[實(shí)用新型]一種脫硝氨氣空氣混合裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620863497.4
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN206199038U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉玉新;陸生寬
• 申請（專利權(quán)）人: 大唐環(huán)境產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): B01F5/04
• 分類號(hào): B01F5/04;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 北京君尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11200
• 代理人: 余長江

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及煙氣脫硝處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種脫硝氨氣空氣混合裝置。

背景技術(shù)

燃用化石燃料(如煤、油、天然氣)的鍋爐產(chǎn)生大量的煙氣，煙氣中含有氮氧化物(NOx)等有害物質(zhì)，NOx是一種溫室氣體，會(huì)破壞臭氧層。對人體健康的直接危害；參與形成光化學(xué)煙霧，形成酸雨，造成環(huán)境污染；為了減少NOx對環(huán)境和人類造成的危害，國家對鍋爐產(chǎn)生煙氣中的NOx排放濃度提出越來越嚴(yán)格的要求。為了實(shí)現(xiàn)NOx更低濃度的排放，減輕和消除NOx對人類的危害，在鍋爐煙氣排放進(jìn)入大氣環(huán)境之前，一般經(jīng)過煙氣脫硝裝置以除去煙氣中的大部分NOx。

發(fā)展改革委印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》嚴(yán)控大氣污染物排放。新建燃煤發(fā)電機(jī)組(含在建和項(xiàng)目已納入國家火電建設(shè)規(guī)劃的機(jī)組)應(yīng)同步建設(shè)先進(jìn)高效脫硝設(shè)施，不得設(shè)置煙氣旁路通道，新建、改造燃煤發(fā)電機(jī)組脫硝污染物排放濃度限值(即在基準(zhǔn)氧含量6％條件下，氮氧化物排放濃度不高50毫克/立方米)。東部地區(qū)(遼寧、北京、天津、河北、山東、上海、江蘇、浙江、福建、廣東、海南等11省市)新建燃煤發(fā)電機(jī)組大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值(即在基準(zhǔn)氧含量6％條件下，煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50毫克/立方米)。中部地區(qū)(黑龍江、吉林、山西、安徽、湖北、湖南、河南、江西等8省)新建機(jī)組原則上接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值，鼓勵(lì)西部地區(qū)新建機(jī)組接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值。支持同步開展大氣污染物聯(lián)合協(xié)同脫除，減少三氧化硫、汞、砷等污染物排放。

在煙氣脫硝處理方法中，SCR法是應(yīng)用最廣泛的一種方法，它具有處理煙氣量大、效率高、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。SCR法是將脫硝反應(yīng)所需要的催化劑布置在鍋爐尾部，煙氣溫度一般在290-420℃的煙道區(qū)域。煙氣在通過催化劑前與噴入煙道中的還原劑(一般為氨)充分混合，煙氣通過催化劑時(shí)，在催化劑的作用下煙氣中的NOx與還原劑氨發(fā)生反應(yīng)，生成無害的N₂和水，從而脫除煙氣中的NOx。

在脫硝反應(yīng)過程中，氨做為還原劑是必不可少的。但是氨在空氣中的體積濃度達(dá)到16～25％時(shí)，會(huì)形成II類可燃爆炸性混合物，存在非常大的安全隱患。

因此，煙氣脫硝系統(tǒng)都需要安裝脫硝氨氣空氣混合系統(tǒng)，以保證了注入煙道的氨氣與空氣混合物的安全，除控制混合器內(nèi)氨氣的濃度遠(yuǎn)低于其爆炸下限外，還保證氨氣在混合器內(nèi)均勻分布。另外，氨氣和空氣是否能夠混合均勻成為影響SCR脫硝效率的一個(gè)重要因數(shù)，因此對采用的混合器要求很高。

目前常見的氨氣空氣混合器的種類繁多，但都存在一些缺陷和不足，比如有的氨氣空氣混合器在介質(zhì)混合均勻性上較差；有的氨氣空氣混合器的壓降較大，從而需要消耗額外的風(fēng)機(jī)功率，提高電耗；有的則結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作繁瑣，不利于安裝、檢修和維護(hù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種脫硝氨氣空氣混合裝置，能夠使氨氣空氣均勻混合，將噴入脫硝反應(yīng)器入口煙道的氨氣均勻稀釋為氨氣含量為5％左右的氨氣空氣混合氣體。確保脫硝系統(tǒng)及主機(jī)系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行，為脫硝系統(tǒng)出口排放氮氧化物達(dá)標(biāo)排放提供可靠前提和保證。另外，本實(shí)用新型的裝置不僅具有氨氣空氣混合均勻的效果，且結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝、檢修和維護(hù)，并且壓降較低，能夠避免產(chǎn)生額外的能耗，符合國家要求節(jié)能減排的初衷，具有較大的推廣價(jià)值。

為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：

一種脫硝氨氣空氣混合裝置，包括：

一混合器本體，所述混合器本體的一側(cè)連接一空氣入口段，另一側(cè)連接一混合氣體出口段；

伸入所述混合器本體且靠近所述空氣入口段的一氨氣噴管，所述氨氣噴管的噴射方向指向所述混合氣體出口，且氨氣噴管的出口段與所述混合器本體軸線一致并位于混合器本體的中心位置；

所述混合器本體的內(nèi)壁上設(shè)有多塊導(dǎo)流葉片，所述導(dǎo)流葉片分別交錯(cuò)布置于所述混合器本體的兩側(cè)；

所述導(dǎo)流葉片與所述混合器本體的內(nèi)壁連接的一側(cè)的邊緣開設(shè)有至少一通孔；所述導(dǎo)流葉片未與所述混合器本體的內(nèi)壁連接的一側(cè)的邊緣開設(shè)有均布的多個(gè)細(xì)長槽。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)流葉片均與所述混合器本體的內(nèi)壁形成一夾角，所述夾角的角度范圍為60°至90°。優(yōu)選75°。

進(jìn)一步地，相鄰的所述導(dǎo)流葉片之間的軸向間距相等，均為所述混合器本體的寬度或直徑的0.45至0.65倍。

進(jìn)一步地，距離氨氣噴管的噴口最近的導(dǎo)流葉片之間的軸向間距為混合器本體的寬度或直徑的7.5％至15％。