本实用新型涉及一种喷氨格栅，特别涉及一种适用于锅炉、工业炉及其它化工工艺过程中选择性催化还原脱硝（SCR）装置的喷氨格栅，属于烟气脱硝技术领域。
背景技术：
近年来，国家对环境保护工作越来越重视，明确提出全面实施燃煤电厂超低排放改造，氮氧化物作为主要的烟气污染物，要达到50mg/Nm3以下的控制目标。
通常情况下，脱硝设计时要求入口的氨氮摩尔比偏差控制在5％以下。当对脱硝效率有90%以上求时，5%的氨氮摩尔比偏差已经不能满足设计要求。需要更有效的混合手段，使氨氮摩尔比偏差达到5%以下。
锅炉烟气SCR脱硝的核心技术是还原剂氨气的扩散度以及氨气/空气组成的混合气与烟气的混合均匀程度，氨气/空气组成的混合气与烟气的混合均匀程度是影响脱硝效率的关键因素之一，目前锅炉烟气SCR脱硝的主流喷氨装置是喷氨格栅（AIG），在组成格栅的横向管设置喷孔，同一个横管上设置的喷嘴数量为多个，以便覆盖该横管的整个跨度，由于横管直径不能太粗，因此，横管上各处的压力和流量是变化，由此导致了下列题：
1、由于各喷孔的压力和流量不等，且不能独立调节，导致各喷孔的喷氨流量不能很好地适应于对应区域的氨需要量，氨气/空气混合气体与烟气的混合均匀性差；
2、由于喷孔采用小孔结构,经过长期的运行后容易发生堵塞现象，进一步增加了氨分布的不均匀性，影响脱硝效率；
3、由此采用喷孔形式，导致喷出的氨气/空气混合气体扩散范围小，与烟气的混合范围占烟道截面的比例小，影响混合效果。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适用于锅炉脱硝装置超低排放高混合效率的喷氨格栅，这种喷氨格栅调节方便，氨烟混合效果好，有利于提高氮氧化物的脱除效率。
本实用新型的技术方案是：一种适用于锅炉脱硝装置超低排放高混合效率的喷氨格栅，其包括喷氨支管组，所述喷氨支管组由若干喷氨支管组成，所述喷氨支管的喷氨端位于烟道内，端部安装有用于喷氨的喷嘴，所述喷氨支管的进氨端位于所述烟道外，连接喷氨母管，所述烟道内还设有静态混合器，所述静态混合器主要由分别与各所述喷嘴一一对应的若干涡流式混合单元组成，所述喷嘴为注入式喷嘴，其轴线沿所述烟道的轴线方向，所述涡流式混合单元位于其对应的所述喷嘴的正后方，与所述喷嘴之间留有轴向间距，各所述喷嘴的喷氨口位于所述烟道的同一轴向位置上（即各喷嘴上的对应点位于烟道的同一横截面上），各所述涡流式混合单元位于所述烟道的同一轴向位置上（即各涡流式混合单元上的对应点位于烟道的同一横截面上）。
所述喷氨支管上安装的喷嘴数量通常为一个，所述喷嘴顺烟气流动方向。
各所述喷氨支管在所述喷氨母管上的连接位置可以位于所述喷氨母管的同一母线上，以便于减少或避免各喷氨支管之间的干扰。
所述烟道可以为竖向烟道，烟气的流动方向为自下向上流。
所述喷氨母管位于所述烟道外，横向延伸，设有一个或多个固定支座。
根据权利要求4所述的喷氨格栅，其特征在于所述喷嘴的喷口直径小于相应所述喷氨支管的直径，优选为25-80mm。
烟道外的所述喷氨支管上设有一个或多个膨胀节。
烟道外的所述喷氨支管上设有流量计和流量控制阀门，所述流量计优选BDG流量计。
位于烟道外的所述喷氨支管上可以设有阀门进气侧压力传感器和阀门出气侧压力传感器，所述阀门进气侧压力传感器位于所述流量控制阀门进气侧，所述出气侧压力传感器位于所述流量控制阀门的出气侧，所述进气侧压力传感器和出气侧压力传感器的输出接入差压变送器的两个输入端，以提高阀门两侧的压力状况，监控阀门的工作。
优选的，所述流量控制阀门上设有带刻度的指示盘和指针，所述流量控制阀门设有把手，所述把手的一端设有斜向向下的尖部，由此构成所述指针，所述把手的另一端设有向内延伸的限位块，所述流量控制阀门的阀体上设置与所述把手上的限位块结构配套的凹形和/或凸形限位结构。
优选的，所述涡流式混合单元沿周向依次分布的四个混合叶片，所述四个混合叶片之间的相邻边缘部分留有轴向间距且在轴向的投影相互重叠。
各所述混合叶片采用平面多边形结构并与烟道横截面之间优选呈45°的径向旋转夹角。
所述述静态混合器的数量为一个或多个，当数量为多个时，沿烟气顺流方向依次设置。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型通过采用喷氨支管与静态混合器组合的形式，每个喷氨支管的设置一个喷嘴，且喷嘴设置在喷氨支管的端部，由此不仅优化了氨气喷出通道和喷出口的构造，有利于氨气的扩散，而且喷氨支管的主体部分和连接喷嘴的前部呈与烟道轴向平行的直管状，支管内的气体流动方向与氨气喷出的流向相同，不会因气流流向的改变形成阻力或导致内部涡旋，使喷出过程中保持理想的气流组织，有利于各个方向喷射的均匀，由于氨气喷出方向与烟气流动方向为顺向，避免两股气流之间的冲击和紊流导致局部不均匀，并且避免烟气中的烟尘堵塞喷嘴，由此提高了氨气与烟气的混合效果，根据实测数据，能够将烟气中氨氮摩尔比的偏差降低到5%以下，最低的偏差仅为2%，提高氮氧化物的脱除效率；采用喷嘴，喷出的氨/空气混合气体更易于扩散并与烟气混合均匀;每个喷嘴都通过各自的喷氨支管直接连接喷氨母管，各处具有相同的初始压力和流量，有利于保证各支管均具有所需的压力，可以根据实际需要独立调节喷氨支管上的控制阀门，控制各喷嘴的喷氨流量，使之与烟道内对应区域的氨气需求量相一致；喷嘴具有较大的直径并与烟气顺流方向一致，可以减少喷嘴的堵塞；通过带刻度的流量控制阀门和流量计双重监控流量，可以实现阀门对流量更为准确的控制，避免因仪器误差造成的误操作。
附图说明
图1是本实用新型实施方式正视方向示意图；
图2是图1所示实施方式侧视方向示意图；
图3是本实用新型实施方式混流单元示意图；
图4是图3所示混流单元俯视示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1-图4所示，本实用新型涉及一种适用于锅炉脱硝装置超低排放高混合效率的喷氨格栅，包括喷氨管和位于所述喷氨管下游的静态混合器，所述喷氨管包括喷氨母管7和多个连通所述喷氨母管7的喷氨支管4，各所述喷氨支管4上设有喷嘴2，所述静态混合器包括均匀分布在同一烟道截面内的多个涡流式混合单元1，所述喷嘴2与所述涡流式混合单元1一一对应, 通常每台装置涡流式混合单元1的数量设置为8－40个，数量是根据烟道截面面积分区来决定，通常对于混合要求越高，则分区越多，所述喷嘴2到所述静态混合器的距离优选200－800mm，根据实际情况进行合理设计，所述涡流式混合单元1可以采用将烟道截面划分为若干个矩形单元的形式，涡旋单元的面积为烟道截面面积除以分区数量。
优选地，所述喷氨支管的数量与同一烟道截面内的所述涡流式混合单元1的列数一致，即每列上的多个喷氨支管对应一列涡流式混合单元，所述喷氨支管内的喷氨支管4的数量与每列涡流式混合单元所包括的涡流式混合单元1的数量一致，即每个喷氨支管4对应一个涡流式混合单元1，这样每个涡流式混合单元1处的氨气都直接来自喷氨母管7，保证各处的氨气喷射均匀。
优选地，各所述喷氨支管4长度等长或者可以根据需要依次增长，其中最短的一个所述喷氨支管4位于对应所述涡流式混合单元1的正下方，其余所述喷氨支管4设置在最短的喷氨支管的同侧或两侧并通过弯管延伸到相应所述涡流式混合单元1的正下方。
优选地，各所述喷氨支管4上设置的所述喷嘴2的数量为一个，所述喷嘴2与烟道截面垂直并朝向烟气顺流方向，优选将所述喷氨支管4的顶部向烟气顺流方向折弯并设置喷嘴，不需要在所述喷氨支管4上设置新的喷孔，减少加工的工序，降低制造成本。
优选地，所述喷嘴2采用直径略小于所述喷氨支管4的直径的圆形喷嘴，所述圆形喷嘴的直径优选为25-80mm，所述喷嘴2上设有流量调节阀门，优选采用手动蝶阀，便于调节且不易损坏，用于调节喷入烟道内的氨气量，较大的喷嘴直径可以实现较大的氨气喷入量调节范围，适于多种不同的烟气脱硝要求，且不易造成粉尘堵塞。
优选地，所述喷氨支管4位于烟道外的部分设有至少一个膨胀节3，优选采用波纹管膨胀节，既能够满足所述喷氨支管的强度要求，又能够提供一定的柔性伸缩和弯曲形变范围，避免因热胀冷缩等原因造成的管道变形或损坏。
优选地，所述喷氨支管4位于烟道外的部分还设有流量计6和流量控制阀门5，所述流量计6优选BDG流量计，所述BDG流量计的传感器直接安装在所述喷氨支管上，显示表盘位于操作人员的视线范围内，所述流量控制阀门5优选采用蝶阀并可进行一定的重新设计，包括设有刻度的转盘和指针，所述指针包括用于指示刻度的指针端和用于固定转盘位置的限位端，所述限位端的一种优选方案可以包括一个锁扣，所述锁扣的一端转动连接所述指针，另一端设有与所述转盘相配合的卡口，所述锁扣与所述指针之间还设有定位弹簧，使用状态下，所述锁扣锁定所述转盘防止使用中阀门开启度发生变化，使所述喷氨支管有固定的氨气流量，进行流量设置时，按压锁扣松开转盘，即可转动转盘调节流量，所述流量控制阀门。
优选地，所述喷氨母管7和所述喷氨支管4均设有固定支架，所述喷氨母管7的固定支架优选设置在所述烟道旁边的地面上，横向且与烟道平行设置，所述喷氨母管7水平设置并通过管箍固定在固定支架上，所述喷氨支管4沿所述喷氨母管7的轴线方向分布并竖直向上延伸到适当的烟道截面位置，并折弯在烟道截面内水平布置，所述喷氨支管4的固定支架设置在烟道截面内，优选采用设置在所述喷氨支管迎风侧的角钢，既能够起到固定和支撑的作用，又能够有效防止烟气对所述喷氨支管的磨损。
优选地，所述涡流式混合单元1包括四个十字交叉布置的混合叶片，各所述混合叶片为平面多边形结构并与烟道截面呈45°夹角设置，减小对烟气的阻碍作用，在烟道截面内设置分区的框架，并将所述混合叶片安装到对应的框架分区内形成涡流式混合单元，当烟气通过时，所述混合叶片使烟气发生切割、偏转，最终充分混合。
优选地，所述所述静态混合器的数量为一个或多个，通常情况下一个就可以满足使用要求，可以根据实际情况增加所述静态混合器的数量，以达到更高的混合效率，当数量为多个时，沿烟气顺流方向依次设置。
本实用新型提供的经过改进的高性能SCR喷氨格栅，可以优化喷氨格栅代替传统的支母管式喷氨格栅，提升脱硝性能，将烟气中氨氮摩尔比的偏差降低到5%以下，最低的偏差可以达到2%。
本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。