[發明專利]煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置及方法

有效

• 申請號: 201210177869.4
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN102698579A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 路光杰;郭婷婷;吳敵;沈濱;陸金豐
• 申請（專利權）人: 北京國電龍源環保工程有限公司
• 主分類號: B01D53/76
• 分類號: B01D53/76;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;李聚

1.一種煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，包括固定于垂直煙道（6）內的渦流混合元件、插入垂直煙道（6）內部的噴氨管（4），以及固定于彎道內的導流葉片（7），所述垂直煙道（6）上端經彎道II（12）與漸縮段煙道（8）連接，垂直煙道下端經彎道I（2）與入口段矩形傾斜煙道（1）連接，入口段矩形傾斜煙道（1）相對于垂直煙道（6）側向傾斜，傾斜角為a，其特征在于：

所述渦流混合元件為兩個以上大小相等、在垂直煙道（6）內間隔分布的圓形繞流板（3），各圓形繞流板（3）均向反應器（11）側傾斜固定于垂直煙道（6）下部，圓形繞流板（3）的向流面與進入垂直煙道（6）的煙氣相對，圓形繞流板（3）的背流面傾斜與噴氨管（4）的噴頭相對；?

所各圓形繞流板（3）上方分別對應安裝有一個噴氨管（4），噴氨管水平插入圓形繞流板（3）上方的垂直煙道（6）內部，噴頭豎直向下設置，各噴氨管（4）上連接有獨立的流量控制系統；?

所述噴氨管（4）上方的垂直煙道（6）內安裝有橫向間隔分布的均流管（5），均流管（5）兩端與垂直煙道（6）內壁固定；

所述導流葉片（7）為一組沿彎道弧度半徑等間距排列的彎弧形導流板，相鄰彎弧形導流板之間留有煙氣通道間隙，煙氣進入煙氣通道的一端為進氣口，煙氣流出煙氣通道的一端為出氣口，導流葉片（7）在彎道I（2）及彎道II（12）內分別固定有一組。

2.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述圓形繞流板（3）與水平方向的夾角β為30°～45°。

3.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述圓形繞流板（3）的直徑d大于垂直煙道（6）寬度的50%且不超過垂直煙道（6）寬度的80%。

4.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述圓形繞流板（3）在垂直煙道（6）內的高度低于垂直煙道（6）高度的25%。

5.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述靠反應器（11）側的均流管與垂直煙道內壁的距離a大于靠入口段矩形傾斜煙道（1）側的均流管與的垂直煙道內壁的距離c。

6.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述均流管（5）與圓形繞流板（3）圓心之間的垂直距離e為圓形繞流板（3）直徑d的2～3倍。

7.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述均流管（5）的直徑為80mm～120mm。

8.根據權利要求1所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，其特征在于：所述垂直煙道（6）的高度大于其入口當量直徑的兩倍。

9.一種應用權利要求1～8所述任意一項裝置的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合方法，其特征在于步驟如下：

步驟一，安裝煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合裝置，在垂直煙道（6）內對應安裝圓形繞流板（3）、噴氨管（4）和均流管（5），在彎道I（2）及彎道II（12）內分別固定一組導流葉片（7）；

步驟二，煙氣的噴氨與渦流混合，

A、煙氣從入口段矩形傾斜煙道（1）進入彎道I（2），經導流葉片（7）調整煙氣流向和流速后進入垂直煙道（6）內；

B、進入垂直煙道（6）的煙氣受到傾斜的圓形繞流板（3）向流面阻擋，在圓形繞流板（3）的邊緣形成渦流；調節各噴氨管（4）的流量，使各噴氨管（4）氨的噴射速度與其下方對應的煙氣流速相適應，氨噴射到圓形繞流板（3）的背流面，并擴散至圓形繞流板（3）邊緣與煙氣形成渦流并混合均勻；

C、煙氣與氨的混合氣體流向上在均流管（5）周圍形成繞流，煙氣與氨進一步混合均勻，同時流速更加均衡；

D、煙氣與氨的混合氣體流向上通過彎道II（12）內的導流葉片（7）調整煙氣流向和流速后，進入漸縮段煙道（8），再經格柵式整流器（9）整流后，最終進入反應器（11）內。

10.根據權利要求9所述的煙氣脫硝系統的噴氨與渦流混合方法，其特征在于：所述步驟一中的圓形繞流板（3）和噴氨管（4）在垂直煙道（6）內共安裝有五組，五個噴氨管（4）按照與入口段矩形傾斜煙道（1）內傾斜角a的距離由近到遠，其氨噴射速度分別為V1～V5，其中V1、V2為7～8?m/s，V3、V4、V5為10?m/s。