，通過(guò)根據(jù)脫硝工程的具體情況在90。 ~105°的范閨內(nèi)選擇最合適的角 度，能夠使得從導(dǎo)流板組5流出的煙氣矢量和垂直于催化刑床層的方 向之間的夾角小于15。，實(shí)現(xiàn)最高的反應(yīng)器效牟.
圖3示出了應(yīng)用如上所述設(shè)計(jì)的煙氣均布裝置時(shí)的速度場(chǎng)云困， 從該圖可以清楚地看出，在煙氣均布裝置的下游，煙氣的速度場(chǎng)分布 極為均勻.而且，煙氣速度矢量基本垂直于催化劑床層，從而能夠預(yù) 期實(shí)現(xiàn)理想的催化效果.
權(quán)利要求
1.一種用于選擇性催化還原反應(yīng)脫硝反應(yīng)器的煙氣均布裝置，設(shè)置在催化劑床層上方的煙道彎頭處，對(duì)煙氣進(jìn)行導(dǎo)流和均布，其特征在于，所述煙氣均布裝置由導(dǎo)流板組構(gòu)成，所述導(dǎo)流板組包括沿所述煙道彎頭的拐角中心線布置的多個(gè)導(dǎo)流板，相鄰導(dǎo)流板之間的間隔在300～400mm的范圍內(nèi)，每一個(gè)導(dǎo)流板由兩塊直板組成，其中一塊直板水平擺設(shè)，另一塊直板與水平直板以90°～105°的范圍內(nèi)的角度相交并向下延伸，從煙氣均布裝置流出的煙氣直接進(jìn)入催化劑床層。
2. 如權(quán)利要求1所述的煙氣均布裝置，其特征在于，各個(gè)導(dǎo)流板 的結(jié)構(gòu)和尺寸相同。
3. 如權(quán)利要求1所述的煙氣均布裝置，其特征在于，所述多個(gè)導(dǎo) 流板以相等間隔均勻布置.
全文摘要
本發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)且安全可靠的用于選擇性催化還原反應(yīng)脫硝反應(yīng)器的煙氣均布裝置。本發(fā)明的煙氣均布裝置設(shè)置在催化劑床層上方的煙道彎頭處，對(duì)煙氣進(jìn)行導(dǎo)流和均布，所述煙氣均布裝置由導(dǎo)流板組(5)構(gòu)成，所述導(dǎo)流板組包括沿所述煙道彎頭的拐角中心線布置的多個(gè)導(dǎo)流板，相鄰導(dǎo)流板之間的間隔在300～400mm的范圍內(nèi)，每一個(gè)導(dǎo)流板由兩塊直板組成，其中一塊直板水平擺設(shè)，另一塊直板與水平直板以90°～105°的范圍內(nèi)的角度相交并向下延伸，從煙氣均布裝置流出的煙氣直接進(jìn)入催化劑床層。
文檔編號(hào)B01D53/56GK101306325SQ200810116210
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者劉鵬程, 吳樹(shù)志, 崔一塵, 明 張, 李永旺, 樊運(yùn)甫, 洋 汪, 董夢(mèng)陽(yáng) 申請(qǐng)人:北京博奇電力科技有限公司