一種煙道型反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，尤其涉及一種煙道型反應(yīng)器，屬于反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]目前，反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)包括入口煙道、煙氣反應(yīng)區(qū)和出口煙道，煙氣在煙氣反應(yīng)區(qū)內(nèi)進行反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體從出口煙道排出。就目前的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)來看，由于煙氣從入口煙道進入煙氣反應(yīng)區(qū)的流速不夠均勻，因此影響了煙氣在反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)速度，由此而導(dǎo)致反應(yīng)效率低。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:提供一種煙道型反應(yīng)器，通過提高反應(yīng)器內(nèi)煙氣流場的均勻性，從而提高相應(yīng)的反應(yīng)效果，解決現(xiàn)有反應(yīng)器煙氣流場不均勻而導(dǎo)致反應(yīng)效果不佳的技術(shù)問題，從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0006]本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):一種煙道型反應(yīng)器，包括反應(yīng)器、與反應(yīng)器底端接通的進口煙道和與反應(yīng)器頂端接通的出口煙道，所述反應(yīng)器的中段為反應(yīng)區(qū)，所述反應(yīng)器的底端為傾斜的斜面，傾斜方向為從進口煙道相接處往上傾斜，傾斜角度為Q ;在斜面頂點上方L處設(shè)置整流器。
[0007]作為一種優(yōu)選方式，所述進口煙道的高度為M，1/15M彡L彡1/20M。
[0008]作為一種優(yōu)選方式，所述傾斜角度8°彡Q>20°。
[0009]作為一種優(yōu)選方式，所述傾斜角度10°彡Q彡17°。
[0010]作為一種優(yōu)選方式，所述整流器為多孔管式，包括上端板、下端板和穿過上、下兩端板的小管，所述小管成矩陣排列。
[0011]作為進一步優(yōu)選方式，所述整流器的高度為N，整流器中的小管內(nèi)徑為A，3A彡N彡5A。
[0012]作為進一步優(yōu)選方式，整流器與反應(yīng)器的距離為D，所述15N彡D彡5N。
[0013]作為進一步優(yōu)選方式，遠(yuǎn)離進口煙道一側(cè)的小管排列的間距大于靠近進口煙道一偵_小管排列的間距。
[0014]所述整流器右側(cè)小管的開孔率為40?60%，左側(cè)小管的開孔率比右側(cè)小孔開孔率低10?20%。
[0015]本發(fā)明中部件的作用如下:
Q:斜面的傾斜角度:煙氣進入反應(yīng)器按照一定的角度進入，從而形成反應(yīng)器入口罩。
[0016]L:整流器設(shè)置的位置:整流器相對入口的高度對流場影響較大，過大的高度容易使得流動向左側(cè)偏斜，左側(cè)流速過高，過小的高度易使得左側(cè)流速過低。
[0017]N:整流器的高度:整流器為多孔管式，這個整流器的高度對于煙氣的整流作用明顯，如果整理器過低會造成流場極其不均勻，過高會造成成本增加的同時整流的優(yōu)化效果不明顯。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明煙道型反應(yīng)器通過結(jié)構(gòu)上改進，以達到煙氣在反應(yīng)區(qū)內(nèi)流場阻力的最小化以及煙氣流速均勻化，進而使得煙氣在反應(yīng)區(qū)的反映效果能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化；根據(jù)不同反應(yīng)效率的要求，可通過調(diào)整整流裝置以達到流場阻力的最優(yōu)化。
[0019]
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明煙道型反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為整流器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為整流器的剖面示意圖。
[0022]圖4為整流器設(shè)置的高度L值過高造成的流場影響的示意圖。
圖5為整流器設(shè)置的高度L值過低造成的流場影響是示意圖。
[0023]圖中:1-反應(yīng)器，11-反應(yīng)區(qū)，12-斜面，2-進口煙道，3-出口煙道，4-整流器，41-上端板，42-下端板，43-小管。
[0024]
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0026]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。
[0027]實施例1:
如圖1-5所示，本發(fā)明煙道型反應(yīng)器包括反應(yīng)器1、與反應(yīng)器I底端接通的進口煙道2、與反應(yīng)器頂端接通的出口煙道3和整流器4，所述反應(yīng)器I的中段為反應(yīng)區(qū)11。
[0028]關(guān)于反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)改進:所述反應(yīng)器I的底端為傾斜的斜面12，傾斜方向為從進口煙道2相接處往上傾斜，傾斜角度為Q ;在本實施例中，所述傾斜角度在8°多Q>20°中取Q=17°。煙氣按照Q=17°進入反應(yīng)器，從而形成反應(yīng)器入口罩，入口罩起到形成等壓風(fēng)向及導(dǎo)流作用，使得流場通過它轉(zhuǎn)向時能夠達到一定的均勻度，從而我們對其傾斜角度具有一定的要求，角度過大，入口流速過低同時增加煙道的成本，而且會使得左側(cè)流速偏低，角度過小，入口流速過高同時增加煙道的阻力，而且會使得左側(cè)流速偏高，通過我們大量的試驗及計算，最終確定了這個最佳的角度范圍。
[0029]所述進口煙道2的高度為M，在本實施例中，所述M為3m。
[0030]關(guān)于整流器設(shè)置的位置:在斜面12頂點上方L處即反應(yīng)器轉(zhuǎn)向后的L處設(shè)置整流器4，整流器設(shè)置的高度L對流場影響較大。整流器相對入口的高度，即L的取值若是過大，則造成如圖4所示的使得流場向左側(cè)偏斜，如圖4所示，左側(cè)流速高，右側(cè)流速低；L的取值若是過小，則造成如圖5所示左側(cè)流速低，右側(cè)流速高些；。因此，在反應(yīng)器轉(zhuǎn)向后布置的整流器相對入口的高度為1/15M ^ L ^ 1/20M。當(dāng)本實施例中的進口煙道2的高度為3m時，L取0.16m。L與M值的匹配，最終確定了入口罩的形式，M的值決定了來流的形式，而本專利的任務(wù)是在阻力最小化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)流場的最均勻化，這也前面所述，L值必須保證在一定的范圍之內(nèi)，我們通過大量的試驗計算最終確定了 L的一個最佳范圍。另外，整流器4與反應(yīng)器11的距離為D，所述D=4m，D值過高，使得煙道的煙道阻力加大，D值過小，流場還無法達到所需要的均勻性要求，這也是經(jīng)過我們大量的試驗得出的最佳的一個值。關(guān)于整流器的結(jié)構(gòu):如圖2、3所示，所述整流器4為多孔管式，其包括上端板41、下端板42和穿過上、下兩端板的小管43，所述小管43成矩陣排列。所述整流器4自身的高度為N，整流器4中的小管內(nèi)徑為A，3A彡N彡5A，在本實施例中，N=0.4m，A=0.lm。N的取值較為關(guān)鍵，因為對于一般的整流器來說，入口基本都是湍流區(qū)，然后進入各小孔流動，如何在小孔出口達到流場糾正偏斜的作用，將會對N是我取值非?？煎常緦＠麚碛写罅康臄?shù)據(jù)，最后確定了 N的一個合理取值范圍，從而達到流場糾正方向偏斜作用。另外，遠(yuǎn)離進口煙道2—側(cè)的小管43排列的間距大于靠近進口煙道2 —側(cè)的小管43排列的間距。因為靠近進口煙道處的煙氣更多，因此在靠近進口煙道2處的小管排列得更密，而遠(yuǎn)離進口煙道2處的小管排列得更稀疏。關(guān)于整流器上小管的開孔率，可以從以下兩種角度來調(diào)整:
1.根據(jù)流場的不同均勻性要求調(diào)整整流器的開孔率，在本實施例中，反應(yīng)區(qū)的速度均方根偏差〈0.1時，開孔率設(shè)置為0.48-0.53，當(dāng)速度均方根偏差〈0.08時，開孔率設(shè)置為0.42-0.48。
[0031]2.根據(jù)斷面不同的高速及低速區(qū)來調(diào)整相應(yīng)區(qū)域的開孔率。如圖1、2所述，左側(cè)存在一個高速區(qū)，僅需將左側(cè)的開孔率調(diào)整的更低就可以達到更加均勻的流場，多孔板右側(cè)開孔率為40%，左側(cè)高速區(qū)的開孔率為30%。
[0032]關(guān)于本發(fā)明所述煙道式反應(yīng)器達到的有益效果:
本發(fā)明煙道型反應(yīng)器通過結(jié)構(gòu)上改進，以達到煙氣在反應(yīng)區(qū)內(nèi)流場阻力的最小化以及煙氣流速均勻化，進而使得煙氣在反應(yīng)區(qū)的反映效果能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化；根據(jù)不同反應(yīng)效率的要求，可通過調(diào)整整流裝置以達到流場阻力的最優(yōu)化，流速高的區(qū)域，開孔率盡量取小些，造成該區(qū)域流動阻力加大，造成降低該區(qū)域的流速，達到與流速略低區(qū)域流速相當(dāng)，流場更加均勻的效果。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種煙道型反應(yīng)器，包括反應(yīng)器(I)、與反應(yīng)器(I)底端接通的進口煙道(2)和與反應(yīng)器頂端接通的出口煙道(3)，所述反應(yīng)器(I)的中段為反應(yīng)區(qū)(11)，其特征在于:所述反應(yīng)器(I)的底端為傾斜的斜面(12)，傾斜方向為從進口煙道(2)相接處往上傾斜，傾斜角度為Q ;在斜面(12)頂點上方L處設(shè)置整流器(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述進口煙道(2)的高度為M,1/15M 彡 L 彡 1/20M。
3.如權(quán)利要求1所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述傾斜角度8°多Q>20°。
4.如權(quán)利要求1所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述傾斜角度10°多Q>17°。
5.如權(quán)利要求1所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述整流器(4)為多孔管式，包括上端板(41)、下端板(42)和穿過上、下兩端板的小管(43)，所述小管(43)成矩陣排列。
6.如權(quán)利要求1所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述整流器(4)的高度為N，整流器(4)中的小管內(nèi)徑為A，3A彡N彡5A。
7.如權(quán)利要求6所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:整流器(4)與反應(yīng)器(11)的距離為D，所述15N彡D彡5N。
8.如權(quán)利要求7所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:遠(yuǎn)離進口煙道(2)—側(cè)的小管(43)排列的間距大于靠近進口煙道(2)—側(cè)的小管(43)排列的間距。
9.如權(quán)利要求7所述的煙道型反應(yīng)器，其特征在于:所述整流器(4)右側(cè)小管(43)的開孔率為40?60%，左側(cè)小管(43)比右側(cè)小孔開孔率低10?20%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙道型反應(yīng)器，包括反應(yīng)器、與反應(yīng)器底端接通的進口煙道和與反應(yīng)器頂端接通的出口煙道，所述反應(yīng)器的中段為反應(yīng)區(qū)，所述反應(yīng)器的底端為傾斜的斜面，傾斜方向為從進口煙道相接處往上傾斜，傾斜角度為Q；在斜面頂點上方L處設(shè)置整流器。本發(fā)明煙道型反應(yīng)器通過結(jié)構(gòu)上改進，以達到煙氣在反應(yīng)區(qū)內(nèi)流場阻力的最小化以及煙氣流速均勻化，進而使得煙氣在反應(yīng)區(qū)的反映效果能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化；根據(jù)不同反應(yīng)效率的要求，可通過調(diào)整整流裝置以達到流場阻力的最優(yōu)化。
【IPC分類】B01J19-00, B01D53-74
【公開號】CN104587807
【申請?zhí)枴緾N201510032047
【發(fā)明人】張定海, 崔有貴, 邱建
【申請人】東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月22日