申请/专利权人：哈尔滨锅炉厂有限责任公司

申请日：2018-09-14

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN109395576B

主分类号：B01D53/86

分类号：B01D53/86;B01D53/56

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2019.03.26#实质审查的生效;2019.03.01#公开

摘要：本发明提供了一种SCR脱硝装置的导流装置。是用于均匀SCR催化剂上游流场分布的新型结构。其结构组成包括：导向叶片、支架及加强筋等。针对各种炉型不同的布置方式进行大量的计算，设计出一种普遍适用于布置SCR脱硝装置的燃煤锅炉的新型导向叶片，这种结构制造简单，安装方便，安全可靠。

主权项：1.一种SCR脱硝装置的导流装置,包括设置在SCR反应器内部桁架上的刚性导向叶片支架（4），以及通过导向叶片支架（4）安装在SCR脱硝装置入口烟道弯头处的贯穿型变径曲面导向叶片（1）、非贯穿型曲面导向叶片（2）、直线型导向叶片（3），其特征在于，所述的贯穿型变径曲面导向叶片（1）设置有三组，包括贯穿型变径曲面导向叶片a、贯穿型变径曲面导向叶片b、贯穿型变径曲面导向叶片c、贯穿型变径曲面导向叶片d，其中所述的包括贯穿型变径曲面导向叶片a设置在最下方，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，贯穿型变径曲面导向叶片b设置在贯穿型变径曲面导向叶片a的上方位置，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，且在贯穿型变径曲面导向叶片a与贯穿型变径曲面导向叶片b之间，入口烟道弯头处拐角点的右侧，设置有非贯穿型曲面导向叶片（2），所述的贯穿型变径曲面导向叶片b的左上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片c，右上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片d，所述的贯穿型变径曲面导向叶片c的左上方的入口烟道弯头处的弯折角处设置有直线型导向叶片a，所述的贯穿型变径曲面导向叶片d的右上角设置有直线型导向叶片b，所述的贯穿型变径曲面导向叶片、非贯穿型曲面导向叶片、直线型导向叶片两端设置有防磨加强管，沿气流方向在叶片上方设置有加强筋。

全文数据：SCR脱硝装置的导流装置技术领域本发明涉及一种SCR脱硝装置的导流装置，属于火力发电技术领域，适用于各等级布置SCR脱硝装置的燃煤锅炉，包括二次再热机组。背景技术汽轮发电机组作为火力发电的核心技术经历了一百多年的发展历程。随着国家环保要求的不断提高，新建机组均设置了SCR脱硝装置，很多已投运机组也都进行了脱硝改造。对于SCR脱硝装置，为了使氨气与烟气混合均匀，自喷氨栅格至首层催化剂必须留有足够的距离，这就使得在催化剂前必须要设计一段SCR入口烟道，常规工程一般将SCR入口烟道与SCR反应器分开设计如图1所示，而SCR脱硝装置将SCR反应器的炉前护板及SCR入口烟道的炉后护板合为一块如图2所示，这种布置方式不仅减少了一块护板，而且减少了SCR装置整体布置空间，但是这种布置方式使SCR入口处出现一个180°变径弯头，其下游流场分布十分不均匀，其中整流层入口到第一层催化剂入口段流线偏斜严重，流场沿反应器纵向分布特别不均匀，在靠近反应器前墙部位出现很大的回流区，SCR烟道系统的局部最高速度约为15ms，不满足技术指标的要求，这种流场分布必将会对下游区域中催化剂模块的结构、脱硝性能造成非常大的影响。发明内容本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种SCR脱硝装置的导流装置，达到了SCR催化剂上部流场均匀的目的，使催化剂达到最佳的催化效果。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种SCR脱硝装置的导流装置,包括设置在SCR反应器内部桁架上的刚性导向叶片支架，以及通过导向叶片支架安装在SCR脱硝装置入口烟道弯头处的贯穿型变径曲面导向叶片、非贯穿型曲面导向叶片、直线型导向叶片，所述的贯穿型变径曲面导向叶片设置有三组，包括贯穿型变径曲面导向叶片a、贯穿型变径曲面导向叶片b、贯穿型变径曲面导向叶片c、贯穿型变径曲面导向叶片d，其中所述的包括贯穿型变径曲面导向叶片a设置在最下方，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，贯穿型变径曲面导向叶片b设置在贯穿型变径曲面导向叶片a的上方位置，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，且在贯穿型变径曲面导向叶片a与贯穿型变径曲面导向叶片b之间，入口烟道弯头处拐角点的右侧，设置有非贯穿型曲面导向叶片，所述的贯穿型变径曲面导向叶片b的左上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片c，右上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片d，所述的贯穿型变径曲面导向叶片c的左上方的入口烟道弯头处的弯折角处设置有直线型导向叶片a，所述的贯穿型变径曲面导向叶片d的右上角设置有直线型导向叶片b。所述的贯穿型变径曲面导向叶片、非贯穿型曲面导向叶片、直线型导向叶片两端设置有防磨加强管，沿气流方向在叶片上方设置有加强筋。本发明的有益效果是：通过采用本发明的技术方案，1、在入口烟道弯头处布置三组贯穿型变径曲面导向叶片使反应器纵向烟气整体合理分区；2、设置一组非贯穿型曲面导向叶片使局部烟速分布不均的区域分布均匀；3、在局部涡流集中的区域设置两组直线型导向叶片以消除局部流场絮乱的现象，同时布置上述导向叶片以达到SCR催化剂上部流场均匀的目的，使催化剂达到最佳的催化效果。这种结构制造简单，安装方便，安全可靠。附图说明图1是SCR入口烟道与SCR反应器分开设计的脱硝系统示意图。图2是SCR脱硝装置示意图。图3是针对SCR脱硝装置新型导流装置布置图。图4是未采用本发明的技术方案的SCR系统整体速度流线图。图5是采用本发明的技术方案后的SCR系统整体速度流线图。图6是采用本发明的技术方案后SCR系统首层催化剂上游500mm处速度分布云图。图7是导向叶片总体结构布置图。具体实施方式下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。如图3、图7所示，本实施例所涉及的一种SCR脱硝装置的导流装置,包括设置在SCR反应器内部桁架上的刚性导向叶片支架4，以及通过导向叶片支架4安装在SCR脱硝装置入口烟道弯头处的贯穿型变径曲面导向叶片1、非贯穿型曲面导向叶片2、直线型导向叶片3，所述的贯穿型变径曲面导向叶片1设置有三组，包括贯穿型变径曲面导向叶片a、贯穿型变径曲面导向叶片b、贯穿型变径曲面导向叶片c、贯穿型变径曲面导向叶片d，其中所述的包括贯穿型变径曲面导向叶片a设置在最下方，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，贯穿型变径曲面导向叶片b设置在贯穿型变径曲面导向叶片a的上方位置，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，且在贯穿型变径曲面导向叶片a与贯穿型变径曲面导向叶片b之间，入口烟道弯头处拐角点的右侧，设置有非贯穿型曲面导向叶片2，所述的贯穿型变径曲面导向叶片b的左上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片c，右上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片d，所述的贯穿型变径曲面导向叶片c的左上方的入口烟道弯头处的弯折角处设置有直线型导向叶片a，所述的贯穿型变径曲面导向叶片d的右上角设置有直线型导向叶片b；导向叶片两端均通过连接钢板与支架钢板或反应器护板焊接。贯穿型变径曲面导向叶片a为一组，贯穿型变径曲面导向叶片b为一组，贯穿型变径曲面导向叶片c、贯穿型变径曲面导向叶片为一组，构成三组贯穿型导向叶片，能使得反应器纵向烟气进行整体合理分区，设计的一组非贯穿型曲面导向叶片使局部烟速分布不均的区域分布均匀；在入口烟道弯头处的左上角以及右上角设置直线型导向叶片，这两处为涡流集中的区域，所以设置两组直线型导向叶片以消除局部流场絮乱的现象，同时布置上述导向叶片以达到SCR催化剂上部流场均匀的目的，使催化剂达到最佳的催化效果。所述的贯穿型变径曲面导向叶片1、非贯穿型曲面导向叶片2、直线型导向叶片3两端设置有防磨加强管，以消减高温烟气对导向叶片的冲刷磨损；并沿气流方向在叶片上方设置若干加强筋，以提升导向叶片的整体刚度，保证在高负荷下叶片的1400挠度要求，并消除导向叶片振动的隐患。对于与SCR反应器相接触的导向叶片组端部，将其生根在SCR反应器护板内壁上，对于其他导向叶片组端部，本发明在SCR反应器设置刚性支架：刚性支架通过若干连接管生根在SCR反应器内部主桁架上，再将各种形式的导向叶片端部生根在刚性支架上。为方便现场安装及调整，导向叶片端部与反应器护板内壁及刚性支架间使用扁钢条过渡连接，导向叶片与连接扁钢及反应器护板内壁、刚性支架与连接扁钢间均采用密封焊接。如图5所示，在BMCR工况下，采用本发明的技术方案，高温烟气离开省煤器后，经过两个90度转向进入竖直段，在竖直段与喷氨栅格喷入的氨气空气混合气混合后，再经两个转向段和整流栅格，进入催化剂段发生脱硝反应，脱硝后的净烟气进入锅炉空预器等下游各级辅机设备；与图4中未采用本发明技术方案的SCR系统整体速度流线图对比，SCR烟道系统整体速度沿竖直方向分布较为均匀，计算域内无明显涡流、回流区，计算域整体流态为稳定的高雷诺数湍流流动，特别是对于原整流层入口到第一层催化剂入口段流线偏斜严重的区域，靠近反应器前墙部位的回流区基本消失，流场沿反应器纵向分布较为均匀。如图6所示，在BMCR工况下，采用本发明的技术方案，SCR烟道系统首层催化剂上游500mm处速度分布云图，由图可知，催化剂上游500mm处，经过导向叶片的导向作用，原设计中弯头导致的前墙区域基本消失，烟气速度标量分布基本均匀：BMCR工况下，首层催化剂上游500mm处烟道截面烟气平均速度约为4.9ms，速度分布的相对标准偏差为7.8%，除明显的边界层存在局部低速外，均满足空塔流速的要求。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

权利要求：1.一种SCR脱硝装置的导流装置,包括设置在SCR反应器内部桁架上的刚性导向叶片支架（4），以及通过导向叶片支架（4）安装在SCR脱硝装置入口烟道弯头处的贯穿型变径曲面导向叶片（1）、非贯穿型曲面导向叶片（2）、直线型导向叶片（3），其特征在于，所述的贯穿型变径曲面导向叶片（1）设置有三组，包括贯穿型变径曲面导向叶片a、贯穿型变径曲面导向叶片b、贯穿型变径曲面导向叶片c、贯穿型变径曲面导向叶片d，其中所述的包括贯穿型变径曲面导向叶片a设置在最下方，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，贯穿型变径曲面导向叶片b设置在贯穿型变径曲面导向叶片a的上方位置，左、右两端分别设置在入口烟道弯头处拐角点的左、右两侧，且在贯穿型变径曲面导向叶片a与贯穿型变径曲面导向叶片b之间，入口烟道弯头处拐角点的右侧，设置有非贯穿型曲面导向叶片（2），所述的贯穿型变径曲面导向叶片b的左上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片c，右上方设置有贯穿型变径曲面导向叶片d，所述的贯穿型变径曲面导向叶片c的左上方的入口烟道弯头处的弯折角处设置有直线型导向叶片a，所述的贯穿型变径曲面导向叶片d的右上角设置有直线型导向叶片b。

百度查询： 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 SCR脱硝装置的导流装置

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD