一种烟气均匀分布的脱硝反应器的制作方法

本实用新型涉及烟气脱硝领域，具体涉及一种烟气均匀分布的脱硝反应器。

背景技术：

火力发电厂烟气中含有大量氮氧化物，如不处理，这些废气排入大气会产生污染形成酸雨，为了进一步降低氮氧化物的排放，必须对燃烧后的烟气进行脱硝处理。

烟气脱硝，是指把已生成的nox还原为n2，从而脱除烟气中的nox，按治理工艺可分为干法(选择性催化还原烟气脱硝、选择性非催化还原法脱硝)和湿法两种。与湿法烟气脱硝技术相比，干法烟气脱硝技术的主要优点是：基本投资低，设备及工艺过程简单，脱除nox的效率也较高，无废水和废弃物处理，不易造成二次污染。国内外一些科研人员还开发了用微生物来处理nox废气的方法。

由于从燃烧系统排放的烟气中的nox，90％以上是no，而no难溶于水，因此对nox的湿法处理不能用简单的洗涤法。烟气脱硝的原理是用氧化剂将no氧化成no2，生成的no2再用水或碱性溶液吸收，从而实现脱硝。

选择性催化还原scr法脱硝是在催化剂存在的条件下，采用氨、co或碳氢化合物等作为还原剂，在氧气存在的条件下将烟气中的no还原为n2。可以作为scr反应还原剂的有nh3、co、h2，还有甲烷、乙烯、丙烷、丙稀等。以氨作为还原气的时候能够得到的no的脱除效率最高。scr反应是氧化还原反应，因此遵循氧化还原机理或mars-vankrevelen-type机理。

但在脱硝行业中，普遍存在反应器内烟气流场分布不均匀的现象，且由于烟气的冲击导致催化剂使用寿命的降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种烟气均匀分布的脱硝反应器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

本实用新型公开了一种烟气均匀分布的脱硝反应器，包括反应器本体和设置在反应器本体内的催化剂层，其特征在于所述的反应器本体内设置有烟气均匀分布装置，所述的烟气均匀分布装置位于所述的scr催化剂层的上游，且烟气均匀分布装置和催化剂层安装于同一直管段内，两者相互平行均垂直于直管段轴线布置；所述的烟气均匀分布装置由若干个尺寸相同的矩形短管相互紧贴并无缝拼接而成，烟气均匀分布装置安装在反应器顶部渐变段的下方，矩形短管的轴向方向与催化剂层垂直。

做为本实用新型的优选方案，所述的烟气均匀分布装置内各矩形短管的上下两端均齐平。

做为本实用新型的优选方案，反应器本体内设置有多层烟气均匀分布装置，各烟气均匀分布装置上下平行安装，且均和催化剂层位于同一直管段内。

本实用新型的烟气均匀分布装置，其结构简单、方便安装且高效、易调节。它是由若干个尺寸相同的矩形短管无缝拼接而成，安装在反应器顶部渐变段的下方，第一层催化剂的上方。通常脱硝行业中,烟气经过烟道由顶部进入scr反应器，由于烟气流场的扰动，烟气与催化剂不能均匀充分的接触并且会对催化剂形成冲击，从而降低脱硝的效率和催化剂的使用寿命。此装置的横截面与烟气的流动方向垂直，扰动的烟气在经过装置中的每个矩形短管后会趋于平稳，流场分布均匀且流动方向与催化剂的横截面垂直，提高烟气与催化剂的接触面有效减少烟气对催化剂的冲击和磨损，从而提高脱硝效率延长催化剂的使用寿命。此装置保证烟气在scr系统中流场分布均匀，使烟气与催化剂均匀充分的接触，从而提高脱硝效率，可以有效减少烟气对催化剂的冲击和磨损，延长催化剂的使用寿命，而且具有降低氨逃逸率，防止对后续设备腐蚀的效果。通过上述技术方案的实施，本实用新型具有烟气分布均匀、提高脱硝效率、减少烟气对催化剂的冲击和磨损，降低氨逃逸率的效果。

附图说明

图1为本实用新型所述的用于脱硝反应器内均匀分布烟气的装置示意图。

图2为本实用新型所述的装置在脱硝反应器内功能示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，本实施例为一种烟气均匀分布的脱硝反应器，其包括反应器本体和设置在反应器本体内的催化剂层，所述的反应器本体内设置有烟气均匀分布装置，所述的烟气均匀分布装置位于所述的scr催化剂层的上游，且烟气均匀分布装置和催化剂层安装于同一直管段内，两者相互平行均垂直于直管段轴线布置；所述的烟气均匀分布装置由若干个尺寸相同的矩形短管相互紧贴并无缝拼接而成，烟气均匀分布装置安装在反应器顶部渐变段的下方，矩形短管的轴向方向与催化剂层垂直。

如图2所示，所述的烟气均匀分布装置内各矩形短管的上下两端均齐平，以便于安装和量产，烟气均匀分布装置的上端面也可以是凸弧形结构，下端面建议齐平。

根据需要，反应器本体内可以设置有多层烟气均匀分布装置(如可以设置两层)，各烟气均匀分布装置上下平行安装，且均和催化剂层位于同一直管段内；烟气均匀分布装置之间的间距为1500-2500mm，多层烟气均匀分布装置可以更好的约束烟气流动的方向。

在本实施例中，所述的烟气均匀分布装置与催化剂层的距离为2000-3000mm，矩形短管的长度为300mm—500mm。所述的矩形短管的截面为正方形，正方形的边长为110mm—321mm。所述的矩形短管的可选材质为q345b。所述的烟气均匀分布装置与直管段以螺栓连接安装。

由于烟气均匀分布装置的横截面与烟气的流动方向垂直，扰动的烟气在经过装置中的每个矩形短管后会趋于平稳，流场分布均匀且流动方向与催化剂的横截面垂直，提高烟气与催化剂的接触面有效减少烟气对催化剂的冲击和磨损，从而提高脱硝效率延长催化剂的使用寿命。此装置保证烟气在scr系统中流场分布均匀，使烟气与催化剂均匀充分的接触，从而提高脱硝效率，可以有效减少烟气对催化剂的冲击和磨损，延长催化剂的使用寿命，而且具有降低氨逃逸率，防止对后续设备腐蚀的效果。通过上述技术方案的实施，本实用新型具有烟气分布均匀、提高脱硝效率、减少烟气对催化剂的冲击和磨损，降低氨逃逸率的效果。

技术特征：

1.一种烟气均匀分布的脱硝反应器，包括反应器本体和设置在反应器本体内的催化剂层，其特征在于所述的反应器本体内设置有烟气均匀分布装置，所述的烟气均匀分布装置位于所述的催化剂层的上游，且烟气均匀分布装置和催化剂层安装于同一直管段内，两者相互平行均垂直于直管段轴线布置；所述的烟气均匀分布装置由若干个尺寸相同的矩形短管相互紧贴并无缝拼接而成，烟气均匀分布装置安装在反应器顶部渐变段的下方，矩形短管的轴向方向与催化剂层垂直。

2.根据权利要求1所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于所述的烟气均匀分布装置内各矩形短管的上下两端均齐平。

3.根据权利要求1所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于反应器本体内设置有多层烟气均匀分布装置，各烟气均匀分布装置上下平行安装，且均和催化剂层位于同一直管段内；烟气均匀分布装置之间的间距为1500-2500mm。

4.根据权利要求1所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于所述的烟气均匀分布装置与催化剂层的距离为2000-3000mm，矩形短管的长度为300mm—500mm。

5.根据权利要求1所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于所述的矩形短管的截面为正方形，正方形的边长为110mm—321mm；矩形短管的长度为300mm—500mm。

6.根据权利要求1-3任一项所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于所述的矩形短管的可选材质为q345b。

7.根据权利要求1所述的烟气均匀分布的脱硝反应器，其特征在于所述的烟气均匀分布装置与直管段以可拆卸方式安装。

技术总结
本实用新型公开了一种烟气均匀分布的脱硝反应器，包括反应器本体和催化剂层，反应器本体内设置有烟气均匀分布装置，烟气均匀分布装置由若干个尺寸相同的矩形短管无缝拼接而成，安装在反应器顶部渐变段的下方，矩形短管的轴向方向与催化剂层垂直。本实用新型结构简单、方便安装且高效、易调节。烟气均匀分布装置保证烟气在SCR系统中流场分布均匀，使烟气与催化剂均匀充分的接触，从而提高脱硝效率，可以有效减少烟气对催化剂的冲击和磨损，延长催化剂的使用寿命，而且具有降低氨逃逸率，防止对后续设备腐蚀的效果。

技术研发人员：施庆忠
受保护的技术使用者：浙江佳环工程技术有限公司
技术研发日：2019.09.29
技术公布日：2020.07.17