一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，所述交叉导流式烟气混合器安装在省煤器出口之后、冷灰斗之前，包括若干组交叉排列的混合器，每组混合器包括一个折向40°～60°的导流烟道以及位于所述导流烟道底部的组合梁支撑件，所述导流烟道的入口方向与烟气流动方向一致，所述组合梁支撑件固定在省煤器出口的烟道内。本实用新型专利技术的有益效果为：适用于SNCR‑SCR耦合烟气脱硝及采用分隔烟道挡板调温锅炉机组的SCR脱硝工程，可使进入到SCR脱硝装置之前的烟气进行充分混合，从而消除NOx浓度、速度场及温度场偏差，提升整个脱硝系统的效率，降低NH3逃逸率，并同时具有一定的除尘效果。

A Cross-diversion Flue Gas Mixer for SCR Flue Gas Denitrification

The utility model relates to a cross-diversion type flue gas mixer for SCR flue gas denitrification. The cross-diversion type flue gas mixer is installed after the exit of the economizer and before the cold ash hopper, and comprises several groups of cross-arranged mixers. Each group of mixers includes a diversion flue with a direction of 40 to 60 degrees and a composite beam support at the bottom of the diversion flue. The inlet direction of the channel is consistent with the direction of flue gas flow, and the composite beam support is fixed in the flue of the economizer outlet. The beneficial effect of the utility model is that the SCR denitrification project suitable for SNCR SCR coupled flue gas denitrification and boiler unit with separated flue baffle temperature control can make the flue gas before entering the SCR denitrification device mix sufficiently, thereby eliminating the deviation of NOX concentration, velocity field and temperature field, improving the efficiency of the entire denitrification system, reducing NH3 escape rate, and at the same time having a certain dust removal effect. Fruit.

【技术实现步骤摘要】
一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器
本技术属于SCR烟气脱硝
，具体涉及一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器。
技术介绍
NOx是我国年排放量最大的酸性气体，是我国大气主要污染物之一，它破坏臭氧层，形成酸雨和光化学烟雾，影响生态环境，危害人类健康。选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术，因其脱硝效率高(可达90％以上)、技术成熟，我国几乎所有燃煤电厂都加装了SCR脱硝系统。SCR脱硝技术是将氨基还原剂通过喷氨格栅注入烟道与烟气发生混合，随后还原剂在催化剂作用下与NOx发生脱硝反应，将NOx还原为对环境无害的N2和H2O。目前SCR脱硝工程通常喷氨格栅上游仅有一个CEMS测点，喷氨量控制主要基于该点烟气中的NOx浓度信号及烟气流量信号。采用此喷氨控制方式的前提是来流烟气中NOx浓度分布及烟气流速分布均匀。若SCR入口烟气中NOx浓度偏差大，采用现有的喷氨控制方式，将造成局部区域NH3/NO摩尔比偏高及局部区域NH3/NO摩尔比偏低，继而造成SCR系统脱硝率偏低及NH3逃逸增加。部分燃煤锅炉(如W型火焰锅炉)炉内NOx浓度高，仅采用SCR脱硝难以满足超低排放的要求，需在炉内高温区域采用SNCR脱硝技术先脱除部分NOx，以达到降低SCR入口NOx浓度的目的。而SNCR脱硝是采用喷枪将还原剂直接喷入炉膛950-1100℃温度区域，液态还原剂喷入炉膛后，快速气化并与烟气中NOx发生脱硝反应。还原剂的覆盖范围有限，不可能均匀覆盖炉膛截面，这导致还原剂与烟气接触的区域NOx浓度低，而未能有效接触的区域NOx偏高，通常SNCR脱硝技术在煤粉炉上仅能取得25％～35％的脱硝效率。而因SNCR脱硝造成的烟气中NOx浓度分布不均会延续至SCR脱硝装置，按照现有SCR喷氨控制方式均匀喷氨，必然导致NH3与NOx分布不均，继而导致SCR脱硝率不达标、氨逃逸增加、空预器堵塞等一系列问题。因此必须在SCR脱硝入口有效强化烟气中NOx的混合。此外，分隔烟道挡板是目前常见的再热蒸汽和过热蒸汽汽温调节方式，是通过调节低温再热器及低温过热器侧的烟气挡板的开度，改变流经换热器的烟气流量来实现汽温的调节，这使得流经低温再热器和低温过热器的烟气的速度、温度都有一定的偏差，造成流入SCR装置的烟气的速度场、温度场不均匀，影响脱硝性能，因此针对采用烟气挡板调温的燃煤机组，急需提出一种行之有效的解决方案，使得烟气速度场及温度场在进入SCR脱硝装置前混合均匀。公开号为CN204320095U的技术专利提出一种应用于脱硝的烟气混合器，包括混合器本体、内置的缓冲板导流结构，缓冲板布置在喷氨装置后，烟气与喷入的氨气形成绕流混合，但该专利是针对进入SCR装置后的烟气与氨气混合，对SCR装置之前的NOx浓度、NH3浓度、速度场分布偏差无调节能力。公开号为CN205886604U的技术专利提出一种带有椭圆盘混流器的SCR脱硝氨喷射系统装置，它包括水平入口烟道、SCR反应器、椭圆盘混流器、整流器、氨喷射格栅，采用椭圆盘混流器使入口层流烟气形成旋转紊流，增加了烟气扰动，促进烟气中NOx的均匀分布，但该专利使原来层流的烟气产生了旋转，即使经过整流器后，烟气进入催化剂层仍存有部分残余旋转，流场均匀度差，流速偏差大，影响脱硝效果。
技术实现思路
针对目前SNCR-SCR耦合脱硝及采用烟气挡板调温的锅炉机组的省煤器出口烟气速度场、温度场、浓度场不均的现象，本技术提供一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，适用于SNCR-SCR耦合烟气脱硝及采用分隔烟道挡板调温锅炉机组的SCR脱硝工程，可使进入到SCR脱硝装置之前的烟气进行充分混合，从而消除NOx浓度、速度场及温度场偏差，提升整个脱硝系统的效率，降低NH3逃逸率，并同时具有一定的除尘效果。为实现上述目的，本技术提供一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，所述交叉导流式烟气混合器安装在省煤器出口之后、冷灰斗之前，包括若干组交叉排列的混合器，每组混合器包括一个折向40°～60°的导流烟道以及位于所述导流烟道底部的组合梁支撑件，所述导流烟道的入口方向与烟气流动方向一致，所述组合梁支撑件固定在省煤器出口的烟道内。作为本技术进一步改进，所述导流烟道的横截面为矩形。作为本技术进一步改进，所述导流烟道入口宽度为烟道半宽的1/2～2/3。作为本技术进一步改进，所述导流烟道采用20G钢或09CrCuSb钢。作为本技术进一步改进，所述组合梁支撑件采用热轧成型的工字钢和L型钢焊接制成。本技术的有益效果为：1、结构简单，加工制造成本低，安装、替换方便，流动阻力小；2、采用本技术的交叉导流式烟气混合器，使喷氨格栅喷氨量调节精准，NOx与NH3混合效果好，提高了脱硝系统的效率，降低了氨逃逸率，避免二次污染；3、导流烟气与SCR脱硝装置之前的来流烟气进行混合，以使混合烟气中NOx浓度、烟气温度及速度分布均匀；4、技术的交叉导流式烟气混合器同时具有一定的除尘效果，减轻了催化剂的冲刷磨损，延长催化剂使用寿命，节省了整个设备的运行成本。附图说明图1为本技术一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器的安装位置示意图；图2为本技术一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器的结构示意图；图3为本技术一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器的烟气流线示意图。图中：1、导流烟道；2、组合梁支撑件；3、交叉导流式烟气混合器；4、冷灰斗；5、NOx浓度检测器；6、喷氨装置；7、催化剂层；8、来流烟气；9、导流烟气；10、混合烟气。具体实施方式本技术的一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，如图1所示，交叉导流式烟气混合器3安装在省煤器出口之后、冷灰斗之前，如图2所示，包括若干组交叉排列的混合器，每组混合器包括一个折向40°～60°的导流烟道1以及位于导流烟道1底部的组合梁支撑件2，导流烟道1的入口方向与烟气流动方向一致，组合梁支撑件2固定在省煤器出口的烟道内。导流烟道1的横截面为矩形，材质可选型号为20G钢或者其他相近钢材，也可以用耐腐蚀09CrCuSb钢来延长部件使用寿命。导流烟道1的导流折角为40°～60°，这样大大减少了流过导流烟道1的烟气的局部阻力，减轻了灰颗粒对烟道的冲刷。每个导流烟道1的出口处的竖直方向仍留有较大烟气流动空间，使得某一侧的烟气经过导流烟道1折向后到达烟道的另一侧，与这一测直流向下的烟气均匀混合，减少主烟道中左右两侧烟气的NOx浓度、速度及温度的偏差，多个导流烟道1交叉布置，从而实现烟气在烟道内的均匀混合。单个导流烟道1入口宽度为烟道半宽的1/2～2/3，如图2所示，烟道半宽为L，导流烟道1入口宽度为1/2L～2/3L，由于导流烟道1的分流，使烟道中前后两侧烟气也得到一定程度的混合。组合梁支撑件2采用热轧成型的工字钢和L型钢焊接制成，加工制造成本低，具有较大的抗弯刚度和抗扭刚度，能很好的固定交叉导流式烟气混合器3。具体使用时，烟气流过导流烟道1时发生的折向，烟气中夹杂的部分灰颗粒在惯性力的作用下回撞击到导流烟道1的壁面上速度骤减，而后沿着导流烟道1坡面滑落下来最终落到下方的冷灰斗4中，该设计能分离出烟气中的部分飞灰，使进入催化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，其特征在于，所述交叉导流式烟气混合器(3)安装在省煤器出口之后、冷灰斗之前，包括若干组交叉排列的混合器，每组混合器包括一个折向40°～60°的导流烟道(1)以及位于所述导流烟道(1)底部的组合梁支撑件(2)，所述导流烟道(1)的入口方向与烟气流动方向一致，所述组合梁支撑件(2)固定在省煤器出口的烟道内。

【技术特征摘要】
1.一种用于SCR烟气脱硝的交叉导流式烟气混合器，其特征在于，所述交叉导流式烟气混合器(3)安装在省煤器出口之后、冷灰斗之前，包括若干组交叉排列的混合器，每组混合器包括一个折向40°～60°的导流烟道(1)以及位于所述导流烟道(1)底部的组合梁支撑件(2)，所述导流烟道(1)的入口方向与烟气流动方向一致，所述组合梁支撑件(2)固定在省煤器出口的烟道内。2.根据权利要求1所述的交叉导流式烟气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海杰，马务，谷小兵，白玉勇，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11