[發明專利]煙道均流器裝置及設計方法

有效

• 申請號: 201811317918.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109224796B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 譚厚章;阮仁暉
• 申請（專利權）人: 浙江西安交通大學研究院
• 主分類號: B01D53/48
• 分類號: B01D53/48;F23J13/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明提供一種煙道均流器裝置：包括設置在變截面煙道中的均流器，均流器上設置有由均流孔組成的矩形陣列，均流器上的均流孔的直徑從均流器中心位置到邊緣位置依次增大；本發明還提供一種煙道均流器裝置的設計方法，包括以下步驟：采用煙道三維簡化模型，利用CAD流體仿真軟件，對變截面煙道煙氣均流器的結構參數進行計算尋優；進一步的，本發明專利中采用煙道三維簡化模型，大大減少了煙道三維模型網格數量，縮短了CAD流體仿真消耗的時間，加快了整體設計速度；進一步的，本發明專利中的均流器采用氟塑料材質，具有耐腐蝕、不沾灰等優良材料性能，提高了均流器運行時的穩定性，降低了運行維護費用。

技術領域

本發明專利屬于火力發電行業低溫煙氣均流技術領域，即在脫硫塔下游煙氣處理設備的入口變截面煙道處的煙道均流器及設計方法，具體涉及一種煙道均流器裝置及設計方法。

背景技術

2014年9月，國家發改委、能源局、環境部聯合發布了《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》，對我國火電行業的排放提出了史上最嚴標準，即在6％O₂條件下，煙塵排放濃度不高于10mg/Nm³。全國燃煤電廠開始超低排放改造，全面提升煙氣處理設備的性能。

我國燃煤電廠煙氣處理系統采用的主流技術路線如下：SCR(選擇性催化還原)-ESP(靜電除塵器)-WFGD(濕法脫硫塔)-WESP(濕式靜電除塵器)/WPTA(濕式相變凝聚器)。WFGD出口煙氣粉塵濃度一般難以達到最終排放要求，需要依靠WESP或WPTA對低塵煙氣進一步凈化，所以保證WESP或WPTA的工作性能對保證燃煤電廠煙塵排放長期穩定的達標具有重要意義。

WFGD出口到WESP或WPTA入口之間的煙道通常有一段變截面煙道，煙氣經過變截面煙道時，在沒有均流裝置的情況下，煙氣在煙道中的流速分布不均勻，影響煙氣在WESP和WPTA中的停留時間，造成WEPS和WPTA工作性能下降。通常煙道中心區域流速快，靠近煙道壁面的煙氣流速慢，這種煙氣流速分布不均的現象在煙道變截面位置更為明顯。因此，開發一種高濕煙氣條件下的煙道均流器裝置及設計方法具有十分重要的意義。

目前針對脫硫塔下游高濕煙氣條件下的煙氣均流裝置大都基于物理整流的原理，通過在煙道內安裝不同形式的阻力件，使煙道截面不同位置的煙氣流速接近。這些裝置大都采用金屬材料制作阻力件，脫硫塔下游煙氣濕度飽和，金屬阻力件的耐蝕性能有待商榷，防腐處理成本高，同時金屬阻力件安裝麻煩，不便于檢修維護。

公布號為CN 101476736A的專利文件公開了一種急轉煙道均流裝置。該裝利用若干組導流葉柵，將垂直煙道虛擬分為前半部分和后半部分，減小了煙氣急轉后達到均流狀態所需的縱向深度。該裝置設備簡單、施工方便，適用于煙氣流向有明顯變化的場所，對于變截面直煙道無法起到較好的煙氣均流效果。

授權公布號為CN 204799414U的專利文件公開了一種煙氣均布裝置。該裝置通過整流格柵、支撐環、支撐梁組成一套煙氣整流裝置，用于WESP入口變截面煙道的煙氣均流，采用PP材質制作整流格柵，可以起到良好的防腐蝕效果，但該方法沒有提出針對不同煙道結構條件下的整流格柵結構參數的通用設計方法，在實際工程應用場合，通用性差。

授權公布號為CN 205208586U的專利文件公開了一種變截面煙道均流板。該方法通過在變截面煙道安裝八字形均流板，實現變截面煙道的煙氣均流，該裝置簡單，均流板采用鋼板制作，無法適應脫硫塔下游的高濕煙氣，存在腐蝕風險，同時也沒有提出一種通用設計方法，在推廣使用過程中有較大的局限性。

因此，需要對現有技術進行改進。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高效的煙道均流器裝置及設計方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種煙道均流器裝置：包括設置在變截面煙道中的均流器；