SCR脱硝系统烟道气体均混装置及SCR脱硝系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于烟气脱硝技术领域，公开了一种SCR脱硝系统烟道气体均混装置及SCR脱硝系统，所述均混装置包括：支撑结构，设于烟道内；及至少一个均混单元，设于所述支撑结构上，每个所述均混单元包括至少一个活动扇叶，所述活动扇叶能够在外力作用下相对于所述支撑结构自由转动。本实用新型专利技术的均混装置使氨气与烟气的气体流经时能明显改变流体运动的方向，产生旋涡，大大增强了气体的混合程度，使得两者的混合更加均匀，进而使氨气能充分参与脱硝反应，有效地减少了氨气的逃逸，提高了脱硝活性；此外，本实用新型专利技术的均混装置便于加工和安装，适用性强，压力降较小，便于大规模推广应用。

Flue gas mixing device and SCR denitration system in SCR denitration system

The utility model belongs to the technical field of flue gas denitrification, and discloses a flue gas mixing device and a SCR denitrification system of a SCR denitrification system. The mixing device comprises a support structure arranged in the flue, and at least one mixing unit arranged on the support structure, and each mixing unit comprises at least one movable fan blade. The movable fan blade can rotate freely with respect to the supporting structure under external force. The uniform mixing device of the utility model enables the gas flow of ammonia and flue gas to change the direction of the fluid movement and produce vortices, greatly enhances the mixing degree of the gas, makes the mixing of the two more uniform, thus enabling the ammonia to fully participate in the denitrification reaction, effectively reducing the escape of ammonia and improving the denitrification activity. In addition, the mixing device of the utility model is convenient for processing and installation, has strong applicability and small pressure drop, and is convenient for large-scale popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
SCR脱硝系统烟道气体均混装置及SCR脱硝系统
本技术属于烟气脱硝
，具体涉及一种SCR脱硝系统烟道气体均混装置及SCR脱硝系统。
技术介绍
随着环境问题的日益突出，氮氧化物已成为我国大气污染排放的主要控制目标之一。选择性催化还原法(SelectiveCatalyticReduction，简称“SCR”)因工艺成熟、系统稳定、脱硝效率高等优点成为烟气脱硝技术的首选。SCR技术是将还原剂氨通过输氨管道送入烟道中，与烟道中的烟气混合，然后在催化剂的作用下，还原剂氨选择性的与烟气中的NOx发生反应，将NOx还原成N2，同时生成H2O。在这一工艺流程中，除了优质的催化剂本身外，另一关键因素是烟气中NOx的均匀分布程度及催化剂上层烟气中的氮氧化物与还原剂氨的混合效果。在NH3/NOx过低的地方，脱硝效率得不到保证；在NH3/NOx过高的地方，氨逃逸率会升高，造成空气污染，同时NH3还会与烟气中的SO3和H2O反应生成NH4HSO4或(NH4)2SO4，造成空气预热器的严重堵灰，严重时对机组的安全和经济运行会造成很大的影响。然而，现有的SCR烟气脱硝系统，烟道布置过于紧凑，导致烟气气流分布不均，烟气与氨混合不均等现象，严重影响了脱硝效率。因此，氨与烟气的均混装置设计成为SCR烟气脱硝系统工艺设计中的关键。为此，中国专利CN204034564U公开了一种气体均混装置，所述装置包括至少一组安装在烟道内的静态混合器，每组静态混合器由4个混合器单元组成，每个混合器单元由两个交叉的混合板叶片组成，且混合板叶片与烟气流向成30～60°夹角，最好每块混合板叶片与烟气流动方向的夹角相等；所述混合器单元的混合板叶片通过支撑杆固定在烟道内；所述静态混合器安装在SCR脱硝系统的喷氨格栅上方1m～3m处。该现有技术设置在喷氨格栅上方，能对局部的烟气进行搅动，但无法实现宽度达十几米的烟道两侧的烟气相互掺混。此外，静态混合器是一种没有运动部件的设备，因此该专利中静态混合器的混合板叶片与烟气流向的夹角是固定的，不能随烟气流动方向的变化作出改变，在烟气流动方向发生变化时，混合板叶片势必会阻挡烟气的流动，增加气流阻力，增大体系压降，降低混合效率。鉴于此，如何对现有的脱硝系统中气体均混装置加以改进以克服以上不足，已成为本领域亟待解决的一个技术难题。
技术实现思路
因此，本技术解决的技术问题在于克服现有的SCR脱硝系统烟道气体均混装置混合效率不高的问题，进而提供一种随烟气流动方向能实时调整混合板叶片的SCR脱硝系统烟道气体均混装置及包括其的SCR脱硝系统。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下：本技术提供了一种SCR脱硝系统烟道气体均混装置，包括：支撑结构，设于烟道内；至少一个均混单元，设于所述支撑结构上，每个所述均混单元包括至少一个活动扇叶，所述活动扇叶能够在外力作用下相对于所述支撑结构自由转动。进一步地，所述活动扇叶的叶面与所述烟道的进气方向呈夹角设置。更进一步地，所述活动扇叶的叶面与所述烟道的进气方向夹角为15～90°。进一步地，所述均混单元有2～15个。进一步地，所述均混单元还包括转动轴，所述转动轴可转动地连接于所述支撑结构上，所述活动扇叶固定连接于所述转动轴上。进一步地，每个所述均混单元包括多个活动扇叶，多个所述活动扇叶相互间隔的错位设置于所述转动轴上。更进一步地，所述活动扇叶有2～8个。进一步地，同一所述均混单元的多个所述活动扇叶(42)的叶面与所述烟道的进气方向所成夹角均不相同。进一步地，所述活动扇叶的叶面自转动中心至扇叶的径向边缘朝向所述烟道的延伸方向倾斜延伸。进一步地，多个所述均混单元共平面设置。进一步地，多个所述均混单元所在平面垂直于所述烟道延伸方向设置。进一步地，所述支撑结构包括固定设置于所述烟道内的框体，以及交叉设置于所述框体内的支撑杆，所述均混单元设于所述支撑杆上。更进一步地，所述均混单元设于多个所述支撑杆的交汇处。本技术还提供了一种SCR脱硝系统，包括：烟道；喷氨格栅，设于所述烟道内；以及上述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，所述均混装置设于所述烟道内。进一步地，所述均混装置位于所述喷氨格栅下游。进一步地，所述均混装置还位于所述喷氨格栅上游。进一步地，所述均混装置设置为多个，沿所述烟道的延伸方向间隔设置，相邻两个所述均混装置的间隔距离不小于1900mm。进一步地，位于所述喷氨格栅下游的所述均混装置为1～3个，位于所述喷氨格栅上游，所述均混装置为1～2个。本技术的技术方案，具有如下优点：1.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，包括支撑结构和至少一个均混单元，所述均混单元设于所述支撑结构上，每个所述均混单元包括至少一个活动扇叶，所述活动扇叶能够在外力作用下相对于所述支撑结构自由转动，利用烟气经过活动扇叶改变流体的流动方式强制混合，通过减小烟道的横截面积增加流速，增强烟道内流体的湍流度，从而有效地减少尾部氨逃逸率；相较于现有技术中固定设置的均混扇叶，自由转动的活动扇叶能随烟道气体流动方向的变化实时调整扇叶与烟道气体流动方向的夹角，避免了由于扇叶固定不动，在烟道气体气流流动状态发生变化时固定扇叶对气体的扰动作用下降、体系压降升高，造成扰动效果不稳定的情况，利用活动扇叶的自由转动，使得烟道内的气体在扇叶型动态导流组件的扰流作用下，形成了强旋流和湍流，氨气与烟气混合组分在较短的距离内就得到了极大的扩散和混合，提高了均混装置对烟道气体状态变化的适应性，进一步提升SCR脱硝系统的脱硝性能，解决SCR脱硝系统氨逃逸偏高等问题，提高了脱硝效率。2.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，对活动扇叶的数量、倾斜角度及安装方式以及均混单元的数量等作了进一步限定，通过使用流体动力学计算软件进行验证表明，该设计能够对氨与烟气快速执行混合，大大提高混合程度，实现氨与烟气之间的均匀混合，且均混装置的阻力约为40Pa，不会明显增加SCR脱硝系统的烟道阻力，完全满足SCR脱硝系统性能设计要求。3.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，同一均混单元的多个所述活动扇叶的叶面与所述烟道的进气方向所成夹角均不相同，因此，在SCR反应器入口能够明显减小流场的不均匀性，降低流场扰动性。4.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，每个活动扇叶的叶片自转动中心至扇叶的径向边缘朝向所述烟道的延伸方向倾斜延伸，即活动扇叶的叶面不与转动轴垂直设置，这种设置使得叶片在不同径向位置的周向速度不同，进而导致叶片周围的气流速度均不同，大大增强了扇叶对烟道内气体流的扰动效果。5.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，多个所述均混单元共平面设置，且多个所述均混单元所在平面垂直于所述烟道延伸方向设置，使氨气与烟气的混合气体流经均混单元时能明显改变流体运动的方向，产生旋涡，大大增强了气体的混合程度，使得两者的混合更加均匀，进而使氨气能充分参与脱硝反应，有效地减少了氨气的逃逸，提高了脱硝活性。6.本技术的SCR脱硝系统烟道气体均混装置的支撑结构包括固定设置于所述烟道内的框体以及交叉设置于所述框体内的支撑杆，所述均混单元设于多个所述支撑杆的交汇处，交叉设置的支撑杆将竖直烟道分成若干格状通道，喷入烟道内的气体被格状通道分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，包括：支撑结构，设于烟道内；至少一个均混单元，设于所述支撑结构上，每个所述均混单元包括至少一个活动扇叶(42)，所述活动扇叶(42)能够在外力作用下相对于所述支撑结构自由转动。

【技术特征摘要】
1.一种SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，包括：支撑结构，设于烟道内；至少一个均混单元，设于所述支撑结构上，每个所述均混单元包括至少一个活动扇叶(42)，所述活动扇叶(42)能够在外力作用下相对于所述支撑结构自由转动。2.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，所述活动扇叶(42)的叶面与所述烟道的进气方向呈夹角设置。3.根据权利要求2所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，所述活动扇叶(42)的叶面与所述烟道的进气方向夹角为15～90°。4.根据权利要求1所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，所述均混单元有2～15个。5.根据权利要求4所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，所述均混单元还包括转动轴(43)，所述转动轴(43)可转动地连接于所述支撑结构上，所述活动扇叶(42)固定连接于所述转动轴(43)上。6.根据权利要求5所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，每个所述均混单元包括多个活动扇叶(42)，多个所述活动扇叶(42)相互间隔的错位设置于所述转动轴(43)上。7.根据权利要求6所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，每个所述均混单元的所述活动扇叶(42)有2～8个。8.根据权利要求7所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，同一所述均混单元的多个所述活动扇叶(42)的叶面与所述烟道的进气方向所成夹角均不相同。9.根据权利要求8所述的SCR脱硝系统烟道气体均混装置，其特征在于，所述活动扇叶(42)的叶面自转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾全芝，胡小夫，张高山，魏建波，刘秀如，赵勇，孙漪清，陈锋，苏靖程，薛方明，屈江江，刘清侠，
申请(专利权)人：湖南华电常德发电有限公司，中国华电集团科学技术研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43