用于臭氧脱硝的臭氧空气高效螺旋混合装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于臭氧脱硝的臭氧空气高效螺旋混合装置，用于臭氧和空气的高效均匀混合,用于烟气脱硝领域中。

背景技术：

随着我国经济的持续快速发展，氮氧化物的排放量也日益增加。为控制大气污染物排放，国家颁布并实施相应法律法规，严格控制nox的排放，电厂、钢铁厂、化工厂等相继实施烟气脱硝项目。目前传统的炉后烟气脱硝技术主要有sncr、scr和sncr/scr耦合技术三种，但由于此脱硝技术都存在入口烟温要求、脱硝效率或投资成本的问题已逐渐难以完全满足国家对nox的排放要求。例如，sncr技术要求入口烟气温度在820~1150℃，且脱硝效率较低；scr技术要求入口烟气温度300~420℃，脱硝效率高，但占地面积大，投资高。sncr/scr耦合技术要求入口烟气温度820~1150℃，脱硝效率高，但占地面积大，投资高。近年来，臭氧脱硝技术因其可以直接处理100~200℃低温烟气，脱硝效率高，脱硝性能稳定，适用烟气范围广，反应剂清洁无污染，可协同脱硫脱汞，施工周期短等特点而被广泛关注和推广应用。在臭氧脱硝的工艺设备中，臭氧空气混合装置较为重要，会影响臭氧空气混合效果，从而影响脱硝效率、稳定性以及臭氧耗量。因此亟需一种结构可靠、易加工、性能稳定、可连续运行的臭氧空气混合装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、可靠、易加工、性能稳定、可连续运行的用于臭氧脱硝的臭氧空气高效螺旋混合装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于臭氧脱硝的臭氧空气高效螺旋混合装置，其特征在于：包括装置箱体、内构件、空气入口管道、臭氧入口管道和混合气体出口管道；装置箱体包括箱体圆筒和侧壁板；侧壁板固定在箱体圆筒的左右两端面上；内构件为一个同心大小头，内构件为两个，两个内构件的小头固定在一起，大头与箱体圆筒内壁固定；箱体圆筒右端面的侧壁板上固定安装有混合气体出口管道；箱体圆筒左端的前侧顶部固定安装有空气入口管道，空气入口管道水平设置，且与箱体圆筒相切；空气入口管道向箱体圆筒左端面的方向偏斜；箱体圆筒左端的后侧中部固定安装有臭氧入口管道，臭氧入口管道竖直设置，且与箱体圆筒相切；臭氧入口管道向箱体圆筒左端面的方向偏斜。

本实用新型所述的装置箱体还包括支腿，支腿固定在箱体圆筒的底部。

本实用新型所述的空气入口管道的偏斜角度为5°。

本实用新型所述的臭氧入口管道的偏斜角度为5°。

本实用新型所述的臭氧入口管道的直径为dn100，空气入口管道的直径为dn100，混合气体管道的直径为dn150。

本实用新型所述的箱体圆筒为圆柱形，外径为1020mm，壁厚为10mm，内径为1000mm，总长为2000mm。

本实用新型所述的臭氧入口管道、空气入口管道和混合气体出口管道的末端都安装有法兰。

本实用新型所述的空气入口管道和箱体圆筒固定位置的中心线与箱体圆筒左端面的侧壁板的距离为150mm；所述的臭氧入口管道和箱体圆筒焊接固定位置的中心线与箱体圆筒左端面的侧壁板的距离为200mm。

本实用新型所述的内构件左端面距箱体圆筒左端面的侧壁板的距离为1000mm。

本实用新型所述的内构件的同心大小头的母线与轴的角度为30°，大头直径为1000mm，小头直径为700mm，大小头高为260mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、本实用新型易加工制作、结构简单可靠、加工成本低。

2、可通过本实用新型实现臭氧和空气的均匀高效混合，提高臭氧脱硝的效率和脱硝稳定性，降低臭氧消耗量的同时降低能耗。

附图说明

图1是本实用新型实施例的主视结构示意图。

图2是本实用新型实施例的左视结构示意图。

图3是本实用新型实施例的俯视结构示意图。

图4是本实用新型实施例的后视结构示意图。

图5是图1的a-a的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1-图5，本实用新型实施例包括装置箱体、内构件4、空气入口管道5、臭氧入口管道6和混合气体出口管道7。

装置箱体包括箱体圆筒1、侧壁板2和支腿3。

侧壁板2密封焊接固定在箱体圆筒1的左右两端面上，箱体圆筒1和侧壁板2构成了一个圆柱型箱体。

支腿3为四个，焊接固定在箱体圆筒1的底部，通过支腿3安装于地面上。

内构件4为一个由钢板卷制的同心大小头，大头直径与箱体圆筒1内壁直径相同；内构件4为两个，两个内构件4的小头对焊固定在一起，大头与箱体圆筒1内壁焊接固定。

箱体圆筒1右端面的侧壁板2上固定安装有混合气体出口管道7。

箱体圆筒1左端的前侧顶部固定安装有空气入口管道5，空气入口管道5水平设置，且与箱体圆筒1相切。空气入口管道5向箱体圆筒1左端面的方向偏斜，空气入口管道5的偏斜角度θ1为5°。

箱体圆筒1左端的后侧中部固定安装有臭氧入口管道6，臭氧入口管道6竖直设置，且与箱体圆筒1相切。臭氧入口管道6向箱体圆筒1左端面的方向偏斜，臭氧入口管道6的偏斜角度θ2为5°。

臭氧入口管道6的直径为dn100，空气入口管道5的直径为dn100，混合气体管道7的直径为dn150，臭氧入口管道6、空气入口管道5和混合气体出口管道7的末端都安装有相应规格法兰。

箱体圆筒1为圆柱形，外径为1020mm，壁厚为10mm，内径为1000mm，总长为2000mm。

空气入口管道5和箱体圆筒1焊接固定位置的中心线与箱体圆筒1左端面的侧壁板2的距离l1为150mm，臭氧入口管道6和箱体圆筒1焊接固定位置的中心线与箱体圆筒1左端面的侧壁板2的距离l2为200mm。

内构件4左端面距箱体圆筒左端面的侧壁板2的距离l3为1000mm。

内构件4的同心大小头的母线与轴的角度为30°，大头直径为1000mm，小头直径为700mm，大小头高l4为260mm。

使用方法如下：

1、将臭氧进气管道、空气进气管道和混合气体出气管道分别与本实用新型的臭氧入口管道6、空气入口管道5和混合气体出口管道7上设置的法兰通过螺栓连接；

2、开启或关闭臭氧进气管道、空气进气管道和混合气体出气管道上的相应阀门、仪器，管路的开启顺序为先开启空气管路再开启臭氧进气管路。空气切向进入箱体圆筒1，同时进入箱体时沿轴向方向有个速度偏量，因此空气会沿箱体圆筒1进行旋转并向内构件4方向螺旋转动，空气在转动过程中经过臭氧入口管道6，臭氧也是切向进入箱体圆筒1，并与竖直方向呈一定角度，保证臭氧流向与此处空气流向相同，均匀混合。由于混合气体沿筒体旋转，因此混合路径变长，加大混合效果。混合烟气经过内构件4，内构件4还有导流的效果，混合气体通过内构件4截面积先变小后变大，流速增大后减小，增加了烟气的湍流程度，进一步增加混合效果，实现空气臭氧的均匀混合。

本申请中，前、后、左、右、上、下等方位的描述均基于图1进行。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。