一種旋流葉片和煙氣噴氨脫硝的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種旋流葉片，還是一種煙氣噴氨脫硝的 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鍋爐運行中，SCR(selective catalytic reduction)還原劑流量過小，SCR出口煙 氣中NOx濃度不能達到國家規(guī)定的排放標準;還原劑流量過大，其中一部分Mfe未與NOx完全 反應(yīng)，會進一步轉(zhuǎn)化為硫酸氫氨，造成SCR之后的受熱面煙道堵塞。因此，在保證SCR出口 NOx 濃度達標的前提下盡量減少還原劑的使用量，是SCR還原劑流量自動控制的主要目的。
[0003] 在SCR出口處的煙氣中，NOx等氣體組分的分布通常很不均勻，鍋爐在不同的負荷 下運行時，NOx等氣體組分的濃度分布情況也不相同，安裝在SCR出口截面上某一位置的NOx 濃度測點無法代表SCR出口煙氣中NOx的平均濃度，這就使得SCR的還原劑流量自動控制系 統(tǒng)缺少可靠的監(jiān)測量，導致該系統(tǒng)不能正常發(fā)揮作用。
[0004] 為了便于理解，將本文所涉及的技術(shù)名稱進行解釋：
[0005] SCR(selective catalytic reduction)脫硝:選擇性催化還原法脫硝，即在鍋爐 尾部煙道噴入液氨或氨水，在280°C~420°C和催化劑作用下，煙氣中氮氧化物被NH3還原脫 除的反應(yīng)。
[0006] 均流格柵:布置在SCR反應(yīng)區(qū)前的格柵板，使煙氣均勻流過反應(yīng)區(qū)內(nèi)的催化劑，以 提尚脫硝反應(yīng)效率。
[0007] 省煤器:布置在鍋爐尾部煙道內(nèi)的受熱面，用于預加熱即將進入鍋爐水冷壁的給 水。
[0008] 負壓:氣體壓力低于大氣壓力的狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了解決現(xiàn)有的煙道內(nèi)還原劑與煙氣混合不均勻的技術(shù)問題。本發(fā)明提供了一種 旋流葉片和煙氣噴氨脫硝的裝置，該旋流葉片為側(cè)向進風結(jié)構(gòu)，通過優(yōu)化設(shè)計其中的導流 片，可以使該旋流葉片在無需外加動力和能量的情況下使煙道截面上氣體組分濃度分布趨 于均勻。在不增加 NOx測點數(shù)量的前提下，發(fā)揮還原劑流量自動控制的作用，實現(xiàn)脫硝系統(tǒng) 優(yōu)化運行。
[0010] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種旋流葉片，包括兩個相互平行 的第一隔板和第二隔板，第一隔板和第二隔板之間均勻分布有多個導流片，第二隔板的中 部含有出風口，相鄰的兩個導流片的外端之間為進風口，兩個導流片的內(nèi)端之間為內(nèi)出口， 氣流能夠依次經(jīng)過進風口、內(nèi)出口和出風口后流出該旋流葉片。
[0011] 所有的導流片的內(nèi)端均位于第一個圓形上，該第一圓形為該旋流葉片的內(nèi)徑，所 有的導流片的外端均位于第二個圓形上，該第二圓形為該旋流葉片的外徑，該第一圓形的 圓心和該第二圓形的圓心重合；
[0012] 導流片在第一隔板上的投影為極坐標方程
[0013] 在該極坐標方程中
為導流片上的任意一點到該第一圓 形圓心的距離，單位為mm; ri為該第一圓形的半徑，單位為mm; ?為該第二圓形的半徑，單位 為mm;0為導流片上的任意一點與該導流片的內(nèi)端之間對應(yīng)的圓心角，單位為％ 〃為導流片 的外端與該導流片的內(nèi)端之間對應(yīng)的圓心角，單位為％&為經(jīng)過導流片的內(nèi)端處的切線與 垂足為該導流片的內(nèi)端且垂直于經(jīng)過該導流片的內(nèi)端的該第二圓形半徑的直線之間的夾 角，單位為％β 2為經(jīng)過導流片的外端處的切線與垂足為該導流片的外端且垂直于經(jīng)過該導 流片的外端的該第一圓形半徑的直線之間的夾角，單位為°。
[0014] ri:r2 的比值為0.3 ~0.8。
[0015] ??為40° ~120°。
[0016] P1Soq-AS'
[0017] β2為〇° ~45°。
[0018] -種煙氣噴氨脫硝的裝置，包括煙道，在煙道內(nèi)沿著煙氣的流動方向依次設(shè)置有 旋流葉片和反應(yīng)區(qū)催化劑，該旋流葉片為上述的旋流葉片，旋流葉片和反應(yīng)區(qū)催化劑之間 還設(shè)有用于向煙道內(nèi)噴射還原劑的還原劑噴射口，旋流葉片的出風口朝向還原劑噴射口。
[0019] 在煙道內(nèi)，還原劑噴射口和反應(yīng)區(qū)催化劑之間設(shè)有均流格柵或?qū)Я魅~片，還原劑 噴射口連接有還原劑供應(yīng)管線和稀釋風供應(yīng)管線，反應(yīng)區(qū)催化劑的下游設(shè)有NOx濃度測點。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021 ] 1、使SCR出口 NOx濃度測點與截面平均濃度接近，實現(xiàn)還原劑流量的自動控制；
[0022] 2、不增設(shè)NOx濃度測點和自動調(diào)節(jié)機構(gòu)，投資成本低，系統(tǒng)可靠性高；
[0023] 3、不受鍋爐負荷變化的影響，自適應(yīng)性強；
[0024] 4、結(jié)構(gòu)簡單，對安裝空間的要求低，特別適用于現(xiàn)役鍋爐改造。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所述的旋流葉片作進一步詳細的描述。
[0026]圖1是旋流葉片的主視圖。
[0027] 圖2是圖1中沿A-A方向的剖視圖。
[0028] 圖3是導流片的計算公式中各參數(shù)含義的示意圖。
[0029] 圖4是煙氣噴氨脫硝的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖5是另一種旋流葉片的主視圖。
[0031]圖6是圖5中沿A-A方向剖視圖。
[0032] 其中1.均流格柵，2.反應(yīng)區(qū)催化劑，3.煙道，4.閘板，5.旋流葉片，6.稀釋風供應(yīng)管 線，7.還原劑供應(yīng)管線，8.還原劑噴射口，9. SCR入口煙道壁面；
[0033] 51.第一隔板，52.第二隔板，53.導流片，54.出風口，55.進風口，56.內(nèi)出口。
【具體實施方式】
[0034]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0035]為了使煙道截面上氣體組分濃度分布趨于均勻，本發(fā)明提供了一種旋流葉片，該 旋流葉片為側(cè)向式進風結(jié)構(gòu)，包括兩個相互平行的第一隔板51和第二隔板52,第一隔板51 和第二隔板52之間均勻分布有多個導流片53,第二隔板52的中部含有出風口 54,相鄰的兩 個導流片53的外端之間為進風口 55,兩個導流片53的內(nèi)端之間為內(nèi)出口 56,氣流能夠依次 經(jīng)過進風口 55、內(nèi)出口 56和出風口 55后流出該旋流葉片，如圖1和圖2所示。
[0036]在本實施例中，第一隔板51為圓形，第二隔板52為圓環(huán)形，第一隔板51的軸線和第 二隔板52的軸線重合，第一隔板51和第二隔板52的外徑相同，所有的導流片53的內(nèi)端均位 于第一個圓形上，該第一圓形為該旋流葉片的內(nèi)徑，該第一圓形與第二隔板52的內(nèi)徑重合， 所有的導流片53的外端均位于第二個圓形上，該第二圓形為該旋流葉片的外徑，該第一圓 形的圓心和該第二圓形的圓心重合，該第二圓形與第二隔板52的外徑重合，導流片53垂直 于第一隔板51和第二隔板52，如圖1和圖2所示。另外，出風口 55外還套設(shè)有出風筒。
[0037] 導流片53在第一隔板51上的投影為極坐標方程
I形成的曲線；
[0038] 在該極坐標方程中
r為導流片53上的任意一點到該第一圓 形圓心的距離，單位為mm; ri為該第一圓形的半徑，單位為mm; ?為該第二圓形的半徑，單位 為mm; Θ為該導流片5 3上的該任意一點與該導流