本實用新型專利技術公開了一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,包括第一導流板、第二導流板和第三導流板,第一導流板、第二導流板和第三導流板分別設置在管道拐彎處,第一導流板、第二導流板均將管道拐彎處的空間均勻分割,第三導流板為翼型擾流板,翼型擾流板的數量為3~5個,均勻間隔且處于同一水平線上,翼型擾流板的迎角與管道的折角相同。本實用新型專利技術能夠有效地改善AIG上游和下游彎角處煙道內的速度流場的均勻性,可提升工業窯爐共壁式SCR系統的脫硝性能;能夠有效地降低首層催化劑入口截面的速度分布偏差,并能保證催化劑層空間速度分布能在較為合理的設計范圍之內,能有效解決SCR脫硝催化劑磨損失活、氨逃逸較高、下游設備受損等問題。題。題。
【技術實現步驟摘要】
一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置
[0001]本技術涉及導流裝置,具體為一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置。
技術介紹
[0002]近年來,隨著社會各界對于空氣環境質量的關注,對于電力行業、化工企業已提出了相當嚴格的污染物排放限值。隨后,也針對中小型燃煤鍋爐、工業窯爐煙氣中氮氧化物的治理提出了更低排放標準。因此,工業窯爐所造成的氮氧化物(NOx)排放已成為一個不容忽視的問題,選擇性催化還原脫硝(SCR)技術基于其技術成熟且無二次污染、脫硝性能優越等特定現已成為焦化企業普遍采用的煙氣脫硝技術。還原劑經過噴氨格柵AIG噴射后與煙氣可充分混合,接著進入催化劑層發生化學反應,由于催化劑活性受到限制,過高的煙氣流速將不能夠保證反應的充分進行,因此需要確保系統內能夠維持良好的速度分布的均勻性。
[0003]SCR脫硝反應器內部流動特性,不僅會直接影響脫硝反應器的脫硝性能而且也會影響到設備的安全運行,均勻的流場可保證SCR脫硝系統能夠達到最佳的脫硝效率和較高的吸附劑的試驗壽命,也可減少氨逃逸。SCR脫硝系統在現場設計施工的過程中,往往會因為現場布置空間不足等影響不得已采用了減縮或漸擴等煙道設計方案,同時SCR脫硝系統自身也會存在多個轉彎結構,這些都不利于煙道內煙氣的均勻流動,這將直接導致煙氣局部流動速度過高或過低,速度梯度過大、產生渦流及回流等問題,進而導致SCR脫硝催化劑層的空間速度波動范圍較大,不利于脫硝反應的順利進行。因此有必要開展針對共壁式SCR系統內部流動特性的優化工作。
技術實現思路
[0004]專利技術目的:為了克服現有技術中存在的不足,本技術目的是提供一種能夠有效降低首層催化劑入口截面的速度分布偏差、空間速度波動范圍小的共壁式SCR脫硝系統導流裝置。
[0005]技術方案:本技術所述的一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,包括第一導流板、第二導流板和第三導流板,第一導流板、第二導流板和第三導流板分別設置在管道拐彎處,第一導流板、第二導流板均將管道拐彎處的空間均勻分割,第三導流板為翼型擾流板,翼型擾流板的數量為3~5個,均勻間隔且處于同一水平線上,翼型擾流板的迎角與管道的折角相同,有利于在較小的流動阻力下起到良好的擾流效果。
[0006]進一步地,第一導流板、第二導流板之間設置噴氨格柵。第一導流板的數量為3~4個,且兩兩之間互相平行,可以將熱風來流處煙氣流場進行優化,使得速度偏差減小。第一導流板包括斜部和直部。斜部與直部的夾角為120~150
°
。第二導流板的數量為4~6個,且兩兩之間互相平行。斜部的長度在300~1500mm之間,過長會流動沿程阻力較大,過短失去導流作用。
[0007]進一步地,第二導流板包括弧形段和直段。弧形段的對應圓心角為83~94
°
,對應半徑為275~1110mm。直段的長度為287~1441mm。翼型擾流板的寬度為90~100mm,長度根
據翼型擾流板的數量及管道的長度進行調整。
[0008]有益效果:本技術和現有技術相比,具有如下特點:能夠有效地改善AIG上游和下游彎角處煙道內的速度流場的均勻性,可提升工業窯爐共壁式SCR系統的脫硝性能;能夠有效地降低首層催化劑入口截面的速度分布偏差,并能保證催化劑層空間速度分布能在較為合理的設計范圍之內,能夠有效解決SCR脫硝催化劑磨損失活、氨逃逸較高、下游設備受損等問題。
附圖說明
[0009]圖1是本技術的結構示意圖;
[0010]圖2是本技術第一導流板1處的局部放大圖;
[0011]圖3是本技術第二導流板2、第三導流板3處的局部放大圖。
具體實施方式
[0012]本實施例實際應用于某化工企業工業爐窯共壁式SCR系統中,共壁式SCR系統噴氨格柵AIG所在位置煙道截面尺寸為3200
×
14100mm。
[0013]如圖1,共壁式SCR脫硝系統內的管路內,在3個拐彎處分別有第一導流板1、第二導流板2、第三導流板3。第一導流板1、第二導流板2均將管道拐彎處的空間均勻分割,第三導流板3為翼型擾流板。第一導流板1、第二導流板2之間有噴氨格柵。
[0014]如圖2,第一導流板1由三片斜
?
直型導流板組成,兩兩之間互相平行。通過這三片導流板,可以將熱風來流處煙氣流場進行優化,使得速度偏差減小。第一導流板1包括斜部和直部,斜部與直部的夾角為120~150
°
,斜部長度為2818mm,直部長度為600mm,水平間距均為800mm。
[0015]如圖3,AIG下游處安裝有五片弧
?
直型的第二導流板2,另外還加裝三片第三導流板3(翼型擾流板)。第二導流板2包括弧形段和直段?;⌒味蔚膶獔A心角為83~94
°
,對應半徑為275~1110mm。直段的長度為287~1441mm。翼型擾流板圓弧段所對應的圓心角由內向外依次為94
°
、89
°
、83
°
和89
°
,這五片導流板直段與圓弧相切,三個翼型擾流板的迎角同SCR折角相平行。翼型擾流板的寬度為90~100mm,長度根據翼型擾流板的數量及管道的長度進行調整。
[0016]經過數值計算結果共壁式SCR反應器系統中熱風爐進口煙氣溫度950℃,標態流量為45000Nm3/h。煙氣溫度250℃,煙氣流量為1300000Nm3/h,從溫度云圖中可以看出熱風爐摻混噴口附近的煙氣流速顯著高于周圍的煙氣流速,但隨著煙氣繼續向下游運動,熱風爐流量對下游的影響逐漸消失,整個速度場變得比較均勻。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,其特征在于:包括第一導流板(1)、第二導流板(2)和第三導流板(3),所述第一導流板(1)、第二導流板(2)和第三導流板(3)分別設置在管道拐彎處,所述第一導流板(1)、第二導流板(2)均將管道拐彎處的空間均勻分割,所述第三導流板(3)為翼型擾流板,所述翼型擾流板的數量為3~5個,均勻間隔且處于同一水平線上,所述翼型擾流板的迎角與管道的折角相同。2.根據權利要求1所述的一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,其特征在于:所述第一導流板(1)、第二導流板(2)之間設置噴氨格柵(4)。3.根據權利要求1所述的一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,其特征在于:所述第一導流板(1)的數量為3~4個,且兩兩之間互相平行。4.根據權利要求1所述的一種共壁式SCR脫硝系統導流裝置,其特征在于:所述第一導流板(1)包括斜部和直部。5.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員:陳聰,劉猛,張國杰,劉聰,卞慶飛,
申請(專利權)人:陳聰,
類型:新型
國別省市:
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