火力電站SCR脫硝系統(tǒng)的重要功能組件整流格柵是通過格柵的整流作用，將進(jìn)入整流格柵前與豎直流通方向存在一定夾角的煙氣，在整流格柵的每個(gè)長方體格柵單元中進(jìn)行氣氣湍流耗散、氣固碰撞后，使流岀整流格柵的煙氣流動方向基本豎直向下。更重要的是，整流格柵使夾雜在煙氣飛灰顆粒物在格柵壁中進(jìn)行固固撞擊，然后豎直下落，使下方的催化劑壁面不被固體顆粒沖蝕，避免由此引起的催化劑堵塞、失活。
整流格柵是選擇性催化還原法SCR脫硝系統(tǒng)中重要的功能部件，其作用一是通過煙氣在格柵內(nèi)的碰撞、整合作用、將進(jìn)人格柵前水平方向流動的煙氣調(diào)整為豎直向下流動；二是將進(jìn)入格柵前較差的煙氣速度分布整合得相對均勻。這兩個(gè)作用對SCR脫硝系統(tǒng)具有重要的意義，煙氣在催化劑前控制在一定范圍內(nèi)的入射角能夠避免催化劑表面被過度沖刷，使催化劑壽命得到保障，而速度分布的均勻性則是催化劑能被充分利用，達(dá)到理想脫硝效率的關(guān)鍵。因此，對SCR脫硝系統(tǒng)中整流格柵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)十分必要。
設(shè)計(jì)方案
整流格柵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為整流格柵髙度的優(yōu)化設(shè)計(jì)。整流格柵的高度設(shè)計(jì)過長，會增加建造成本、加重支撐梁負(fù)擔(dān)；高度設(shè)計(jì)過短，則會達(dá)不到應(yīng)有的整流效果，使出整流格柵后的煙氣速度矢量方向與豎直方向夾角過大。在煙氣流出后的速度矢量方向統(tǒng)計(jì)表中可以得出，在整流格柵高度為200mm時(shí)無論是極限入射角度60°和相對較大入射角45°整流效果基本達(dá)到穩(wěn)定，即流岀生流格柵煙氣速度矢量方向大于10°區(qū)域所占比例與整流格柵高度為300mm的情況基本不變；而與整流格柵設(shè)計(jì)高度150mm和100mm的情況下整流效果則急劇惡化。
將整流格柵安裝位置由原始設(shè)計(jì)的安裝在催化劑層上方6500mm處(催化劑層上方煙道彎道出口處)，移動至貼近催化劑層上表面。這樣可以避免由于速度大小分布不均勻?qū)е碌膲毫Ψ植疾痪鶆�，由于煙道的彎道和�?dǎo)流板(產(chǎn)生較大的背壓區(qū)域)對煙氣流場速度的影響，產(chǎn)生了高速流場區(qū)域與低速流場區(qū)域分層的間隔分布。整流格柵安裝位置貼近催化劑層的設(shè)計(jì)可以顯著增加整流格柵的整流效果。
結(jié)語
整流格柵間距越大，其下游煙氣入射角度越大，煙氣速度分布均勻性越差，能滿足指標(biāo)要求的反應(yīng)器內(nèi)截面高度越低，可接受的首層催化劑的安裝位置越靠下。整流格柵間距小于120mm為可接受的設(shè)計(jì)參數(shù)范圍。將靠近煙氣側(cè)的整流格柵設(shè)計(jì)為傾斜結(jié)構(gòu)可緩解反應(yīng)器中靠進(jìn)氣側(cè)的流速偏低現(xiàn)象，提高煙氣流速均勻性。并且整流格柵間距越小，此改進(jìn)方式的效果越顯著。
