[实用新型]具有调节能力喷氨格栅的烟气脱硝装置

说明书

技术领域

本实用新型属于烟气脱硝设备制造的技术领域，涉及一种用于选择性催化还原法及选择性非催化还原法烟气脱硝装置的喷氨格栅及其设计方法。

背景技术

选择性催化还原法和选择性非催化还原法这两种烟气脱硝技术是目前国际上应用最普遍的两种烟气脱硝技术，采用此两项技术脱硝过程中最为核心的装置为喷氨格栅，英文缩写为AIG。所述喷氨格栅部分置于烟道内，其将烟道分为前烟道和后烟道。喷氨格栅喷射氨气NH3，使前烟道中的烟气的氮氧化物NOx与氨反应转变为氮气、水等无污染的物质。喷氨格栅设有若干喷氨支管，该喷氨支管包括氨喷射段和氨气输送段，目前公知的设计喷氨格栅的方法是：假设前烟道内烟气的氮氧化物浓度分布均匀，在前烟道内加设导流板等物理措施，将前烟道内的烟气均匀分布，并使喷氨支管在垂直于烟道的延伸方向上，以均匀的方式置于烟道内，且使氨喷射段在烟道内的长度相同。

上述喷氨格栅的设计方法，增加了系统的阻力和烟气脱硝装置的造价成本；同时物理措施只能做到烟气混合处理后，氨与氮氧化物浓度混合的相对均匀，但，实际中，前、后烟道的烟气流速分布以及氨与氮氧化物浓度分布仍然是不均匀的，烟气流速分布动态变化，均匀喷氨的喷氨格栅对工况动态变化的调节能力较弱，且氨逃逸率较高。

因此实有必要对上述的喷氨格栅装置及设计方法进行改良。

发明内容

技术问题：本实用新型的目的在于提供一种制造成本低且对工况动态变化的调节能力强的喷氨格栅及其设计方法。

技术内容：本实用新型的具有调节能力喷氨格栅的烟气脱硝装置是这样实现的：喷氨格栅部分置于烟道内，所述喷氨格栅包括若干喷氨支管，所述喷氨支管设有氨喷射段和氨气输送段，其中氨喷射段位于烟道内，氨气输送段位于烟道外，氨喷射段设有若干喷射孔，至少有两对相邻的喷氨支管的间距不等，且至少有两个氨喷射段的长度不等；所述氨气输送段设有支管调节阀门。在所述喷氨格栅上还设有将喷氨支管固定于烟道上的支撑装置。

有益效果：本实用新型的有益效果在于：对喷氨格栅前烟道截面烟气速度的分布和氨扩散进行了细致的考虑，提出了基于烟气速度分布的喷氨格栅差异化设计方法，使得喷氨格栅能够适应烟道截面烟气速度分布不均以及烟气速度动态变化的特点，氨氮浓度合理匹配，喷氨格栅对工况动态变化的调节能力大大增强，系统动态响应特性改善。另外，本实用新型无需其他物理措施，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型喷氨格栅的示意图；

图2为图1所示A-A向的剖视图。

具体实施方式

请参阅图1至图2所示，本实用新型的喷氨格栅，部分置于烟气脱硝装置中的烟道内，其包括若干喷氨支管1，所述喷氨支管1设有氨喷射段2和氨气输送段3，其中氨喷射段2位于烟道内，氨气输送段3位于烟道外，氨喷射段2和氨气输送段3通过法兰连接。氨气输送段3上设有支管调节阀门4。其中，所述至少两个相邻的喷氨支管1的间距不等，且至少两个氨喷射段2的长度不等。氨喷射段2上开有数目不等非均匀分布的喷射孔6。喷氨支管1的数目、长短、布置位置与反应区烟道截面以及烟气、烟气速度的分布有关。

所述喷氨格栅还设有将喷氨支管1固定于烟道上的支撑装置5。

下面结合附图，详细说明本发明的喷氨格栅的设计方法。

本实用新型的喷氨格栅的设计方法包括如下步骤：

步骤S001、确定喷氨格栅的效率目标、残氨逃逸目标以及烟道内任意截面的烟气速度的分布，再根据效率目标的大小将烟气速度划分为若干控制区域。其中，效率目标是指脱硝效率的给定值，残氨逃逸率也是由标准直接给定，这两个值是工程和环保标准直接提出的要求。本实施方式中选择效率目标设定为80％，残氨逃逸率不大于3ppm；速度范围在0～6.75m/s之间。

步骤S002、提供若干喷氨支管1，所述喷氨支管1设有氨喷射段2和氨气输送段3，其中氨喷射段2位于烟道内，氨气输送段3位于烟道内外，所述氨气输送段3设有支管调节阀门4，氨喷射段2设有若干喷射孔6。