本實(shí)用新型涉及煙氣脫硝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及SCR系統(tǒng)上部斜切煙道的煙道結(jié)構(gòu)，具體涉及一種有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)的愈發(fā)重視，相繼出臺(tái)的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)顯得日益嚴(yán)苛，其中燃煤電站所造成的大氣污染物排放成為不容忽視的重要問題。選擇性催化還原脫硝(SCR)技術(shù)已成為當(dāng)前我國主流的煙氣脫硝技術(shù)，為保證滿足嚴(yán)苛的氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)，需保證系統(tǒng)內(nèi)良好的氨氮混合當(dāng)量比，對(duì)此保證系統(tǒng)內(nèi)尤其是首層催化劑入口截面內(nèi)良好的速度分布均勻性具有關(guān)鍵作用。

因現(xiàn)場空間條件等限制，SCR系統(tǒng)現(xiàn)場布置中會(huì)存在煙道轉(zhuǎn)彎、煙道漸縮或漸擴(kuò)等布置方式，這些均不利于保證系統(tǒng)內(nèi)良好的煙氣速度分布均勻性。尤其是在煙氣流經(jīng)上游煙道通過斜切煙道進(jìn)入SCR反應(yīng)器時(shí)，傳統(tǒng)上游煙道和SCR反應(yīng)器是通過的“L”形直角板連接的，研究發(fā)現(xiàn)，在煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器本體時(shí)，由于氣流慣性作用，反應(yīng)器靠近上游煙道一側(cè)會(huì)出現(xiàn)了明顯的低速區(qū)，反應(yīng)器的另一側(cè)則出現(xiàn)局部高速區(qū)，煙氣流經(jīng)此處時(shí)會(huì)形成不利的漩渦區(qū)，上述運(yùn)行條件直接導(dǎo)致首層催化劑入口截面內(nèi)較差的速度分布均勻性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)，該煙道結(jié)構(gòu)不僅可以有效消除SCR反應(yīng)器上部斜切煙道與上游煙道連接處的惡劣漩渦區(qū)，而且能夠在一定程度上改善首層催化劑入口截面的速度分布均勻性。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：

一種有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)，設(shè)于SCR脫硝反應(yīng)器上部斜切煙道與上游煙道的連接處，連接SCR脫硝反應(yīng)器靠近上游煙道一側(cè)的側(cè)壁板及上游煙道底部的底板；包括：一圓弧形板；連接該底板及該圓弧形板的一端的一上游連接板，連接該側(cè)壁板及該圓弧形板另一端的一下游連接板。

進(jìn)一步地，所述圓弧形板的圓心角為90°，半徑的取值范圍為200至800mm。

進(jìn)一步地，所述上游連接板水平放置，所述下游連接板豎直放置。

進(jìn)一步地，所述圓弧形鋼板、上游連接板及下游連接板等寬，且寬度與所述側(cè)壁板相同。

進(jìn)一步地，所述圓弧形鋼板、上游連接板及下游連接板的材質(zhì)均為鋼板。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型的SCR系統(tǒng)斜切煙道內(nèi)的煙道設(shè)計(jì)能夠有效引導(dǎo)煙氣流向，通過采用四分之一圓弧形鋼板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“L”形直角鋼板，有效消除SCR反應(yīng)器入口位置處所形成的惡劣漩渦區(qū)，并能夠在一定程度上改善首層催化劑入口截面的速度分布均勻性，從而提升SCR系統(tǒng)的脫硝性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)的安裝位置示意圖。

圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。

圖3為采用傳統(tǒng)的“L”形直角鋼板連接結(jié)構(gòu)的脫硝反應(yīng)系統(tǒng)的流場分布特性圖。

圖4為應(yīng)用本實(shí)用新型一實(shí)施例中的描述的有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)的脫硝反應(yīng)系統(tǒng)的流場分布特性圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述：

在工程實(shí)際應(yīng)用一實(shí)施例中，以為某2×330MW燃煤機(jī)組SCR脫硝系統(tǒng)為例，進(jìn)行說明，每臺(tái)燃煤鍋爐在其省煤器出口處對(duì)稱布置了A、B兩套SCR煙氣脫硝系統(tǒng)，以該機(jī)組A側(cè)SCR脫硝系統(tǒng)為研究對(duì)象，并進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算流體力學(xué)數(shù)值模擬研究，所涉SCR反應(yīng)器截面尺寸為：寬9.25m，深9.73m。

如圖1所示，本實(shí)施例中的有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)，設(shè)于SCR脫硝反應(yīng)器上部斜切煙道與上游煙道的連接處，連接SCR脫硝反應(yīng)器靠近上游煙道一側(cè)的側(cè)壁板及上游煙道底部的底板；包括：圓弧形板2；連接該底板及圓弧形板2的一端的一上游連接板1，連接該側(cè)壁板及該圓弧形板另一端的一下游連接板3。

圓弧形板為四分之一圓弧，圓心角為90°，該四分之一圓弧半徑R的取值為200mm。其中，圓弧形板的半徑的取值范圍不限于200mm，在其他實(shí)施例中，可依據(jù)SCR反應(yīng)器的規(guī)格從200至800mm選取。特別說明，半徑小于200mm，則可能得不到的理想的消除轉(zhuǎn)角漩渦效果。

所述圓弧形板、上游連接板及下游連接板布置時(shí)貫穿整個(gè)煙道。

通過本實(shí)施例中的數(shù)值模擬研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)SCR反應(yīng)器斜切煙道內(nèi)轉(zhuǎn)彎煙道采用傳統(tǒng)的“L”形直角板時(shí)，反應(yīng)器左側(cè)出現(xiàn)了明顯的低速區(qū)(有近五分之一的區(qū)域速度低于4m/s)，右側(cè) 則出現(xiàn)局部高速區(qū)(局部煙速可達(dá)8m/s以上)，煙氣流經(jīng)此處時(shí)形成了不利的漩渦區(qū)(如圖2所示)，經(jīng)計(jì)算此時(shí)反應(yīng)器入口截面的速度分布偏差約為18.03％，不滿足工程設(shè)計(jì)指標(biāo)。

基于前述實(shí)施例中描述的有效消除轉(zhuǎn)角漩渦的煙道結(jié)構(gòu)，采用圓弧形板及兩片直板組合的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“L”形直角鋼板布置，改造完成后的數(shù)值模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，改進(jìn)方案SCR反應(yīng)器入口處的漩渦區(qū)幾乎消失不見(如圖3所示)，反應(yīng)器左側(cè)區(qū)域速度也有一定提高。經(jīng)計(jì)算此時(shí)反應(yīng)器入口截面的速度分布偏差約降低為14.91％，這說明本實(shí)用新型專利所公布的煙道設(shè)計(jì)可以有效消除SCR反應(yīng)器入口位置處的轉(zhuǎn)角漩渦，并能夠在一定程度上改善首層催化劑入口截面的速度分布均勻性。

另外，為了保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可根據(jù)需要在圓弧形鋼板、上游連接板及下游連接板的外側(cè)布置若干加強(qiáng)筋(圖未示)，加強(qiáng)筋為扇形或條形。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不是本實(shí)用新型的全部實(shí)施例，不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

除說明書所述技術(shù)特征外，其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。