一種用于低溫scr脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾焚燒爐煙氣凈化系統(tǒng)低溫SCR脫硝處理領(lǐng)域，具體而言涉及一種高效的噴氨格柵。
【背景技術(shù)】
[0002]生活垃圾在焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量含有顆粒物、HC1、S02、NOx、二噁英等有害物質(zhì)的煙氣，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，氮氧化物(NOx)排放的要求也日益嚴(yán)格。適用于垃圾焚燒脫硝的技術(shù)主要有選擇性非催化還原法(SNCR)和選擇性催化還原法(SCR)。目前SNCR脫硝技術(shù)的脫硝效率在30%?60%之間，而SCR脫硝技術(shù)的脫硝效率可達(dá)80%以上，考慮到環(huán)保要求的不斷提升，垃圾焚燒發(fā)電廠需實(shí)施高效的脫硝措施，SCR因而成為首選的脫硝技術(shù)。近年來(lái)，低溫SCR脫硝系統(tǒng)得到了廣泛研究，結(jié)合垃圾焚燒電廠的實(shí)際情況，SCR系統(tǒng)布置于布袋除塵器后，布袋除塵器出口的煙氣溫度一般在120°C?180°C，因此，低溫SCR脫硝系統(tǒng)在煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器之前無(wú)需加熱，大幅度地減少了能源消耗。噴氨格柵是低溫SCR脫硝系統(tǒng)的核心組成部分之一，因?yàn)榘睔馀c煙氣的混合均勻程度對(duì)低溫SCR脫硝系統(tǒng)至關(guān)重要，是影響脫硝效率的關(guān)鍵因素。噴氨格柵的主要作用是將氨氣均勻地噴入煙道與煙氣混合，當(dāng)氨氣與煙氣氣流的分布不均勻時(shí)，容易造成煙道內(nèi)局部區(qū)域NOx和NH3的混合及反應(yīng)不均勻，造成脫硝效率降低，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的氨逃逸率，腐蝕后續(xù)管道和設(shè)備。
[0003]因此，需要對(duì)現(xiàn)有的噴氨格柵做出改進(jìn)，以解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于低溫SCR脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵，所述噴氨格柵包括按間距dl布置的多個(gè)噴氨支管，所述噴氨支管具有按間距d2排布的多個(gè)噴氨噴嘴，其特征在于，將位于相鄰噴氨支管中的噴氨噴嘴設(shè)計(jì)成交錯(cuò)布置。
[0005]在一個(gè)示例中，所述交錯(cuò)布置如下:對(duì)于兩個(gè)相鄰的所述噴氨支管，其中一個(gè)噴氨支管的噴氨噴嘴位于另一個(gè)噴氨支管的兩個(gè)相鄰的噴氨噴嘴之間的中心線(xiàn)上。
[0006]在一個(gè)示例中，所述噴氨支管的前端為帶錐角的結(jié)構(gòu)。
[0007]在一個(gè)示例中，所述錐角為60°。
[0008]在一個(gè)示例中，所述間距dl為320mm，所述間距d2為320mm，所述交錯(cuò)布置的交錯(cuò)位移量為160mm。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，可以改善氨氣和煙氣的混合效果，有利于提高脫硝反應(yīng)效率，降低氨逃逸率。
【附圖說(shuō)明】
[0010]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
[0011]附圖中:
[0012]圖1A為本發(fā)明提出的用于垃圾焚燒低溫SCR脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖1B為圖1A中示出的噴氨格柵中的單支噴管的側(cè)視示意圖；
[0014]圖2為圖1B中示出的噴管的霧化噴嘴前端帶錐角結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0016]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟，以便闡釋本發(fā)明提出的。顯然，本發(fā)明的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0017]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0018][示例性實(shí)施例]
[0019]針對(duì)現(xiàn)有的用于垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)低溫SCR脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵存在噴氨后氨氣在煙道內(nèi)與煙氣分布不均勻，導(dǎo)致實(shí)際運(yùn)行時(shí)脫硝效率低和催化劑消耗量大的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種低溫用于SCR脫硝處理的高效型噴氨格柵，將噴氨噴嘴交錯(cuò)布置，優(yōu)化后的噴氨噴嘴的前端具有帶錐角的結(jié)構(gòu)增大了氨氣噴出的噴射角度，進(jìn)而加大氨氣與煙氣的混合均勻程度，可以有效改善氨氣和煙氣的混合效果，有利于提高脫硝效率，降低氨逃逸率。
[0020]如圖1A所示，本發(fā)明提出的噴氨格柵包括按間距dl布置的多個(gè)噴氨支管2，噴氨支管2具有按間距d2排布的多個(gè)噴氨噴嘴1，將位于相鄰噴氨支管2中的噴氨噴嘴1設(shè)計(jì)成交錯(cuò)布置，例如，兩個(gè)相鄰的噴氨支管2，其中一個(gè)噴氨支管2的噴氨噴嘴1位于另一個(gè)噴氨支管2的兩個(gè)相鄰的噴氨噴嘴1之間的中心線(xiàn)上，氨氣通過(guò)噴氨噴嘴1噴出后在煙道中可以均勻分布，保證煙氣和氨氣的混合均勻度，避免由噴氨噴嘴1噴射不均而產(chǎn)生的局部氨氣富集。同時(shí)，對(duì)噴氨噴嘴1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，擴(kuò)大噴出口的角度，提高氨氣噴出霧化角，增大氨氣覆蓋面積，有利于增大氨氣與煙氣的接觸面積，達(dá)到混合均勻的目的，進(jìn)而保證在SCR反應(yīng)器中與催化劑充分反應(yīng)，提高NOx的脫除效率，減少氨的逃逸量。
[0021]如圖1B所示，為圖1A中示出的噴氨格柵中的噴氨支管2的側(cè)視示意圖，煙氣從上方流下與從噴氨支管2中噴出的氨氣混合后通入SCR反應(yīng)器，達(dá)到脫除NOx的目的。為增大氨氣的噴射覆蓋面，將噴氨支管2中的噴氨噴嘴1的前端設(shè)計(jì)為如圖2所示的帶錐角的結(jié)構(gòu)。通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)數(shù)值模擬得到所述帶錐角的結(jié)構(gòu)的最佳霧化錐角為60°，噴氨格柵中的多個(gè)噴氨支管2之間的間距dl為320mm，噴氨支管2中的多個(gè)噴氨噴嘴1之間的間距d2為320mm，位于相鄰噴氨支管2中的噴氨噴嘴1的交錯(cuò)位移量為160mm。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在噴氨噴嘴1交替布置、噴氨噴嘴1的前端具有帶60°錐角結(jié)構(gòu)的噴氨格柵中，氨氣和煙氣的混合均勻度明顯改善。
[0022]本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以?xún)?nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于低溫SCR脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵，所述噴氨格柵包括按間距dl布置的多個(gè)噴氨支管，所述噴氨支管具有按間距d2排布的多個(gè)噴氨噴嘴，其特征在于，將位于相鄰噴氨支管中的噴氨噴嘴設(shè)計(jì)成交錯(cuò)布置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述交錯(cuò)布置如下:對(duì)于兩個(gè)相鄰的所述噴氨支管，其中一個(gè)噴氨支管的噴氨噴嘴位于另一個(gè)噴氨支管的兩個(gè)相鄰的噴氨噴嘴之間的中心線(xiàn)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述噴氨支管的前端為帶錐角的結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述錐角為60°。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述間距dl為320mm，所述間距d2為320mm，所述交錯(cuò)布置的交錯(cuò)位移量為160mm。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種用于低溫SCR脫硝系統(tǒng)的噴氨格柵，所述噴氨格柵包括按間距d1布置的多個(gè)噴氨支管，所述噴氨支管具有按間距d2排布的多個(gè)噴氨噴嘴，其特征在于，將位于相鄰噴氨支管中的噴氨噴嘴設(shè)計(jì)成交錯(cuò)布置。根據(jù)本發(fā)明，可以改善氨氣和煙氣的混合效果，有利于提高脫硝反應(yīng)效率，降低氨逃逸率。
【IPC分類(lèi)】B01D53/90, B01D53/56, B01D53/76
【公開(kāi)號(hào)】CN105311959
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510904124
【發(fā)明人】楊姝, 邵哲如, 胡利華, 沈宏偉, 朱傳強(qiáng), 胡建民, 陳濤, 許巖韋
【申請(qǐng)人】光大環(huán)保（中國(guó)）有限公司, 光大環(huán)保技術(shù)研究院（深圳）有限公司, 光大環(huán)保技術(shù)裝備（常州）有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日