一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置制造方法及图纸

技术编号:19716711 阅读:33 留言:0更新日期:2018-12-11 23:35
本实用新型专利技术公开了一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,属于催化裂化烟气SCR脱硝技术领域。所述催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置利用多个第一喷管和多个第二喷管,将每个第二喷管一一对应地设置在每个第一喷管的一侧,相邻的两个第一喷管之间的距离为第一预设距离,在每个第二喷管和其对应的第一喷管上布设多个喷嘴,每个第一喷管在与第二喷管重合的区域不布设喷嘴,相邻的两个喷嘴之间的距离为第二预设距离,利用每个具有先缩后放特征的喷嘴,使得氨气可以经过加速、整流和横向紊动后喷洒范围更大,当氨气通过全部喷嘴时,实现氨气在烟道内的分布更为均匀,减小氨气的逃逸率,提高烟气脱硝效率。

【技术实现步骤摘要】
一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置
本技术涉及催化裂化烟气SCR脱硝
,特别涉及一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置。
技术介绍
氮氧化物(NOx)是造成大气污染的主要污染源之一,随着全世界对环境保护问题愈发重视,控制NOx的排放显得尤为重要。而烟气脱硝技术能有效地减少烟气中的NOx排放。目前应用最广且最有效的烟气脱硝主流技术是SCR脱硝技术,即选择性催化还原技术,利用氨对NOx的还原功能,在催化剂的作用下将NOx还原为对大气没有多少影响的N2和水。现有技术中的催化裂化烟气SCR脱硝用的喷氨装置主要为喷氨格栅,以申请号为201420840007.X的技术专利为例,该喷氨格栅由集气分气管上接有多组喷氨管、喷氨管上接有若干个喷嘴支管、喷嘴支管上接有喷嘴所构成,且喷氨格栅的喷嘴及支管是斜90°布置在喷管上。在实现本技术的过程中,专利技术人发现现有技术至少存在以下问题:现有技术中的喷氨格栅仅适用于单位烟道截面积所需处理的烟气量较少,且烟道截面内排布的喷管和喷嘴数量较少的情况。如果这种结构的喷氨格栅在单位面积烟道内的排布过密,相邻喷管上喷射方向相反的喷嘴喷出的氨气流场会发生相互干扰,进而使干扰处氨气浓度过高,沿烟气流向喷管的正下游氨气浓度过低,造成氨气在烟道内分布不均匀,导致脱硝效率低,氨气逃逸率高。
技术实现思路
鉴于此,本技术提供一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,以解决氨气在烟道内分布不均匀的问题,减小氨气的逃逸率,提高烟气脱硝效率。一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,所述装置包括:沿着烟气流动方向的垂直方向布设在烟道内的多个第一喷管和多个第二喷管,其中,相邻的两个所述第一喷管以第一预设距离间隔设置,每个所述第二喷管一一对应地设置在每个所述第一喷管的一侧;每个所述第二喷管和其对应的所述第一喷管上布设有多个喷嘴,每个所述第一喷管在与所述第二喷管重合的区域不布设所述喷嘴,且相邻的两个所述喷嘴以第二预设距离间隔设置;每个所述喷嘴的内孔从内到外包括相连通的朝向所述喷嘴外部缩小的第一通道、等径的第二通道和朝向所述喷嘴外部扩大的第三通道,且所述第三通道的出口所对的方向与所述烟气流动方向相同。进一步地,所述第一喷管的长度与所述烟道的长度或宽度相同,所述第二喷管的长度为所述第一喷管的长度的一半。进一步地,每个所述第二喷管和其相对应的所述第一喷管之间的距离为200~300mm。进一步地,靠近所述烟道内壁的所述第一喷管与所述烟道内壁之间的距离为所述第一预设距离的一半;靠近所述烟道内壁的所述喷嘴与所述烟道内壁之间的距离为所述第二预设距离的一半。进一步地,所述第二通道为圆柱形通道,所述第二通道的横截面的直径为8~20mm,所述第二通道的长度为其横截面的直径的0.9~1.3倍。进一步地,所述第一通道为圆台型通道,所述第一通道的入口端的横截面的直径为所述第二通道的横截面的直径的1.8~2倍,所述第一通道的长度为所述第二通道的横截面的直径的1.5~1.8倍。进一步地,所述第三通道为圆台型通道,所述第三通道的出口端的横截面的直径为所述第二通道的横截面的直径的2.6~3倍,所述第三通道的长度为所述第二通道的横截面的直径的1.5~1.8倍。进一步地,所述装置还包括:固定件,所述第一喷管和所述第二喷管通过所述固定件固定在所述烟道的壁板上。进一步地,所述第一喷管的进口端和所述第二喷管的进口端位于所述烟道的同一侧。进一步地,所述喷嘴焊接在所述第一喷管和所述第二喷管上。本技术实施例提供的技术方案的有益效果是:本技术实施例的催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置利用沿着烟气流动方向的垂直方向布设在烟道内的多个第一喷管和多个第二喷管,先将相邻的两个第一喷管以第一预设距离间隔设置,再将每个第二喷管一一对应地设置在每个第一喷管的一侧,继而在每个第二喷管和其对应的第一喷管上布设多个喷嘴,每个第一喷管在与第二喷管重合的区域不布设喷嘴,且保证相邻的两个喷嘴以第二预设距离间隔设置,利用每个喷嘴的内孔从内到外包括相连通的朝向喷嘴外部缩小的第一通道,等径的第二通道和朝向喷嘴外部扩大的第三通道,且第三通道的出口所对的方向与烟气流动方向相同的方向,使得氨气可以经过第一通道的加速、第二通道的整流和第三通道的横向紊动后喷洒范围更大,当氨气通过全部喷嘴时,实现氨气在烟道内的分布更为均匀,减小氨气的逃逸率,提高烟气脱硝效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置的三维结构示意图;图2为本技术实施例提供的一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置的俯视图;图3为沿图2中A方向的正视图;图4为本技术实施例提供的一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置的喷嘴的剖面图;图5为本技术实施例提供的利用一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置得到的氨浓度分布示意图。图中的附图标记分别表示:1、第一喷管;2、第二喷管;3、喷嘴;301、第一通道;302、第二通道;303、第三通道;4、烟道。具体实施方式为使本技术的技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。本技术实施例提供了一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其三维结构示意图如图1所示,其俯视图如图2所示,装置包括:沿着烟气流动方向的垂直方向布设在烟道4内的多个第一喷管1和多个第二喷管2。其中,相邻的两个第一喷管1以第一预设距离L1间隔设置,每个第二喷管2一一对应地设置在每个第一喷管1的一侧,如图2所示;每个第二喷管2和其对应的第一喷管1上布设有多个喷嘴3,每个第一喷管1在与第二喷管2重合的区域不布设喷嘴3,且相邻的两个喷嘴3以第二预设距离L2间隔设置,如图3所示;每个喷嘴3的内孔从内到外包括相连通的朝向喷嘴3外部缩小的第一通道301、等径的第二通道302和朝向喷嘴3外部扩大的第三通道303,且第三通道303的出口所对的方向与烟气流动方向相同,如图4所示。可以理解的是,第一通道301是具有内径递减部分的通道结构,第三通道303是具有内径递增部分的通道结构。需要说明的是,第一预设距离L1的取值取决于两个方面,一是喷射氨气的总流量和氨气在喷管内的压降(≯2KPa为宜),可以通过计算得到;二是整个烟道4的压力损失,根据经验,喷氨装置对烟气的阻力需控制在200Pa左右。在本技术实施例中,第一预设距离L1和第二预设距离L2初步可取300~350mm,进而根据烟道截面尺寸可以得到第一喷管1、第二喷管2和喷嘴3的数量取值范围,也就确定了第一预设距离L1和第二预设距离L2。同时,第一预设距离L1和第二预设距离L2可以根据数值模拟的结果进行调整。应用时,以图3为例,烟气的流动方向为自上向下流动。在将装置装入到烟道4内之前,先在每个第二喷管2和其对应的第一喷管1上布设多个喷嘴3,使得每个第一喷管1在与第二喷管2重合的区域不布设喷嘴3,并保证相邻的两个喷嘴3以第二预设距离L2间隔设置,继而将多个第一喷管1以相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其特征在于,所述装置包括:沿着烟气流动方向的垂直方向布设在烟道(4)内的多个第一喷管(1)和多个第二喷管(2),其中,相邻的两个所述第一喷管(1)以第一预设距离间隔设置,每个所述第二喷管(2)一一对应地设置在每个所述第一喷管(1)的一侧;每个所述第二喷管(2)和其对应的所述第一喷管(1)上布设有多个喷嘴(3),每个所述第一喷管(1)在与所述第二喷管(2)重合的区域不布设所述喷嘴(3),且相邻的两个所述喷嘴(3)以第二预设距离间隔设置;每个所述喷嘴(3)的内孔从内到外包括相连通的朝向所述喷嘴(3)外部缩小的第一通道(301)、等径的第二通道(302)和朝向所述喷嘴(3)外部扩大的第三通道(303),且所述第三通道(303)的出口所对的方向与所述烟气流动方向相同。

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其特征在于,所述装置包括:沿着烟气流动方向的垂直方向布设在烟道(4)内的多个第一喷管(1)和多个第二喷管(2),其中,相邻的两个所述第一喷管(1)以第一预设距离间隔设置,每个所述第二喷管(2)一一对应地设置在每个所述第一喷管(1)的一侧;每个所述第二喷管(2)和其对应的所述第一喷管(1)上布设有多个喷嘴(3),每个所述第一喷管(1)在与所述第二喷管(2)重合的区域不布设所述喷嘴(3),且相邻的两个所述喷嘴(3)以第二预设距离间隔设置;每个所述喷嘴(3)的内孔从内到外包括相连通的朝向所述喷嘴(3)外部缩小的第一通道(301)、等径的第二通道(302)和朝向所述喷嘴(3)外部扩大的第三通道(303),且所述第三通道(303)的出口所对的方向与所述烟气流动方向相同。2.根据权利要求1所述的催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其特征在于,所述第一喷管(1)的长度与所述烟道(4)的长度或宽度相同,所述第二喷管(2)的长度为所述第一喷管(1)的长度的一半。3.根据权利要求1所述的催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其特征在于,每个所述第二喷管(2)和其相对应的所述第一喷管(1)之间的距离为200~300mm。4.根据权利要求1所述的催化裂化烟气SCR脱硝用喷氨装置,其特征在于,靠近所述烟道(4)内壁的所述第一喷管(1)与所述烟道(4)内壁之间的距离为所述第一预设距离的一半;靠近所述烟道(4)内壁的所述喷嘴(3)与所述烟道(4)内壁之间的距离为...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱志明彭琳贺飞许丹杨彬张北屿
申请(专利权)人:中国石油天然气集团公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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