[实用新型]一种适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及SCR脱硝技术领域，尤其是一种适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统。

背景技术

传统的氨格栅式混合器，将喷氨格栅安装于通向SCR反应器的烟道内部，由若干个垂直布置的还原剂喷管和水平布置的还原剂喷管组成，管上设有一定数量喷嘴。每路还原剂喷管都设有调节装置，喷入的氨的分布和烟气中NOx的分布尽量的匹配，使得氨氮摩尔比最优化。然而经过工程运行数据发现，具有以下缺点：一、喷氨格栅喷口小喷嘴堵塞现象时有发生；二、喷氨管道各喷嘴口处喷氨压力沿管道方向呈梯度分布，逐步降低，致使喷氨量不均匀即氨气溶度分布不均匀；综上情况易造成氨气与烟气混合不均匀，从而降低SCR脱硝效率。同时分区数目多、系统调节复杂。综上所述，传统的氨格栅式混合器是利用烟气的自然湍流与氨气进行混合，并未产生扰动，因此混合、均匀效果不显著。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种在烟道内设置旋涡混合装置，利用烟气形成的旋涡对还原剂氨进行充分混合，有效提高脱硝效率的适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统，包括旋涡混合装置，所述旋涡混合装置安装在烟道内，旋涡混合装置与烟道的轴线垂直设置，旋涡混合装置包括框架和数个混合单元，混合单元包括六个叶片和一个共轴，六个叶片均匀环形阵列分布于共轴的外周，混合单元设于框架上的圆形通孔内，共轴设于圆形通孔的中心；烟道连接SCR反应器，旋涡混合装置与SCR反应器之间的风道内设有还原剂喷管口。

作为本实用新型的进一步方案：所述叶片为弧度梯形叶片，底缘呈弧形，外缘宽度大于内缘宽度。

作为本实用新型的进一步方案：所述旋涡混合装置与烟道法兰连接，框架安装在烟道横截面内侧，框架的边缘为法兰结构。

作为本实用新型的进一步方案：所述框架为耐高温耐腐蚀金属材质。

作为本实用新型的进一步方案：所述叶片的外缘与框架固定连接，叶片和共轴均是固定结构。

作为本实用新型的进一步方案：所述叶片为耐高温耐腐蚀金属材质或耐高温耐腐蚀非金属材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统在烟道内设置旋涡混合装置，采用一种旋涡原理来实现氨气与烟气的充分混合，利用旋流产生强制扰动，促进对流扩散过程，加强混合气体之间的分子扩散，使得在催化剂入口横截面处氨气浓度及烟气速度实现分布均匀，从而实现了还原剂氨和烟气充分混合均匀程度，且有效的改善了因氨浓度分布不均出现部分区域过量造成的氨逃逸现象，对催化剂起到保护作用，同时减少了催化剂预装量，延长了催化剂的更替周期，提高了脱硝效率，降低了投资和运行管理成本。

本实用设备构造简单，控制简便，调试时间短，使用范围广，成本低，较传统格栅烟气阻力降低。利用烟气形成的旋涡对还原剂氨进行充分混合，同时还原剂喷管数量相应减少且口径增大、喷嘴无堵灰风险，无需维护，有效地提高了脱硝效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的旋涡混合装置的结构示意图；

图3为本实用新型的实际效果图。

图中：图1中：1-烟气、2-旋涡混合装置、3-还原剂喷管口、4-烟道、5-催化剂层、6-SCR反应器；图2中：21-框架、22-叶片、23-共轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型实施例中，一种适用于SCR脱硝旋涡式气体混合系统，包括旋涡混合装置2，所述旋涡混合装置2安装在烟道4内，旋涡混合装置2与烟道4的轴线垂直设置，旋涡混合装置2包括框架21和数个混合单元，混合单元包括六个叶片22和一个共轴23，六个叶片22均匀环形阵列分布于共轴23的外周，混合单元设于框架21上的圆形通孔内，共轴23设于圆形通孔的中心；烟道4连接SCR反应器6，旋涡混合装置2与SCR反应器6之间的风道内设有还原剂喷管口3。

上述，叶片22为弧度梯形叶片22，底缘呈弧形，外缘宽度大于内缘宽度。

上述，SCR反应器6内设有四层催化剂层5，每层催化剂层5的上方的SCR反应器6的外壁上均开有取样孔。