[發明專利]增強的煙道氣阻尼器混合裝置

有效

• 申請號: 201310192872.8
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN103381340A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: M·B·科亨;T·D·赫勒威爾
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: B01F3/02
• 分類號: B01F3/02;B01F5/00;F23J15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;嚴志軍

技術領域

本公開公開了一種有效地混合兩個流動燃燒氣體流并減小在變化的爐負載下的氣體背壓的裝置。

背景技術

常常在許多應用中(諸如在鍋爐或蒸汽發生器中)混合不同溫度的氣體。例如，當鍋爐的爐滿載操作時，所有熱煙道氣穿過節熱器。節熱器從煙道氣回收熱，以預熱循環回到鍋爐中的供給水。產生的離開的煙道氣由于熱傳遞而較冷。因此，熱被回收到鍋爐中，從而提高鍋爐效率。

然而，當爐/鍋爐以低負載操作時，如果所有煙道氣穿過節熱器，則煙道氣的溫度可下降到某些化學過程所需的臨界溫度以下，該某些化學過程諸如從選擇性催化還原(“SCR”)系統中的煙道氣催化去除NO、NO₂(統稱為NO_X)。因為催化反應依靠溫度，所以SCR必須在指定的溫度范圍內運行，以令人滿意地執行其所需的功能。

因此，在低鍋爐負載條件下，僅煙道氣的一部分應當穿過節熱器，并且其余部分應當繞過節熱器以維持較高的溫度。這兩個氣體流接著混合以產生在所需的溫度范圍內的煙道氣。

一種調整煙道氣溫度的方式為通過使用阻尼器和旁路。煙道氣旁路允許煙道氣流的一部分繞過節熱器，其中，煙道氣的其余部分運送穿過節熱器。接著，流混合以產生具有比在所有煙道氣穿過節熱器的情況下高的溫度的混合流。

常規鍋爐采用具有成角度的固定導葉的混合器。這些混合器混合氣體，但是在所有鍋爐負載下產生壓降。該壓降要求較大、較昂貴的風扇和增加的輔助功率消耗。

常規混合器要求一定時間段來在給定鍋爐負載下混合氣體。這等同于用以充分地混合流動氣體流的一定管道長度(過渡區段)。可存在引起“熱點”的、過量的與煙道管道的表面接觸的高溫氣體。“熱點”要求高溫金屬，其典型地比標準金屬更昂貴。較長的過渡區段增加了系統的成本。將有益的是，采用將更快速地并在煙道氣管道下游的較短長度之后混合兩個煙道氣流的裝置。接著，這將縮短過渡區段，由此要求較不高溫的金屬來建造該裝置。

當前，存在對簡單且不昂貴的用于更有效地混合氣體的裝置的需要，該裝置減小在各種鍋爐負載下的背壓。

通過參考本公開的各種特征和其中包括的實例的下列詳細描述，可更容易地理解本公開。

發明內容

本發明可描述為一種用于在煙道氣管道中混合兩個氣體流的阻尼器混合裝置，其包括：

一組第一排，其具有多個可調節的百葉件，每個百葉件具有能夠在樞轉件上樞轉的百葉件導葉，使得它們可沿第一方向定位，從而使煙道氣穿過它們以被混合；或者在僅接收一個氣體流時豎直地定位；

與第一組排交錯的第二組排，第二組排具有多個可調節的百葉件，每個百葉件具有能夠在樞轉件上樞轉的百葉件導葉，使得它們可沿與第一方向不同的方向成角度，從而使氣體流被混合，或者在僅有效地接收單個氣體流時豎直地定位；以及

連接于百葉件的控制單元，其適合于在接收至少兩個氣體流時使百葉件導葉定位在恰當的成角度位置，并且用于在僅有效地接收單個氣體流時使百葉件導葉豎直地定位。

本發明還可實施為一種具有用于從在各種負載下操作的爐接收煙道氣的后通道的煙道氣管道系統，其包括：

后通道內的至少一個熱交換器，其運行以從煙道氣提取熱；

下煙道區段，其為聯接于后通道的出口用于適合于接收煙道氣的煙道氣導管；

上煙道區段，其為連接于下游煙道氣處理裝置的煙道氣導管；

中間煙道區段，其為用于將煙道氣從下煙道區段傳送到上煙道區段的煙道氣導管；

旁路，其為位于后通道中、節熱器的上游并連接于中間煙道區段的煙道氣導管；

下管道內的入口控制阻尼器，其適合于調節從下煙道區段流動到中間煙道區段的煙道氣量；

旁路管道內的旁路控制阻尼器，其適合于控制從后通道經過至中間管道從而繞過節熱器的煙道氣量；以及

用于在煙道氣管道中混合兩個氣體流的阻尼器混合裝置，其包括：

一組第一排，其具有多個百葉件，每個百葉件具有能夠在樞轉件上樞轉的可調節百葉件導葉，使得它們在接收至少兩個氣體流時可沿第一方向成角度，從而使煙道氣穿過它們以被混合；或者在僅有效地接收一個氣體流時豎直地定位；

與第一組排交錯的第二組排，第二組排具有百葉件，每個百葉件具有能夠在樞轉件上樞轉的可調節百葉件導葉，使得它們可沿與第一方向不同的方向成角度，從而使氣體流穿過它們以引導成被混合，或者在僅接收一個氣體流時豎直地定位；以及