一种用于SCR的气流导向装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于SCR的气流导向装置，本发明专利技术分别在弯管段、直管段和扩张段设计了三种气流导向装置：弯曲段导向装置、叶片式旋流型混合器和扩张段导向装置。本发明专利技术可根据具体的柴油机尾气排放浓度以及排气背压大小选择一种或多种组合的气流导向装置，同时，提高SCR系统的净化性能。本发明专利技术中弯曲段导向装置能有效提高速度均匀性，结构简单制造方便；叶片式旋流型混合器提高气液混合程度的同时，能够降低因SCR系统其它补位设置导流装置而引起的压降。扩张段导向装置用于减小废气气流的扰动，解决气流集中在扩张段中间位置导致管道壁附近NH

【技术实现步骤摘要】
一种用于SCR的气流导向装置
本专利技术属于烟气脱硝
，具体涉及一种用于SCR的气流导向装置。
技术介绍
近年来，人们的焦点逐渐转向环境污染防治。而在大气污染组成成分中，船用柴油机尾气排放的NOX占据了一定的分额。由此，有必要对船用柴油机尾气排放进行控制。为了使得船用柴油机尾气中NOX满足国内外严格的船舶尾气排放标准，需要对船只所产生的尾气进行处理。选择性催化还原(SCR)技术作为最有应用潜力的尾气后处理技术之一，它有着高NOX转化效率、对原机改动小等诸多优势。因此对于船用柴油机SCR系统优化研究有着重大意义。在SCR性能影响因素中，氨气和尾气的混合程度对SCR的NOX转化率以及NH3逃逸率的影响很大。因此，有必要设计合适的SCR系统气流导向装置。
技术实现思路
专利技术目的：为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于SCR的气流导向装置。技术方案：一种用于SCR的气流导向装置，在SCR系统中的弯管段、直管段和扩张段分别安装了三种气流导向装置：弯曲段流动导向装置、叶片式旋流型混合器和扩张段导向装置；所述的弯曲段流动导向装置由多层等间距的导流环组成，能对即将进入弯管段的气体进行分流，减少撞击管壁的气体，提高管道内的气体流速均匀性；所述的叶片式的旋流型混合器，放置在SCR系统进气管直管段喷雾下方，混合器包括六片扇叶，扇叶具有一定弧度，扇叶个数以及弧度可根据直管段管径以及排气流量来调整；混合器中间的薄壳内安装轴承，轴承内再安有连接装置与进气管相连。当气流经过混合器时，气流带动叶片旋转，有效的进行气流扰动，提高尿素与尾气的混合程度，从而提高SCR系统的净化性能；所述的扩张段的导流装置采用梯形分层设计结构，由三层导流环组成，每层导流环的角度可以根据SCR反应器扩张角的角度来调整可以有效地对气体流动进行分流，减小废气气流的扰动，改善气流的径向不均匀性，解决气流集中在扩张段中间位置导致管道壁附近NH3浓度低、流速小的问题，从而提高SCR反应器内气体流速均匀性和NH3浓度均匀性。作为优化：所述的叶片式的旋流型混合器中，叶片的转动能有效降低因弯管段以及扩张段设置导流装置而引起的压降，从而保证了柴油机的经济性。有益效果：本专利技术的具体优势如下：1.本专利技术在弯管段设置了一种分层结构，能有效提高速度均匀性，结构简单制造方便。2.本专利技术设计了一种新型的叶片式的旋流型混合器，相比于目前广泛使用的静态线型混合器，具有更强的混合能力。3.本专利技术的旋流型混合器提高气液混合程度的同时，能够降低因SCR系统其它补位设置导流装置而引起的压降，保证了柴油机的经济性。4.扩张段的导流装置能减小废气气流的扰动，解决气流集中在扩张段中间位置导致管道壁附近NH3浓度低、流速小的现象，从而提高SCR反应器内气体流速均匀性和NH3浓度均匀性。5.本专利技术分别在弯管段、直管段、和扩张段设计了三种气流导向装置，可根据具体的柴油机尾气排放情况以及排气背压大小选择一种或多种组合的气流导向装置，在保证柴油机经济性的同时，提高SCR系统的净化性能。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术中的弯管段流动导向装置模型结构示意图；图3是本专利技术中的扩张段流动导向装置结构示意图；图4是本专利技术中的旋流型混合器结构示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本专利技术的优点和特征，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚的界定。本专利技术所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例在SCR系统实际运用中，为适应SCR系统的安装空间，会经常构造出诸如管道弯曲、管道扩张等多种管道形式。因此，在这些特殊管道位置，气体的流动会出现波动。在弯曲段气体容易冲击管壁，使气体流速分布不均匀。本专利技术的弯曲段流动导向装置由多层等间距的导流环组成，能对即将进入弯管段的气体进行分流，减少撞击管壁的气体，提高管道内的气体流速均匀性。如图1-4所示，本专利技术的一种新型的叶片式的旋流型混合器，放置在SCR系统进气管直管段喷雾下方。混合器包括六片扇叶，扇叶具有一定弧度，扇叶个数以及弧度可根据直管段管径以及排气流量来调整。混合器中间的薄壳内安装轴承，轴承内再安有连接装置与进气管相连。当气流经过混合器时，气流带动叶片旋转，有效的进行气流扰动，提高尿素与尾气的混合程度，从而提高SCR系统的净化性能。与目前广泛使用的静态线型混合器相比，此混合器具有更高混合能力。同时叶片的转动也起到一个“排风机”的效果，能够有效降低因弯管段以及扩张段设置导流装置而引起的压降，从而保证了柴油机的经济性。SCR反应器扩张段的流动导向装置采用梯形分层设计结构，由三层导流环组成，每层导流环的角度可以根据SCR反应器扩张角的角度来调整可以有效地对气体流动进行分流，减小废气气流的扰动，改善气流的径向不均匀性，改变气流集中在扩张段中间位置使管道壁附近NH3浓度低，流速小的现象，从而提高SCR反应器内气体流速均匀性和NH3浓度均匀性。本专利技术可根据具体的柴油机尾气排放浓度以及排气背压大小选择一种或多种组合的气流导向装置，在保证柴油机经济性的同时，提高SCR系统的净化性能。本专利技术中弯曲段流动导向装置能有效提高速度均匀性，结构简单制造方便；叶片式旋流型混合器提高气液混合程度的同时，能够降低因SCR系统其它补位设置导流装置而引起的压降，保证了柴油机的经济性。叶片式旋流型混合器用于促进尿素水溶液充分雾化水解并与柴油机废气充分混合；扩张段导向装置能减小废气气流的扰动，解决气流集中在扩张段中间位置导致管道壁附近NH3浓度低、流速小的问题，从而提高SCR反应器内气体流速均匀性和NH3浓度均匀性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于SCR的气流导向装置，其特征在于：在SCR系统中的弯管段、直管段和扩张段分别安装了三种气流导向装置：弯曲段流动导向装置、叶片式旋流型混合器和扩张段导向装置；/n所述的弯曲段流动导向装置由多层等间距的导流环组成，能对即将进入弯管段的气体进行分流，减少撞击管壁的气体，提高管道内的气体流速均匀性；/n所述的叶片式旋流型混合器，放置在SCR系统进气管直管段喷雾下方，混合器包括六片扇叶，扇叶具有一定弧度，扇叶个数以及弧度可根据直管段管径以及排气流量来调整；混合器中间的薄壳内安装轴承，轴承内再安有连接装置与进气管相连。当气流经过混合器时，气流带动叶片旋转，有效地进行气流扰动，提高尿素与尾气的混合程度，从而提高SCR系统的净化性能；/n所述的扩张段的导向装置采用梯形分层设计结构，由三层导流环组成，每层导流环的角度可以根据SCR反应器扩张角的角度来调整可以有效地对气体流动进行分流，减小废气气流的扰动，改善气流的径向不均匀性，改变气流集中在扩张段中间位置使管道壁附近NH3浓度低，流速小的现象，从而提高SCR反应器内气体流速均匀性和NH3浓度均匀性。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于SCR的气流导向装置，其特征在于：在SCR系统中的弯管段、直管段和扩张段分别安装了三种气流导向装置：弯曲段流动导向装置、叶片式旋流型混合器和扩张段导向装置；
所述的弯曲段流动导向装置由多层等间距的导流环组成，能对即将进入弯管段的气体进行分流，减少撞击管壁的气体，提高管道内的气体流速均匀性；
所述的叶片式旋流型混合器，放置在SCR系统进气管直管段喷雾下方，混合器包括六片扇叶，扇叶具有一定弧度，扇叶个数以及弧度可根据直管段管径以及排气流量来调整；混合器中间的薄壳内安装轴承，轴承内再安有连接装置与进气管相连。当气流经过混合器时，气流带动叶片旋转，有效地进行气流扰...

【专利技术属性】
技术研发人员：许越，倪培永，王向丽，喜冠南，王玉，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32