[實用新型]一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置

有效

• 申請號: 201520196980.7
• 申請日: 2015-04-02
• 公開（公告）號: CN204601997U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 馮國華;陳列;王少權;鐘鑫;謝潔;黃騰飛;李文勇;斯洪良
• 申請（專利權）人: 浙江菲達脫硫工程有限公司;浙江菲達環保科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56;B01F5/00;B01F5/06;B01F5/02
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本實用新型涉及一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置。

背景技術

利用煤炭為能源的鍋爐尾氣中NO_x排放成為污染環境一個重要原因，目前脫硝的主流技術為選擇性催化劑還原技術(SCR)取得良好的效果，其中煙氣和還原劑氨氣的均勻混合，并在混合之后煙氣經過整流以平穩的流態進入反應器，這是技術的核心之一。目前的方案有兩種，一、格柵式氨混合器，其工作原理是：噴氨格柵安裝在通向SCR反應器的煙道內部。設置盡可能多的氨氣噴嘴均勻的分布在煙道截面上，在其管道上設置調節裝置，使得噴入的氨氣能與煙氣混合均勻，并在混合之后設置一段直煙道使煙氣自然整流平穩之后進入反應器。二、渦流混合器，其工作原理是：反應器的入口煙道段上設置渦流混合板，使煙氣產生渦流，氨氣管道對準渦流混合板噴吹，在渦流混合板上擴散與產生渦流的煙氣混合，并在混合之后設置一段較長的直段煙道(12米以上)使煙氣自然整流平穩之后進入反應器。

上述兩種方案的技術缺陷，一、格柵式氨混合器：在運行中發現，要達到氨氣與煙氣混合均勻的目的，噴嘴及其管道的數量多，調節各閥門開度較為繁雜,同時由于噴嘴數量較多,噴嘴孔徑小，噴嘴在高粉塵環境中堵塞現象時有發生，嚴重影響氨氣與煙氣的均勻混合效果，進而導致脫硝效率低下、氨逃逸升高造成二次污染。二、渦流混合器設備簡單混合效果欠佳，不能非常均勻的混合滿足脫硝均勻度的要求，而且此技術須在渦流混合板后提供12米以上的直段煙道，以便讓煙道中的煙氣經過自然整流，使煙氣進入反應器前形成穩定的流態，這制約了工程的實施，增加了成本和工程難度，使適用范圍大大縮小。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置，能夠有效解決現有鍋爐煙氣與氨氣混合裝置混合不均勻的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置，包括使上升煙氣產生渦流的渦流混合板、設置在渦流混合板上方的氨氣噴射管和設置在渦流混合板下游的文丘里棒機構，所述文丘里棒機構包括一層或多層文丘里棒層，每層文丘里棒層內的文丘里棒為圓形管或橢圓形管，所述氨氣噴射管噴出氨氣的方向與煙氣流動方向相反，所述文丘里棒機構距離渦流混合板的距離為2～4m。

優選的，最上層文丘里棒與煙道上部彎頭煙氣出口方向垂直，每層文丘里棒層之間的間距為1～2m，每層文丘里棒層的可流通面積為煙道截面積的60％～80％；留出適當的距離產生湍流使氣體混合，流通面積太小會阻礙煙氣通過，使管道內煙氣過多而影響湍流產生，流通面積太大使得流速過低同樣會影響湍流產生。

優選的，所述文丘里棒機構包括多層文丘里棒層，相鄰的兩層文丘里棒層相互平行，相鄰的文丘里棒層層與層之間的棒相互垂直；能達到最佳的氣體混合效果。

優選的，所述渦流混合板與氨氣噴射管相對的面為平面且與水平面成銳角，所述渦流混合板與煙氣相對的面為朝向煙氣凸出的弧形面；在煙氣吹向渦流混合板后，在其四周形成渦流。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：能使煙氣到達脫硝反應器中的催化劑之前，混合煙氣中各個點的煙氣中NO_x和NH₃混合均勻偏差在±5％以內，完全能達到NH₃/NO_x充分混合的目的，并且能縮短混流后的直段煙道長度，設備簡單、成本省、適應性強、維護簡單、效果好。

附圖說明

圖1為本實用新型一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置的結構示意圖；

圖2為圖1中A處煙氣流經渦流混合板形成渦流示意圖。

具體實施方式

參閱圖1為本實用新型一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置的實施例，一種鍋爐煙氣與氨氣混合裝置，包括使上升煙氣產生渦流的渦流混合板2、設置在渦流混合板2上方的氨氣噴射管3和設置在渦流混合板2下游的文丘里棒機構，所述氨氣噴射管3噴出氨氣的方向與煙氣流動方向相反，所述文丘里棒機構距離渦流混合板2的距離為2～4m，所述文丘里棒機構包括至少兩層文丘里棒層4，每層文丘里棒層4之間的間距為1～2m，每層文丘里棒層4的可流通面積為煙道1截面積的60％～80％，相鄰的兩層文丘里棒層4相互平行，相鄰的文丘里棒層4層與層之間的棒相互垂直，每層文丘里棒層4內的文丘里棒為圓形管或橢圓形管，最上層文丘里棒與煙道上部彎頭煙氣出口方向垂直。

所述渦流混合板2與氨氣噴射管3相對的面為平面且與水平面成銳角，所述渦流混合板2與煙氣相對的面為朝向煙氣凸出的弧形面。