一种scr脱硝装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及烟气净化装置结构的技术领域，尤指一种SCR脱硝装置。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展，煤、石油、天然气等化石燃料的使用量逐年增加，氮氧化物的产生量也随之增加，生态环境面临恶化的较大压力。SCR(Selective Catalytic Reduct1n，选择性催化还原技术)作为一种最佳可行脱硝技术，已广泛应用于火电、石化、水泥、玻璃及钢铁等行业的尾气/烟气的脱硝处理中。
[0003]氨气同尾气/烟气混合均匀程度直接影响SCR脱硝装置的脱硝效率及氨逃逸。传统SCR脱硝装置包括烟道和喷氨装置，喷氨装置一般采用格栅式设计，格栅管道均匀排列在烟道截面内，每个格栅管道上连接多个喷氨分支管，分支管上设有喷射孔，从而将氨气喷射到尾气/烟气中；为增强混合效果，格栅管道的下游一般设有静态混合叶片或设置涡流混合器，但是这种形式的喷氨装置使氨气与尾气/烟气的混合距离较长，且设置混合叶片导致压降较大，混合效果也不尽理想。随着我国对氮氧化物排放指标的要求越来越高，现有的SCR脱硝装置的脱硝效率需要进一步提高。
[0004]为解决上述技术问题，本申请人致力于提供一种新型的SCR脱硝装置。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种SCR脱硝装置，其中SCR脱硝装置结构简单，方便安装和拆卸，可以使烟气与氨气实现充分的混合，从而提高了 SCR脱硝装置的脱硝效率，降低了氨逃逸率。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种SCR脱硝装置，包括:烟道，具有进气口和出气口，烟气从所述进气口流向所述出气口 ；至少一个喷氨管道层，所述喷氨管道层包括多个喷氨管道，且相邻的所述喷氨管道之间具有间隙，所述间隙的宽度沿着所述烟气的流通方向先减小后增大，所述喷氨管道朝向所述间隙的侧壁上设有多个喷氨气孔;所述喷氨管道层穿设在所述烟道中，且所述烟道中的烟气经所述间隙穿过所述喷氨管道层。
[0007]优选地，所述喷氨管道层的数目为多层。
[0008]优选地，在所述喷氨管道层中，所述喷氨管道的轴线均位于同一平面上。
[0009]优选地，所述喷氨管道层与所述烟道垂直。
[0010]优选地，在所述喷氨管道层中，所述喷氨管道上的喷氨气孔位于所述喷氨管道的第一侧壁上，所述喷氨管道的第一侧壁为所述喷氨管道靠近所述烟道的出气口的侧壁。
[0011]优选地，在所述喷氨管道层中，所述喷氨管道的喷氨气孔所在的管径与所述喷氨管道的轴线所在平面的夹角为O?30°。
[0012]优选地，所述喷氨管道的横截面为椭圆形。
[0013]优选地，所述喷氨管道的横截面为圆形。
[0014]优选地，所述喷氨管道的直径为25?80mm。
[0015]本实用新型的SCR脱硝装置可以实现以下任意一项有益效果。
[0016]1、本实用新型的SCR脱硝装置中喷氨管道通过喷氨气孔向喷氨管道之间的间隙中喷射氨气，烟气通过喷氨管道之间的间隙并与氨气混合，烟气经过喷氨管道之间的文丘里管状的间隙时，其流速在间隙的渐扩部分逐渐增大，并且在间隙最小处，流速达到最大(一般被加速到原流速的3?4倍)，并且烟气气流湍冲强度大大增强，文丘里管状的间隙喉口短，阻力小，并且烟气的流速在间隙的渐缩部分逐渐减小，根据流体力学可知，烟气和氨气在文丘里管状的间隙内混合效果较好，氨的逃逸率低，并且烟气和氨气的混合距离较短，操作压降较低，从而进一步节约了能源，降低了烟气处理成本;并且本实用新型的SCR脱硝装置不需要另外设置文丘里管，而是通过喷氨管道的侧壁之间的间隙形成文丘里管状的间隙，从而简化了装置结构，进一步降低了设备的投入成本；
[0017]2、本实用新型的SCR脱硝装置设置有单层喷氨管道层，喷氨管道层中喷氨管道的轴线均位于同一平面上，且喷氨管道层与烟道垂直，这样设置，可以使烟道中的烟气垂直通过喷氨管道层，从而使氨气与烟气的混合效果更好；
[0018]3、本实用新型的SCR脱硝装置中喷氨管道的喷氨气孔设置在喷氨管道靠近烟道出气口且朝向文丘里管状的间隙的侧壁上，并且喷氨气孔所在的管径与喷氨管道的轴线所在平面的夹角为O?30°，经流体动力学可知，烟气气流在此处的流速大，湍冲强烈，压力低，烟气与氨气的混合效果更好；
[0019]4、本实用新型的SCR脱硝装置中喷氨管道的横截面为圆形，且喷氨管道的半径为25?80mm，这样设置时，氨气与烟气的混合效果更好；
【附图说明】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0021 ]图1是本实用新型的SCR脱硝装置的一种具体实施例的俯视图；
[0022]图2是图1中所示的SCR脱硝装置在A-A方向的剖视图；
[0023]图3是图2中所示的B处的结构放大结构示意图。
[0024]附图标号说明:
[0025]烟道10;喷氨管道20，喷氨气孔21；间隙30 ；夹角B。
【具体实施方式】
[0026]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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。
[0027]以下是本实用新型的SCR脱硝装置的具体实施例。
[0028]实施例一
[0029]实施例公开了一种SCR脱硝装置，包括:烟道，具有进气口和出气口，烟气从进气口流向出气口，烟气流速一般为10?18m/s;至少一个喷氨管道层，喷氨管道层包括多个喷氨管道，且相邻的喷氨管道之间具有间隙，间隙的宽度沿着烟气的流通方向先减小后增大，喷氨管道朝向间隙的侧壁上设有多个喷氨气孔;喷氨管道层穿设在烟道中，且烟道中的烟气经间隙穿过喷氨管道层。
[0030]本实用新型的SCR脱硝装置中喷氨管道通过喷氨气孔向喷氨管道之间的间隙中喷射氨气，烟气通过喷氨管道之间的间隙并与氨气混合，烟气经过喷氨管道之间的文丘里管状的间隙时，其流速在间隙的渐扩部分逐渐增大，并且在间隙最小处，流速达到最大(一般被加速到3?4倍)，从而使烟气气流湍冲强度大大增强，另外，文丘里管状的间隙的喉口短，阻力小，且烟气的流速在间隙的渐缩部分逐渐减小。
[0031]根据流体力学可知，烟气和氨气在文丘里管状的间隙内混合效果较好，并且烟气和氨气的混合距离缩短，操作压降降低，从而进一步节约了能源，降低了烟气处理成本;并且本实用新型的SCR脱硝装置不需要另外设置文丘里管，而是通过喷氨管道的侧壁之间的间隙形成文丘里管状的间隙，从而简化了装置结构，进一步降低了设备的投入成本
[0032]实施例二
[0033]如图1、图2和图3所示，实施例二是本实用新型的SCR脱硝装置的一种较为优选的实施例，包括:烟道10，具有进气口和出气口，烟气从进气口流向出气口，烟气流速一般为10?18m/s; —个喷氨管道层，喷氨管道层包括多个喷氨管道20，且相邻的喷氨管道20之间具有间隙30，间隙30的宽度沿着烟气的流通方向(也就是图2中所示的箭头方向)先减小后增大，喷氨管道20朝向间隙的侧壁上设有多个喷氨气孔21;喷氨管道层穿设在烟道10中，且烟道10中的烟气经间隙穿过喷氨管道层。
[0034]如图2所示，SCR脱硝装置中喷氨管道层的数目为一层;在每层喷氨管道层中，喷氨管道20的轴线均位于同一平面上;且喷氨管道层与烟道10垂直。
[0035]如图3所示，在每层喷氨管道层中，喷氨管道20上的喷氨气孔21位于喷氨管道21的第一侧壁上，喷氨管道20的第一侧壁为喷氨管道靠近烟道的出气口的侧壁，S卩图3中所示的喷氨管道20位于第一象限内的侧壁。并且，在每层喷氨管道层中，喷氨管道20的喷氨气孔21所在的管径与喷氨管道20的轴线所在平面的夹角B为30°。
[0036]具体的，喷氨管道20的横截面为圆形，且其直径为45mm。
[0037]当然，在其他实施例中，本实用新型的SCR脱硝装置中喷氨管道层的数目还可以设为多层;喷氨管道层还可以略倾斜地或者倾斜的设置在烟道中；喷氨管道的横截面还可以设为椭圆形；喷氨管道的直径最优选择范围为25?80mm，例如25mm、30mm、35mm、50mm或者80mm等，当然也可以设为其他尺寸;喷氨管道的喷氨气孔所在的管径与喷氨管道的轴线所在平面的夹角最优选择为O?30°，例如0°、10°、15°、20°或25°等，当然也可以设为40°、45°、50°或55°等;此外，本实用新型的喷氨管道层中的喷氨管道的尺寸和数量均可以根据实际工程的需要进行调整，此处不再赘述。
[0038]以下是本实用新型的SCR脱硝方法的具体实施例。
[0039]实施例一
[0040]本实用新型还公开了一种应用于上述SCR脱硝装置的SCR脱硝方法，包括步骤:
[0041 ] SlO:使烟气通过烟道中的喷氨管道层中的间隙；
[0042]S20:使氨气从喷氨管道的喷氨气孔中喷出，氨气与烟气在间隙中混合。
[0043]示例性的，如图2所示，本实用新型的SCR脱硝装置的实施例二的具体应用情况如下:
[0044]将一层喷氨管道层设置在烟道10中，喷氨管道层中的喷氨管道20之间形成有文丘里管状的间隙30，烟气气流垂直地通过喷氨管道层，且烟气的流速在文丘里管状的间隙30中先增大后减小，同时喷氨管道20通过喷氨气孔21向间隙30中喷射氨气，其中喷氨气孔21朝向间隙30的渐缩段部分，根据流体动力学，此处烟气气流的流速大，湍冲强烈，压力低，烟气与氨气的混合效果好。
[0045]本实用新型的SCR脱硝装置结构简单，通过喷氨管道以及喷氨气孔的巧妙设置，使氨气与烟气可以实现较好的混合效果，同时减小了氨气与烟气的混合距离，进一步降低了操作压降，从而实现更好的SCR脱硝效果，且降低了处理成本。
[0046]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种SCR脱硝装置，其特征在于，包括: 烟道，具有进气口和出气口，烟气从所述进气口流向所述出气口； 至少一个喷氨管道层，所述喷氨管道层包括多个喷氨管道，且相邻的所述喷氨管道之间具有间隙，所述间隙的宽度沿着所述烟气的流通方向先减小后增大，所述喷氨管道朝向所述间隙的侧壁上设有多个喷氨气孔； 所述喷氨管道层穿设在所述烟道中，且所述烟道中的烟气经所述间隙穿过所述喷氨管道层。2.如权利要求1所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 所述喷氨管道层的数目为多层。3.如权利要求1所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 在每层所述喷氨管道层中，所述喷氨管道的轴线均位于同一平面上。4.如权利要求3所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 所述喷氨管道层与所述烟道垂直。5.如权利要求3所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 在每层所述喷氨管道层中，所述喷氨管道上的喷氨气孔位于所述喷氨管道的第一侧壁上，所述喷氨管道的第一侧壁为所述喷氨管道靠近所述烟道的出气口的侧壁。6.如权利要求5所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 在每层所述喷氨管道层中，所述喷氨管道的喷氨气孔所在的管径与所述喷氨管道的轴线所在平面的夹角为O?30°。7.如权利要求1至6任一项所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 所述喷氨管道的横截面为椭圆形。8.如权利要求1至6任一项所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 所述喷氨管道的横截面为圆形。9.如权利要求8所述的SCR脱硝装置，其特征在于: 所述喷氨管道的直径为25?80mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种SCR脱硝装置，包括：烟道，具有进气口和出气口，烟气从所述进气口流向所述出气口；至少一个喷氨管道层，所述喷氨管道层包括多个喷氨管道，且相邻的所述喷氨管道之间具有间隙，所述间隙的宽度沿着所述烟气的流通方向先减小后增大，所述喷氨管道朝向所述间隙的侧壁上设有多个喷氨气孔；所述喷氨管道层穿设在所述烟道中，且所述烟道中的烟气经所述间隙穿过所述喷氨管道层。本实用新型的SCR脱硝装置结构简单，不需要另外设置文丘里管，就可以优化烟气和氨气的混合效果，并且缩短了混合距离，降低了操作压降，从而进一步节约了能源，降低了烟气处理成本。
【IPC分类】B01D53/76, B01D53/86, B01D53/54
【公开号】CN205386409
【申请号】CN201620193147
【发明人】李军伟, 马洪玺, 张文军
【申请人】上海蓝科石化环保科技股份有限公司
【公开日】2016年7月20日
【申请日】2016年3月14日