[发明专利]一种自动调节的涡混且防堵的喷氨格栅装置及其应用方法

说明书

本发明涉及一种自动调节的涡混且防堵的喷氨格栅装置及其应用方法。传统喷氨格栅存在氨气与烟气混合效果较差、调整工作量较大和容易阻塞等缺陷。本发明中杠杆与转轴连接，杠杆的一端与烟气流速跟踪装置连接，杠杆的另一端与连接杆的一端铰接，连接杆的另一端与喷嘴开度调节阀连接，弹性部件的一端与喷嘴开度调节阀固定，弹性部件的另一端与喷嘴的内壁固定。应用简单机械原理，将烟气流速反馈至喷嘴开度调节阀，进而调节其开度大小，从而实现自动根据烟气流速调节每个喷嘴开度的目的。本发明具有根据烟气流量自动控制每个喷嘴的喷氨量、通过扰流作用强化氨气与烟气的混合、防止喷嘴积灰阻塞的优点，设备及运行维护成本低。

技术领域

本发明涉及一种自动调节的涡混且防堵的喷氨格栅装置及其应用方法，属于燃煤锅炉排气污染物控制技术领域。

背景技术

在未来的很长时间内煤炭作为我国主要能源的供应格局不会改变，煤炭燃烧过程中产生大量的有害物质，火力发电行业燃煤产生的NOx污染问题受到社会各界广泛的关注，为全面实现燃煤机组超低排放改造，对脱硝装置的稳定高效运行提出了严峻的挑战，喷氨格栅的高效运行是其中的重点，直接关系到脱硝系统NOx脱除效率、氨逃逸率、催化剂寿命及空预器堵塞等问题。

传统喷氨格栅存在一些缺点和不足，其主要限制因素有：

（1）传统的喷氨格栅采用线性布置或者分区布置，在同一条线或者同一个区域还原的喷射量是相同的，如申请号为201710070946.9的中国专利，而烟道内流场分布不均，各喷射点烟气流速均不相同甚至是实时变化的，面对这种情况无论喷氨格栅线性布置还是分区布置氨气与烟气混合效果较差。

（2）传统喷氨格栅调整工作量较大，喷氨格栅通常是调整好后不再随着负荷及烟道内流场情况的变化而改变，而烟道内流场情况复杂，几乎是每一秒钟都在发生着变化，所以传统的喷氨格栅对烟气条件变化的适应性较差导致系统运行效率低。

（3）部分喷嘴开口向上，容易被烟道塌灰或低负荷沉降灰阻塞。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理的自动调节的涡混且防堵的喷氨格栅装置及其应用方法，其基于稳定可靠的机械自动控制实现还原剂喷射量的自动跟踪调节，同时兼具强化混合和防堵的作用。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种自动调节的涡混且防堵的喷氨格栅装置，其特征在于，包括烟气流速跟踪装置、杠杆、铰接部件、连接杆、喷嘴开度调节阀、弹性部件、喷嘴、喷氨支管和转轴；所述喷嘴与喷氨支管连通，所述烟气流速跟踪装置和杠杆均设置在喷氨支管的外部，所述转轴设置在喷氨支管的外壁上，所述连接杆贯穿喷氨支管和喷嘴，所述喷嘴开度调节阀和弹性部件均位于喷嘴的内部；所述杠杆与转轴连接，所述杠杆的一端与烟气流速跟踪装置连接，所述杠杆的另一端通过铰接部件与连接杆的一端铰接，所述连接杆的另一端与喷嘴开度调节阀连接，所述弹性部件的一端与喷嘴开度调节阀固定，所述弹性部件的另一端与喷嘴的内壁固定。结构设计合理，烟气流速跟踪装置兼具烟气扰流作用，应用简单机械原理，将烟气流速反馈至喷嘴开度调节阀，进而调节其开度大小，从而实现自动根据烟气流速调节每个喷嘴开度的目的。

进一步而言，所述喷嘴设置有若干个，所述喷嘴在喷氨支管上依次排列。

进一步而言，所述喷嘴与喷氨支管垂直布置。

进一步而言，所述烟气流速跟踪装置与杠杆刚性连接。在500℃内无弹性形变，当烟气与烟气流速跟踪装置撞击时，便于烟气形成涡流。

进一步而言，所述杠杆与转轴为轴连接。杠杆可以绕转轴转动，从而带动连接杆发生移动，使喷嘴开度调节阀开启或关闭。

进一步而言，所述喷嘴开度调节阀为锥形结构，所述喷嘴开度调节阀与喷嘴配合。能够有效避免烟尘沉降及塌灰等造成的喷嘴阻塞。