[发明专利]促进气流均匀混合的整流模块

说明书

本发明提供一种促进气流均匀混合的整流模块，形成有混合整流通道，所述混合整流通道具有从上游至下游的轴向以及垂直于所述轴向的径向；在所述混合整流通道中设有供换热介质在管内流动的管束，在所述管束的上游还设有供管外流体一流入混合整流通道的流体一入口以及供管外流体二流入混合整流通道的流体二导入装置；所述管束具有至少一根换热管，所述换热管经往复弯折而形成多个折弯段，所述多个折弯段沿径向地插入在所述混合整流通道内。由于多个折弯段构成的曲线路径能够延阻管外流体的通过速度，迫使管外流体流动时具有径向扰动，因此能够极大地提高混合效率，在较短的距离之下即可达到符合要求的混合程度，提高脱硝效果。

技术领域

本发明涉及工业炉及工业装置的脱硝系统。

背景技术

工业炉及工业装置中会产生大量的NOx与N₂O。而NOx是形成酸雨、酸雾的主要污染物之一，N₂O在大气同温层中会破坏臭氧层。因此，必须对其烟气进行脱硝处理。

现有的工业炉及工业装置脱硝系统，含有Nox的烟气来自于模块上游，还原剂由流体导入装置的喷口导入模块，从而与烟气混合。然而，现有方案中，烟气与还原剂需要经过较长距离才可混合均匀，增加了工业炉及工业装置换热段的高度或者长度，导致整个框架高度或者占地面积也随之增加，材料量及投资大幅增大；而且已建成的工业炉及工业装置则无法满足混合距离要求，环保改造时，工程量巨大。

发明内容

本发明的目的是，提供一种促进气流均匀混合的整流模块，缩短混合距离，以相应地减小框架高度或占地面积，节约成本，并能够适合已建成的工业炉及工业装置的小规模改造。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种促进气流均匀混合的整流模块，其特征在于，形成有混合整流通道，所述混合整流通道具有从上游至下游的轴向以及垂直于所述轴向的径向；

在所述混合整流通道中设有供换热介质在管内流动的管束，在所述管束的上游还设有供管外流体一流入混合整流通道的流体一入口以及供管外流体二流入混合整流通道的流体二导入装置；

所述管束具有至少一根换热管，所述换热管经往复弯折而形成多个折弯段，所述多个折弯段沿径向地插入在所述混合整流通道内。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：还设有外壳，所述外壳及其内壁上的耐火材料共同形成所述混合整流通道。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：还设有导向板，导向板上开设有多个交错排列的多行多列导向孔，所述换热管的多个折弯段分别从所述导向孔中穿过。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述多个折弯段相互平行而且交错排列而构成供管外流体一与管外流体二通过的曲线路径。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述管外流体一是含有Nox的高温烟气。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述管外流体二是还原剂流体。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述流体二导入装置是至少一根沿径向插入混合整流通道内的导入管，所述导入管朝向所述管束的一侧形成有多个喷口。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述喷口的喷射方向与所述混合整流通道的轴线形成有0度-45度之间的夹角。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：在所述换热管的外壁上还增加有钉头和/或翅片。

所述的促进气流均匀混合的整流模块，其中：所述钉头和/或翅片沿换热管的轴向直线排列或沿换热管的周向直线排列或沿换热管的轴向呈螺旋状排列。