本发明燃气蒸汽联合循环机组scr脱硝技术领域，涉及一种用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构。
背景技术：
燃气蒸汽联合循环发电技术以其清洁高效的特点在我国得到了广泛的应用。通常燃气轮机出口nox排放浓度能够控制在50mg/m3(标态、干基、15％o2，下同)以内。近几年，随着国家环保标准的提高，很多地区对于燃机的nox排放提出了更加严格的要求，例如北京市于2011年发布的地方标准db11/847-2011(固定式燃气轮机大气污染物排放标准)，要求nox排放小于30mg/m3；深圳市人民政府印发的深府[2017]1号文件“深圳市大气环境质量提升计划(2017-2020年)”要求新建燃气发电机组nox排放浓度控制在15mg/m3以下，2020年前e级燃气发电机组nox排放浓度控制在25mg/m3以下，f级燃气发电机组nox排放浓度控制在15mg/m3以下。在这种情况下，仅依靠燃气轮机的低氮燃烧技术是很难达到nox排放要求的。在余热锅炉中放置催化剂，采用scr脱硝技术成为一种可行的方案。
在scr脱硝技术中，烟气流场指标是脱硝系统性能优劣的重要影响因素。对于燃气蒸汽联合循环scr脱硝技术来说，由于燃气轮机排气烟道截面相对较小，而后部的余热锅炉截面尺寸相对较大。例如9f级燃机，燃气轮机排气烟道直径为6.3m，而后部余热锅炉的横截面宽为10m，高为20m，燃气轮机出口烟道和余热锅炉之间通常设置有一个扩口烟道，而受到场地空间的限制，扩口烟道的长度不能设置太长。因此余热锅炉横截面上的烟气速度分布均匀性较差。而scr脱硝使用的催化剂对入口截面上的速度均匀性和氨氮摩尔比均匀性有较高要求，不合格的烟气流场会造成脱硝系统氨逃逸的增大，增加运行成本；在某些脱硝效率要求达到90％以上的机组，甚至无法稳定达标。所以在扩口烟道上增设导流装置，改善余热锅炉截面上烟气流场分布的均匀性是比较好的解决方案。但是在余热锅炉扩口烟道上增设导流装置面临如下难点：(1)燃机排气的烟气流速、温度和正压较高；(2)余热锅炉及扩口烟道为内保温，对于大型燃机，扩口烟道尺寸较大。使用常规的导流板，导流板的迎风面和背风面的压强差较大，导流板承受的压力较大；
另一方面，烟道内保温结构对于导流板的支撑结构提出了更高的要求，不仅要考虑支撑结构的强度要求，还需要考虑热膨胀等因素，此外，燃机出口烟气还带有一定的旋流强度，导流板的设计还需要考虑振动的影响。
因此，为了使燃气蒸汽联合循环机组scr脱硝系统稳定高效经济可靠的运行，需要设计一种适合于余热锅炉入口扩口烟道的导流板结构。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，该结构能够适应燃气轮机出口烟气高温、高流速、高压强和旋转的特点以及扩口烟道内保温的结构，保证scr脱硝系统稳定高效经济可靠运行。
为达到上述目的，本发明所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构包括若干根圆管、若干第一连接件及若干第二连接件，其中，一根圆管对应一个第一连接件及一个第二连接件，圆管的一端通过对应第一连接件连接于烟道一侧的内壁上，圆管的另一端通过对应第二连接件连接于烟道另一侧的内壁上，相邻两个圆管之间固定有若干筋板；
相邻两个圆管及两者之间的相邻两块筋板形成中空结构，所述中空结构的两端均设置有钢板，以形成一个舱室。
第一连接件及第二连接件均包括第一支座、连接钢板及第二支座，其中，第一支座固定于烟道的内壁上，连接钢板固定于第一支座上，第二支座固定于连接钢板上，第二支座设置有通孔，圆管插入于所述通孔内，圆管的插入深度小于通孔的长度。
第一支座上沿周向开设有若干缺口。
圆管与对应第一连接件中连接钢板之间的间距与圆管与对应第二连接件中连接钢板之间的距离相等。
圆管的数目为两根。
圆管的数目为三根，且三根圆管的轴线不在同一平面内。
烟气上游第二支座中通孔的内径比烟气上游圆管的外径大6mm-8mm，烟气下游第二支座中通孔的横截面为椭圆形结构。
三根圆管沿烟气流动方向依次布置，且与中间圆管相连接的第二支座中通孔的内径比中间圆管的外径大6mm-8mm；与两侧圆管相连接的第二支座中通孔的横截面为椭圆形结构。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构在具体操作时，通过各筋板分隔成若干独立的舱室，以加强导流板的强度，提高导流板的承受压力能力，保证扩口烟道内部的导流板正常稳定运行，满足scr脱硝系统流场指标达到设计要求，以适应燃气轮机出口烟气高温、高流速、高压强和旋转的特点以及扩口烟道内保温的结构，保证scr脱硝系统稳定高效经济可靠运行。
进一步，圆管与通孔之间预留有足够的膨胀量，保证扩口烟道内部导流板不会因为受热膨胀而发生导流板变形受力。
进一步，第一支座上沿周向开设有若干缺口，以减少烟道内部高温烟气的热量向烟道外壁面的传热，降低扩口烟道外壁面的温度，保证锅炉外部结构的安全性。
附图说明
图1为圆管2的数目为2时本发明的结构示意图；
图2为图1中a-a方向的截面图；
图3为圆管2数目为3时本发明的结构示意图；
图4为图3中b-b方向的截面图；
图5为第一支座4的结构示意图；
图6为图5中c-c方向的截面图；
图7为烟气上游第二支座6的结构示意图；
图8为图7中d-d方向的截面图；
图9为烟气下游第二支座6的结构示意图；
图10为图9中e-e方向的截面图。
其中，1为钢板、2为圆管、3为筋板、4为第一支座、5为连接钢板、6为第二支座、7为缺口、81为第一连接件、82为第二连接件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1、图2、图3及图4，本发明所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构包括若干根圆管2、若干第一连接件81及若干第二连接件82，其中，一根圆管2对应一个第一连接件81及一个第二连接件82，圆管2的一端通过对应第一连接件81连接于烟道一侧的内壁上，圆管2的另一端通过对应第二连接件82连接于烟道另一侧的内壁上，相邻两个圆管2之间固定有若干筋板3；相邻两个圆管2及两者之间的相邻两块筋板3形成中空结构，所述中空结构的两端均设置有钢板1，以形成一个舱室。
参考图5至图10，第一连接件81及第二连接件82均包括第一支座4、连接钢板5及第二支座6，其中，第一支座4固定于烟道的内壁上，连接钢板5固定于第一支座4上，第二支座6固定于连接钢板5上，第二支座6设置有通孔，圆管2插入于所述通孔内，圆管2的插入深度小于通孔的长度，第一支座4上沿周向开设有若干缺口7，圆管2与对应第一连接件81中连接钢板5之间的间距与圆管2与对应第二连接件82中连接钢板5之间的距离相等。
相邻圆管2之间设置有若干筋板3，且两根圆管2的直径和厚度可根据需要调整，以承受高速气流流过产生的高压强，再加上合理的支撑结构设计，能够在保证安全可靠运行的前提下改善余热锅炉截面上的速度分布均匀性。
实施例一
参考图1及图2，圆管2的数目为两根，烟气上游第二支座6中通孔的内径比烟气上游圆管2的外径大6mm-8mm，烟气下游第二支座6中通孔的横截面为椭圆形结构，该导流板结构为平板式结构。
实施例二
参考图,3及图4，圆管2的数目为三根，且三根圆管2的轴线不在同一平面内，三根圆管2沿烟气流动方向依次布置，该导流板结构为弯折结构，且与中间圆管2相连接的第二支座6中通孔的内径比中间圆管2的外径大6mm-8mm；与两侧圆管2相连接的第二支座6中通孔的横截面为椭圆形结构。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明专利创造的保护范围之中。
1.一种用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，包括若干根圆管(2)、若干第一连接件(81)及若干第二连接件(82)，其中，一根圆管(2)对应一个第一连接件(81)及一个第二连接件(82)，圆管(2)的一端通过对应第一连接件(81)连接于烟道一侧的内壁上，圆管(2)的另一端通过对应第二连接件(82)连接于烟道另一侧的内壁上，相邻两个圆管(2)之间固定有若干筋板(3)；
相邻两个圆管(2)及两者之间的相邻两块筋板(3)形成中空结构，所述中空结构的两端均设置有钢板(1)，以形成一个舱室。
2.根据权利要求1所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，第一连接件(81)及第二连接件(82)均包括第一支座(4)、连接钢板(5)及第二支座(6)，其中，第一支座(4)固定于烟道的内壁上，连接钢板(5)固定于第一支座(4)上，第二支座(6)固定于连接钢板(5)上，第二支座(6)设置有通孔，圆管(2)插入于所述通孔内，圆管(2)的插入深度小于通孔的长度。
3.根据权利要求2所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，第一支座(4)上沿周向开设有若干缺口(7)。
4.根据权利要求2所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，圆管(2)与对应第一连接件(81)中连接钢板(5)之间的间距与圆管(2)与对应第二连接件(82)中连接钢板(5)之间的距离相等。
5.根据权利要求2所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，圆管(2)的数目为两根。
6.根据权利要求2所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，圆管(2)的数目为三根，且三根圆管(2)的轴线不在同一平面内。
7.根据权利要求5所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，烟气上游第二支座(6)中通孔的内径比烟气上游圆管(2)的外径大6mm-8mm，烟气下游第二支座(6)中通孔的横截面为椭圆形结构。
8.根据权利要求6所述的用于余热锅炉扩口烟道的分割仓式导流板结构，其特征在于，三根圆管(2)沿烟气流动方向依次布置，且与中间圆管(2)相连接的第二支座(6)中通孔的内径比中间圆管(2)的外径大6mm-8mm；与两侧圆管(2)相连接的第二支座(6)中通孔的横截面为椭圆形结构。
技术总结