專利名稱：噴射裝置和包括該噴射裝置的噴射格柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種噴射裝置和包括該噴射裝置的噴射格柵，該 噴射裝置可以用于噴射多種多樣的化學(xué)工藝氣體。特別是，該噴射裝 置可以隸屬于環(huán)保設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，是一種用于電站鍋爐、聯(lián)合循環(huán)
系統(tǒng)余熱鍋爐的選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝系統(tǒng)上噴射裝置，用 于噴氨。
背景技術(shù)：
選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝技術(shù)，是被公認(rèn)的煙氣脫硝主流 技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各類型的火電廠鍋爐煙氣的凈化處理。在脫硝系統(tǒng) 各關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)中，氨與煙氣的均勻擴(kuò)散混合是保證反應(yīng)完全，提高脫 硝率和氨利用率，以及控制較低氨泄露的關(guān)鍵因素，它的效果好壞關(guān) 系著整套脫硝裝置的成敗。
目前工程上噴氨裝置普遍采用噴氨格柵(AIG),它是由排列在一 起的管道以及其上的小孔或直通噴嘴組成，噴氨格柵的噴氨操作被分 區(qū)控制，以適應(yīng)煙氣中N0x濃度分布。這種噴氨裝置中的氨與煙氣的混 合純粹依賴煙氣和氨氣自發(fā)擴(kuò)散來實(shí)現(xiàn)，這樣導(dǎo)致混合距離過長(zhǎng)，尤 其是當(dāng)煙道長(zhǎng)度不夠時(shí)將不能夠保證氨與煙氣混合均勻，從而影響脫 硝效率。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是改進(jìn)噴氨噴嘴和/或改進(jìn)噴氨 格柵的結(jié)構(gòu)，使得煙氣和氨氣在較短的距離內(nèi)混合均一，以提高脫硝 效率，減少氨逃逸。
一方面，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種噴射裝置，包括 管道；與所述管道垂直定位的噴嘴；其特征在于，所述噴嘴的內(nèi)周壁 上設(shè)置有多個(gè)間隔開的擾動(dòng)片。在這樣改進(jìn)的直通式噴氨噴嘴的出口 加裝擾動(dòng)片，加強(qiáng)了對(duì)射流出來的氨氣的擾動(dòng)，使其快速擴(kuò)散。
優(yōu)選地，本實(shí)用新型的技術(shù)方案還包括在與所述噴嘴相對(duì)的一側(cè) 連接在所述管道上的鈍體擾動(dòng)構(gòu)件，所述鈍體擾動(dòng)構(gòu)件在靠近所述管 道的一側(cè)的橫截面積大于在遠(yuǎn)離所述管道的一側(cè)的橫截面積。這樣，在噴氨格柵的管束的迎風(fēng)側(cè)加裝鈍體擾動(dòng)構(gòu)件，鈍體擾動(dòng)構(gòu)件的小頭 迎風(fēng)擺放，大頭連接固定在管道上。煙氣流經(jīng)鈍體擾動(dòng)構(gòu)件后，在其 后部形成渴街，氨氣在此渦街區(qū)域中和來流煙氣充分混合。
另一方面，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種噴射格柵，由多 個(gè)上述的噴射裝置排列而成。
本實(shí)用新型有益效果是通過改進(jìn)噴氨噴嘴和/或改進(jìn)噴氨格柵的 結(jié)構(gòu)，在較短的距離內(nèi)達(dá)到氨氣與煙氣的均勻混合，提高脫硝效率， 減少氨逃逸，而且省卻常規(guī)的煙氣脫硝裝置中使用的昂貴的靜態(tài)混合 器。


以下參照附圖結(jié)合實(shí)例來說明根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，其
中
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的噴射裝置中的單根管道的正 視示意圖，其上連接有鈍體擾動(dòng)構(gòu)件；
圖2為圖1所示的噴射裝置的俯視示意圖3為圖1所示的噴射裝置的右視示意圖，示出了改進(jìn)的噴嘴結(jié) 構(gòu)；以及
圖4為流經(jīng)本實(shí)用新型噴射裝置的鈍體擾動(dòng)構(gòu)件的煙氣與噴嘴噴 出的氨氣進(jìn)行混合時(shí)的渦街示意圖。
圖中的附圖標(biāo)記與其所指代的部件的對(duì)應(yīng)關(guān)系為
噴射管道l、噴嘴2、噴嘴擾動(dòng)片21、鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3、連接件4。
具體實(shí)施方式
下面的優(yōu)選實(shí)施例是針對(duì)煙氣脫硝技術(shù)應(yīng)用的噴氨裝置和噴氨格 柵進(jìn)行討論和說明的，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，根據(jù)本實(shí) 用新型的噴射裝置及噴射格柵可以用于噴射多種多樣的化學(xué)工藝氣 體，也可以用于需要加強(qiáng)氣流擾動(dòng)的各種各樣的應(yīng)用場(chǎng)合，而不僅限 于在煙氣脫硝裝置中噴射氨氣。
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的噴射裝置，其中的噴氨管道用附圖 標(biāo)記1來表示，實(shí)際選擇性催化還原(SCR)反應(yīng)器上應(yīng)用由多根這樣 的管道排列對(duì)齊組成的噴氨格柵，幾根管道為一組， 一組管道為一個(gè) 噴氨受控單元，其流量可調(diào)。進(jìn)一步如圖3所示，在噴氨噴嘴2內(nèi)周 壁上設(shè)置有多個(gè)間隔開的擾動(dòng)片21。所述擾動(dòng)片21優(yōu)選是片狀或齒狀的，其形狀選自矩形、梯形、三角形中的至少一種。這樣的多個(gè)擾動(dòng)
片優(yōu)選地等間距地分布。擾動(dòng)片21的數(shù)量不限，優(yōu)選地是2、 3、 4、 5、 6、 8、 10或12個(gè)。在圖3所示的本實(shí)用新型的最優(yōu)選實(shí)施例中，包含 有四片矩形擾動(dòng)片21，氨氣射流被擾動(dòng)片21擾動(dòng)后，湍動(dòng)加強(qiáng)，氨氣 迅速擴(kuò)散，氨氣與煙氣混合進(jìn)一步增強(qiáng)，提高了脫硝效率。
優(yōu)選地，如圖1和2所示，在與所述噴嘴2相對(duì)的一側(cè)，即噴氨 格柵管束迎風(fēng)側(cè)，在所述管道1上安裝鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3,每個(gè)噴嘴2對(duì) 應(yīng)一個(gè)鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3,鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3的軸線與噴嘴2的軸線重合。 鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3在靠近所述管道1的一側(cè)的橫截面積大于在遠(yuǎn)離所述 管道1的一側(cè)的橫截面積，也就是說，鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3的小頭迎風(fēng)擺 放，大頭連接固定在管道上。所述鈍體擾動(dòng)構(gòu)件6的形狀可以任意選 擇，例如是錐體形、截錐體形、半球體形中的至少一種。在圖1和2 所示的本實(shí)用新型的最優(yōu)選實(shí)施例中，所述鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3是圓錐體
形，其錐頂位于遠(yuǎn)離所述管道的一側(cè)，迎風(fēng)擺放，錐角優(yōu)選為60° 。 所述鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3可以通過連接件4連接到所述管道1上，但是本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員也可以理解，所述鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3也可以與所迷管 道1成一體。這樣，參照?qǐng)D4所示的流經(jīng)鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3的煙氣與噴 嘴2噴出的氨氣進(jìn)行混合時(shí)的渦街圖，煙氣繞流過鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3后， 壓損較小，在其后部形成渦街，氨氣和煙氣中的NOx在此區(qū)域中迅速 均勻混合。
另外需要注意，如用于燃煤鍋爐煙氣處理時(shí)，根據(jù)本實(shí)用新型的 噴氨裝置和噴氨格柵應(yīng)選用耐磨材料制成，因?yàn)闊煔庵泻写罅糠蹓m， 粉塵會(huì)磨蝕鈍體擾動(dòng)構(gòu)件3。
盡管上文中結(jié)合附圖描迷了本實(shí)用新型的噴射裝置和包括該噴射 裝置的噴射格柵的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 本實(shí)用新型并不限于上述優(yōu)選實(shí)施例的具體內(nèi)容。此外，本實(shí)用新型 裝置的某個(gè)部件的功能可以由兩個(gè)或多個(gè)部件來實(shí)現(xiàn)，而反之亦然。 總而言之，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可^ 的本實(shí)用新型范圍的情況下作出各種變型和改進(jìn)'
權(quán)利要求1. 一種噴射裝置，包括管道；與所述管道垂直定位的噴嘴；其特征在于，所述噴嘴的內(nèi)周壁上設(shè)置有多個(gè)間隔開的擾動(dòng)片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)擾 動(dòng)片是片狀或齒狀的，其形狀選自矩形、梯形、三角形中的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)擾 動(dòng)片等間距地分布。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)擾 動(dòng)片的數(shù)量是2、 3、 4、 5、 6、 8、 10或12個(gè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射裝置，其特征在于，還包括在與所述噴嘴相對(duì)的一側(cè)連接在所述管道上的鈍體擾動(dòng)構(gòu)件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴射裝置，其特征在于，所述鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件在靠近所述管道的一側(cè)的橫截面積大于在遠(yuǎn)離所述管道的一側(cè) 的橫截面積。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴射裝置，其特征在于，所述鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件的形狀是錐體形、截錐體形、半球體形中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴射裝置，其特征在于，所迷鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件是圓錐體形，其錐頂位于遠(yuǎn)離所述管道的一側(cè)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴射裝置，其特征在于，所述鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件的錐角為60° 。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴射裝置，其特征在于，所述鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件通過連接件連接到所述管道上。
11. 根椐權(quán)利要求5所述的噴射裝置，其特征在于，所述鈍體擾 動(dòng)構(gòu)件與所述管道成一體。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射裝置，其特征在于，所述噴嘴中 噴射氨氣。
13. —種噴射格柵，由多個(gè)根椐權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的 噴射裝置排列而成。
專利摘要為了改進(jìn)噴氨噴嘴和/或改進(jìn)噴氨格柵的結(jié)構(gòu)，使得煙氣和氨氣在較短的距離內(nèi)混合均一，以提高脫硝效率，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種噴射裝置，包括管道；與所述管道垂直定位的噴嘴；其特征在于，所述噴嘴的內(nèi)周壁上設(shè)置有多個(gè)間隔開的擾動(dòng)片。在這樣改進(jìn)的直通式噴氨噴嘴的出口加裝擾動(dòng)片，加強(qiáng)了對(duì)射流出來的氨氣的擾動(dòng)，使其快速擴(kuò)散。另外，本實(shí)用新型還提供一種噴射格柵，由多個(gè)上述的噴射裝置排列而成。本實(shí)用新型有益效果是通過改進(jìn)噴氨噴嘴和/或改進(jìn)噴氨格柵的結(jié)構(gòu)，在較短的距離內(nèi)達(dá)到氨氣與煙氣的均勻混合，提高脫硝效率，減少氨逃逸，而且省卻常規(guī)的煙氣脫硝裝置中使用的昂貴的靜態(tài)混合器。
文檔編號(hào)B01D53/78GK201244479SQ200820000458
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月14日
發(fā)明者吳樹志, 崔一塵, 明 張, 李永旺, 樊運(yùn)甫, 洋 汪, 董夢(mèng)陽(yáng) 申請(qǐng)人:北京博奇電力科技有限公司