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SCR烟气脱硝工艺喷氨混合装置研究进展
近年来，排放大量的氮氧化物已成为环保领域的一大难点问题。针对这一问题，SCR（选择性催化还原）烟气脱硝工艺已经逐渐得到了广泛的应用。SCR工艺将氨气等还原剂与烟气中的氮氧化合物进行反应，从而完成氮氧化物的脱除。尤其是在必须达到较高排放标准的燃气、电力等工业领域中，SCR工艺的应用具有广泛的前景。
喷氨混合装置是SCR工艺中必不可少的一个组成部分。它主要包括氨气喷咀、氨气前处理器、转子式雾化器、混合室和均流器等。因此，研究和改进喷氨混合器将对SCR烟气脱硝工艺的工艺优化和设备优化具有重要的意义。
目前烟气脱硝工艺中主要采用的喷氨混合技术有：直接喷射法、扩散器法、液-气掺混法及雾化法等。这些方法各有特点，但均在不同程度上存在着一些缺陷，如直接喷射法存在气流扰动导致涡流的形成；扩散器法效果方差、噪音较大；液-气掺混法操作复杂等等。因此，研究和改进喷氨混合器是当前优化SCR工艺设备的重点。
近年来，国内外学者对喷氨混合装置的研究进行了深入的探讨。其中，一些重点工作是针对喷氨混合效率和氨气消耗量进行的。QiaotingBai等人针对圆柱形和方形混合室进行了比较实验，对喷氨混合效率、气流速度和径向温度分布等因素进行了研究，结果发现方形混合室的效率更高。ZeinabShayegan提出了一种新的喷氨混合装置——非定常式螺旋环状，实验结果表明该装置具有较好的混合效果，可以减少氨气的使用量。王亚南等人通过改进转子式雾化器的结构设计和流场优化，提高了氨气雾化的均匀性和雾滴分布，并有效减少了氨气的消耗量；同时还使用CFD模拟，研究了雾化器结构参数和运行条件对混合效率的影响。
从研究成果中可以看出，提高喷氨混合装置的混合效率和降低氨气消耗量是目前的主要研究方向。不同的喷氨混合方法各具有优缺点，需要结合具体工艺进行选择。未来，研究工作的重点还在于改进喷氨混合器的结构设计、进行CFD模拟优化，并开展现场实验验证，以实现SCR烟气脱硝工艺的高效、稳定和可靠运行。