[發明專利]整體機翼型均流與分區可調噴氨裝置

有效

• 申請號: 200810236417.2
• 申請日: 2008-12-22
• 公開（公告）號: CN101450278A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: 王月明;張波;馬建蘭;牛國平
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/76
• 分類號: B01D53/76;B01D53/56
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 張震國

技術領域

本發明涉及一種在燃煤鍋爐高溫高塵型煙氣脫硝系統中關鍵技術，即在煙氣脫硝系統的脫硝反應器上游向煙氣中注入氨氣的裝置，具體涉及一種整體機翼型均流與分區可調噴氨裝置。

背景技術

在燃煤鍋爐高溫高塵型煙氣脫硝系統中，氨氣是最常用的還原劑。氨氣的噴射系統位于脫硝反應器上游。傳統常用的噴射系統有噴氨格柵，它由一個給料總管和數個連接管組成，每一個連接管給一個分配管供應氨氣。分配管給數個配有噴嘴的噴管供料。噴管在煙道橫截面上排列成一排或與之垂直方向重疊一排，使噴管上的噴嘴均布于該橫截面內。每個連接管上設有手動閥，以調整不同連接管中的氨氣流量。一個連接管流量的調節將同時影響所有與之相連的噴管和噴嘴的流量。傳統的噴氨格柵由于噴嘴數量多(常達數百個)，在噴嘴通暢的情況下噴氨的均勻性可以得到保證，但由于噴嘴直徑小，流經此處的煙氣流速通常較低，尤其在機組低負荷運行時煙氣量減少，煙氣流速更低，因此運行中噴嘴發生積灰堵塞人現象時有發生，造成氨噴射不均勻，直接影響脫硝反應器內的脫硝效率。此外這種噴氨系統調節比較復雜，有時給運行操作帶來困難。

另一種典型的噴氨系統為渦流混合器噴氨系統。渦流混合器的混合原理是通過某種適當形狀元件(三角形表面或者圓盤表面)使煙氣流產生旋渦，在渦流區內部通入氨氣，利用旋渦的作用使噴入的氨氣與煙氣進行混合。該系統的氨噴嘴數較少，通常為幾個到10個，噴嘴口徑大，具有很高的防堵塞性能。不足之處是由于該法是通過過于少量的大噴嘴噴入氨氣利用渦流進行混合，每個噴嘴的噴氨量大，完全依賴渦流混合均勻所需的距離較長，需要L/D＝1.5-3的幾何尺寸，這在很多應用場合是不能滿足的。

綜上所述，傳統的兩種噴氨系統要么存在噴嘴易被堵塞、調節復雜，要么調節簡單，但要求較長的混合距離，實際應用場合通常難于實現等不足之處。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種噴嘴數量適中、在低負荷工況下也能防止噴嘴積灰堵塞、噴氨量分區可調、下游所需的混合距離極短的整體機翼型均流與分區可調噴氨裝置。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：包括入口與上游煙氣均流裝置相連通、出口與下游靜態混合裝置相連通的水平矩形煙道，水平矩形煙道的橫截面內均勻布置有一組機翼元件，各機翼元件內置有與氨氣聯箱相連通的噴嘴母管，煙氣流經過噴嘴母管和機翼元件時被分割為多個狹縫氣流流經相臨兩個機翼元件構成的長方型喉口和最外兩側由煙道壁面與機翼元件構成的半個長方型喉口，在喉口中心線上順煙氣流的方向均勻布置有橫向相互交錯的氨氣下噴嘴和上噴嘴，其中下噴嘴是從機翼元件下方引出的噴嘴，上噴嘴是從機翼元件上方引出的噴嘴。

本發明的機翼形元件5的數量為2-20個；每個噴嘴母管通過分割板至少被均勻地分割為2至10個單獨可調的管段，每個分割管段通過各自的氨氣連通管與氨氣聯箱相連通，且在氨氣連通管與氨氣聯箱相連通的管路上還設置有流量調節閥；氨氣聯箱的入口通過聯箱流量調節閥與氨氣供給總管相連通。

本發明由機翼元件構成的噴氨截面由于煙氣流場均勻，流場分布穩定性好，噴氨的均勻性非常容易得到保證，可抵御負荷的變化。喉口煙氣加速后為下游氨氣和煙氣的混合提供了動力，大大縮短氨氣和煙氣的混合所需要的距離。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖。

圖2是圖1在順煙氣流動方向的視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。