[实用新型]一种AIG上游烟气大范围自混合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种AIG上游烟气大范围自混合装置。

背景技术

：Selective Catalytic Reduction，简称SCR。SCR脱硝技术是指在280~420℃范围内，还原剂（如NH₃、尿素和氨水等）在催化剂作用下，“有选择性”地与烟气中的NO_x反应，生成无污染的N₂和H₂O的NO_x减排技术。

：Ammonia Injection Grid，简称AIG。AIG是SCR烟气脱硝装置的氨喷射格栅的简称，又叫还原剂喷射系统。

当前NO_x超低排放形势下，燃煤电厂NO_x排放要降低到50mg/m³以下，SCR脱硝效率需提高到约90%。为控制氨逃逸浓度确保机组安全运行，NO_x超低排放对SCR反应器顶层催化剂入口的NH₃/NO摩尔比分布均匀性提出了更高的要求。早期在50-80%的脱硝效率下，主要通过喷氨格栅氨喷射格栅系统获得较低的NH₃/NO摩尔比分布。但在超低排放更高的NH₃/NO分布均匀性要求下，除做好氨喷射格栅系统本体的优化设计外，还需要改善氨喷射格栅上游的NO_x浓度分布和烟气速度分布。现场试验数据表明，机组在变工况条件下运行时（负荷、磨煤机组合等发生变化），SCR氨喷射格栅上游的NO_x浓度、温度及速度分布会发生明显变化。对于墙式锅炉和W火焰锅炉，这种分布状态的变化尤其明显。在氨喷射格栅气氨调阀开度固定的情况下（通常氨喷射格栅手动调阀开度在喷氨优化调整后保持固定），入口NO_x浓度分布的变化势必会造成催化剂入口的NH₃/NO摩尔比分布均匀性下降，脱硝装置出口局部氨逃逸峰值浓度上升，恶化空预器运行安全性。

当前在役的SCR脱硝装置均安装有烟气导流板，部分SCR脱硝装置还在氨喷射格栅前后安装了静态混合器。烟气导流板通过改变气流方向和流量分配，提高氨喷射格栅入口和顶层催化剂入口的烟气速度分布均匀性。静态混合器通过加强烟气自混合以及与喷入氨气的多相混合，提高顶层催化剂入口的NH₃/NO摩尔比分布均匀性。

目前已设计开发的SCR脱硝装置烟气导流板的作用是使气流尽可能地以截面均匀的流速沿烟道流动，无法使烟道截面上不同位置的烟气大范围混合。静态混合器只能扰动局部烟气，也无法实现宽度达十几米的烟道两侧的烟气相互掺混。因此，现有SCR脱硝装置烟气导流和混合技术难以实现SCR脱硝装置入口烟道截面上不同位置的烟气大范围充分混合，致使SCR脱硝装置无法同时适应机组不同负荷与磨煤机组合下NO_x浓度、温度及速度分布显著变化的入口烟气条件。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种AIG上游烟气大范围自混合装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种AIG上游烟气大范围自混合装置，包括设置在省煤器出口下游、AIG上游之间烟道内的自混合器，所述的自混合器具有位于其一侧的第一烟气入口、位于其另一侧的第二烟气入口以及烟气出口，所述的自混合器还具有相间隔的多层烟气通道，奇数层所述的烟气通道与所述的第一烟气入口连通，偶数层所述的烟气通道与所述的第二烟气入口连通。

优选地，所述的自混合器包括多块平行设置的分隔板、多个封口部，相邻两块所述的平行设置的分隔板之间形成同时与所述的第一烟气入口、第二烟气入口相连通的烟气通道，所述的封口部将奇数层所述的烟气通道的第二烟气入口封闭，将偶数层所述的烟气通道的第一烟气入口封闭。

进一步优选地，所述的自混合器还包括设置在所述的烟道在宽度方向中间的分隔部，所述的平行设置的分隔板、封口部与所述的分隔部连接成一体，所述的第一烟气入口、第二烟气入口分别位于所述的分隔部的两侧。

进一步优选地，所述的平行设置的分隔板均呈三角形，所述的平行设置的分隔板的一个顶点均位于所述的烟道宽度方向的中间，与该顶点连接的两边分别延伸至所述的烟道的两侧壁。

进一步优选地，所述的自混合装置还包括设置在所述的自混合器上游的多块导流板，多块所述的导流板将烟气分别向所述的第一烟气入口和第二烟气入口导流。

进一步优选地，所述的导流板竖直的设置在所述的烟道内。

优选地，所述的烟气通道设置有偶数层。