一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器,包括設(shè)置有尿素溶液進口的尿素輸送管路、設(shè)置有壓縮空氣進口的壓縮空氣輸送管路和設(shè)置有冷卻氣體進口的冷卻管路,其中,所述壓縮空氣輸送管路套設(shè)在所述尿素輸送管路的外圍,所述冷卻管路套設(shè)在所述壓縮空氣輸送管路的外圍;所述冷卻氣體進口設(shè)置有用以將冷卻液霧化為液滴的液體霧化裝置。尿素輸送管路被兩層套管包覆更有利于隔絕高溫?zé)煔鈧鳠?,同時,所述冷卻氣體與所述液體霧化裝置形成的霧化液滴一起進入所述冷卻管路,對尿素溶液進行冷卻,一方面采用空氣冷卻的方式減輕了噴射器的負荷,另一方面,冷卻氣體帶動下的霧化液滴在運輸過程中通過氣化的方式帶走一部分熱量,進一步起到冷卻的作用。
【專利說明】一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器,屬于煙氣脫硝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)燃料燃燒進行能量轉(zhuǎn)換的同時會向環(huán)境排放大量污染物,其中,氮氧化物(NOx)是一種主要的大氣污染物,其與碳氫化合物可以在強光作用下造成光化學(xué)污染,排放到大氣中的NOx還是形成酸雨的主要原因,嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境。國內(nèi)65%左右的NOx是由煤燃燒所產(chǎn)生的,因此作為主要燃煤設(shè)備的電站鍋爐和工業(yè)鍋爐成為今后控制NOx的排放所必須關(guān)注的焦點。
[0003]目前,鍋爐煙氣脫硝工藝中,常采用的是選擇性催化還原法(SCR)和選擇性非催化還原法(SNCR)兩種方法,其原理均是將煙氣中的氮氧化物(NOx)與噴入鍋爐中的還原劑發(fā)生反應(yīng),生成氮氣(N2)和水(H2O)以減少氮氧化物(NOx)的排放。其中常采用的還原劑為尿素溶液,而將尿素溶液噴入鍋爐內(nèi)部采用的裝置是噴射器,由于噴射器處于高溫?zé)煔庵?,為了避免尿素溶液在噴射器?nèi)蒸發(fā)氣化,通常需要對噴射器進行冷卻。
[0004]如中國專利文獻CN103212285A公開了一種脫硝尿素噴射器,其包括噴嘴部件以及與噴嘴部件相連通的尿素溶液進口管道和壓縮空氣進口管道,所述噴嘴部件、尿素溶液進口管道和壓縮空氣進口管道外密封有套殼,所述套殼上開設(shè)有冷卻水進口和冷卻水出口,冷卻水自冷卻水進口進入套殼內(nèi)對噴射器進行冷卻后從冷卻水出口排出。上述裝置采用水冷卻的方式對噴射器內(nèi)的物質(zhì)進行冷卻,有效防止了噴射器內(nèi)尿素溶液的氣化現(xiàn)象,但是水的密度較大,外部套殼內(nèi)通過迅速流通的冷卻水,加重了噴射器的載荷,在與外界高溫的共同作用下,容易使噴射器發(fā)生變形。
實用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中,采用水冷卻的方式對噴射器中的尿素溶液進行冷卻時,容易使噴射器發(fā)生變形的問題,進而提供了一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器。
[0006]為此,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為,
[0007]—種煙氣脫硝尿素溶液噴射器,包括設(shè)置有尿素溶液進口的尿素輸送管路、設(shè)置有壓縮空氣進口的壓縮空氣輸送管路和設(shè)置有冷卻氣體進口的冷卻管路,其中,所述壓縮空氣輸送管路套設(shè)在所述尿素輸送管路的外圍,所述冷卻管路套設(shè)在所述壓縮空氣輸送管路的外圍;所述冷卻氣體進口設(shè)置有用以將冷卻液霧化為液滴的液體霧化裝置,所述冷卻氣體與所述液體霧化裝置形成的霧化液滴一起進入所述冷卻管路,對所述尿素輸送管路中的尿素溶液進行冷卻。
[0008]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述液體霧化裝置包括冷卻液輸送管和設(shè)置于冷卻液輸送管上的若干霧化噴頭。
[0009]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述冷卻氣體進口為垂直于所述冷卻管路的支管,所述冷卻液輸送管垂直所述支管設(shè)置,所述冷卻液輸送管的一端位于所述支管外部,其另一端位于所述支管內(nèi)部,所述冷卻液輸送管位于所述支管外部的一端是作為冷卻液進口的敞口端,所述冷卻液輸送管位于所述支管內(nèi)部的一端是封閉端,且所述冷卻液輸送管靠近所述封閉端的側(cè)壁上設(shè)置有若干霧化噴頭。
[0010]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述尿素輸送管路的側(cè)壁上設(shè)置有若干尿素溶液噴孔,所述壓縮空氣輸送管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述尿素溶液噴孔設(shè)置有若干壓縮空氣噴孔,所述冷卻管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述壓縮空氣噴孔設(shè)置有若干冷卻介質(zhì)散逸孔,所述壓縮空氣噴孔上連接設(shè)置有噴射器噴頭,所述噴射器噴頭位于所述冷卻介質(zhì)散逸孔內(nèi),并與所述冷卻介質(zhì)散逸孔之間留有縫隙。
[0011 ] 上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述尿素溶液噴孔與所述壓縮空氣噴孔均為圓孔,且所述壓縮空氣噴孔的孔徑不小于所述尿素溶液噴孔的孔徑,所述尿素溶液噴孔的圓心正對所述壓縮空氣噴孔的圓心。
[0012]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述尿素輸送管路、所述壓縮空氣輸送管路和所述冷卻管路同軸設(shè)置。
[0013]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述噴射器噴頭包括與所述壓縮空氣噴孔相連接的連接部和與所述連接部一體設(shè)置的穹形噴嘴,所述穹形噴嘴上設(shè)置有噴射器噴孔。
[0014]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述壓縮空氣噴孔為垂直于所述壓縮空氣輸送管路的壓縮空氣支管,所述壓縮空氣支管的外壁上設(shè)置有螺紋,所述噴射器噴頭的連接部與所述壓縮空氣支管螺紋連接。
[0015]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述冷卻液為除鹽水;所述尿素溶液的質(zhì)量濃度為 40-60wt%。
[0016]上述煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述液體霧化裝置噴入所述冷卻管路中的冷卻液的量為l_50L/min。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0018](I)本實用新型提供的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,所述壓縮空氣輸送管路套設(shè)在所述尿素輸送管路的外圍,所述冷卻管路套設(shè)在所述壓縮空氣輸送管路的外圍;這種尿素輸送管路被兩層套管包覆的結(jié)構(gòu)更有利于隔絕高溫?zé)煔鈧鳠幔瑫r,所述冷卻氣體進口設(shè)置有用以將冷卻液霧化為液滴的液體霧化裝置,所述冷卻氣體與所述液體霧化裝置形成的霧化液滴一起進入所述冷卻管路,對所述尿素輸送管路中的尿素溶液進行冷卻,一方面采用空氣冷卻的方式進行冷卻,減輕了噴射器的負荷,另一方面,冷卻氣體帶動下的霧化液滴在運輸過程中通過氣化的方式帶走一部分熱量,進一步起到冷卻的作用。
[0019](2)本實用新型提供的煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述冷卻管路的側(cè)壁上設(shè)置有若干冷卻介質(zhì)散逸孔,受熱后的冷卻氣體及氣化后的冷卻液從冷卻介質(zhì)散逸孔逸出。
[0020](3)本實用新型提供的煙氣脫硝尿素溶液噴射器中,所述尿素溶液噴孔與所述壓縮空氣噴孔均為圓孔,所述尿素溶液噴孔的圓心正對所述壓縮空氣噴孔的圓心,有利于壓縮空氣對噴出的尿素溶液進行均勻的霧化。所述尿素輸送管路、所述壓縮空氣輸送管路和所述冷卻管路同軸設(shè)置,有利于冷卻介質(zhì)對尿素輸送管路中的尿素溶液進行均勻的冷卻。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中
[0022]圖1為本實用新型提供的煙氣脫硝尿素溶液噴射器的示意圖;
[0023]圖2為本實施新型一種噴射器噴頭的主視圖;
[0024]圖3為圖2所示噴射器噴頭的側(cè)視圖。
[0025]其中,附圖標(biāo)記表示為,
[0026]1-尿素輸送管路,11-尿素溶液進口,2-壓縮空氣輸送管路,21-壓縮空氣進口,3-冷卻管路,31-冷卻氣體進口,4-液體霧化裝置,41-冷卻液進口,5-噴射器噴頭,51-連接部,52-穹形噴嘴,53-噴射器噴孔,6-霧化噴頭,
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,包括設(shè)置有尿素溶液進口 11的尿素輸送管路1、設(shè)置有壓縮空氣進口 21的壓縮空氣輸送管路2和設(shè)置有冷卻氣體進口 31的冷卻管路3,其中,所述壓縮空氣輸送管路2套設(shè)在所述尿素輸送管路I的外圍,所述冷卻管路3套設(shè)在所述壓縮空氣輸送管路2的外圍;所述冷卻氣體進口 31設(shè)置有用以將冷卻液霧化為液滴的液體霧化裝置4,所述冷卻氣體與所述液體霧化裝置4形成的霧化液滴一起進入所述冷卻管路3,對所述尿素輸送管路I中的尿素溶液進行冷卻。在本實施方式中,所述冷卻液為除鹽水;所述尿素溶液的質(zhì)量濃度為40-60wt%。所述液體霧化裝置噴入所述冷卻管路中的冷卻液的量為l_50L/min。
[0028]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述液體霧化裝置4包括冷卻液輸送管和設(shè)置于冷卻液輸送管上的若干霧化噴頭6。
[0029]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述冷卻氣體進口 31為垂直于所述冷卻管路3的支管,所述冷卻液輸送管垂直所述支管設(shè)置,所述冷卻液輸送管的一端位于所述支管外部,其另一端位于所述支管內(nèi)部,所述冷卻液輸送管位于所述支管外部的一端是作為冷卻液進口41的敞口端,所述冷卻液輸送管位于所述支管內(nèi)部的一端是封閉端,且所述冷卻液輸送管靠近所述封閉端的側(cè)壁上設(shè)置有若干霧化噴頭。
[0030]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述尿素輸送管路的側(cè)壁上設(shè)置有若干尿素溶液噴孔,所述壓縮空氣輸送管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述尿素溶液噴孔設(shè)置有若干壓縮空氣噴孔,所述冷卻管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述壓縮空氣噴孔設(shè)置有若干冷卻介質(zhì)散逸孔,所述壓縮空氣噴孔上連接設(shè)置有噴射器噴頭5,所述噴射器噴頭位于所述冷卻介質(zhì)散逸孔內(nèi),并與所述冷卻介質(zhì)散逸孔之間留有縫隙。
[0031]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述尿素溶液噴孔與所述壓縮空氣噴孔均為圓孔,且所述壓縮空氣噴孔的孔徑不小于所述尿素溶液噴孔的孔徑,所述尿素溶液噴孔的圓心正對所述壓縮空氣噴孔的圓心。
[0032]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述尿素輸送管路、所述壓縮空氣輸送管路和所述冷卻管路同軸設(shè)置。
[0033]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述噴射器噴頭包括與所述壓縮空氣噴孔相連接的連接部51和與所述連接部51 —體設(shè)置的穹形噴嘴52,所述穹形噴嘴52上設(shè)置有噴射器噴孔53。
[0034]在上述實施方式的基礎(chǔ)上,所述壓縮空氣噴孔為垂直于所述壓縮空氣輸送管路的壓縮空氣支管,所述壓縮空氣支管的外壁上設(shè)置有螺紋,所述噴射器噴頭的連接部與所述壓縮空氣支管螺紋連接。
[0035]顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣脫硝尿素溶液噴射器,包括設(shè)置有尿素溶液進口的尿素輸送管路、設(shè)置有壓縮空氣進口的壓縮空氣輸送管路和設(shè)置有冷卻氣體進口的冷卻管路,其特征在于, 所述壓縮空氣輸送管路套設(shè)在所述尿素輸送管路的外圍,所述冷卻管路套設(shè)在所述壓縮空氣輸送管路的外圍; 所述冷卻氣體進口設(shè)置有用以將冷卻液霧化為液滴的液體霧化裝置,所述冷卻氣體與所述液體霧化裝置形成的霧化液滴一起進入所述冷卻管路,對所述尿素輸送管路中的尿素溶液進行冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述液體霧化裝置包括冷卻液輸送管和設(shè)置于冷卻液輸送管上的若干霧化噴頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述冷卻氣體進口為垂直于所述冷卻管路的支管,所述冷卻液輸送管垂直所述支管設(shè)置,所述冷卻液輸送管的一端位于所述支管外部,其另一端位于所述支管內(nèi)部,所述冷卻液輸送管位于所述支管外部的一端是作為冷卻液進口的敞口端,所述冷卻液輸送管位于所述支管內(nèi)部的一端是封閉端,且所述冷卻液輸送管靠近所述封閉端的側(cè)壁上設(shè)置有若干霧化噴頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述尿素輸送管路的側(cè)壁上設(shè)置有若干尿素溶液噴孔,所述壓縮空氣輸送管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述尿素溶液噴孔設(shè)置有若干壓縮空氣噴孔,所述冷卻管路的側(cè)壁上對應(yīng)所述壓縮空氣噴孔設(shè)置有若干冷卻介質(zhì)散逸孔,所述壓縮空氣噴孔上連接設(shè)置有噴射器噴頭,所述噴射器噴頭位于所述冷卻介質(zhì)散逸孔內(nèi),并與所述冷卻介質(zhì)散逸孔之間留有縫隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述尿素溶液噴孔與所述壓縮空氣噴孔均為圓孔,且所述壓縮空氣噴孔的孔徑不小于所述尿素溶液噴孔的孔徑,所述尿素溶液噴孔的圓心正對所述壓縮空氣噴孔的圓心。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述尿素輸送管路、所述壓縮空氣輸送管路和所述冷卻管路同軸設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述噴射器噴頭包括與所述壓縮空氣噴孔相連接的連接部和與所述連接部一體設(shè)置的穹形噴嘴,所述穹形噴嘴上設(shè)置有噴射器噴孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述壓縮空氣噴孔為垂直于所述壓縮空氣輸送管路的壓縮空氣支管,所述壓縮空氣支管的外壁上設(shè)置有螺紋,所述噴射器噴頭的連接部與所述壓縮空氣支管螺紋連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5、6或8所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述冷卻液為除鹽水;所述尿素溶液的質(zhì)量濃度為40-60wt%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的煙氣脫硝尿素溶液噴射器,其特征在于,所述液體霧化裝置噴入所述冷卻管路中的冷卻液的量為l_50L/min。
【文檔編號】B05B15/00GK203971758SQ201420427347
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】李海英, 畢浩生 申請人:北京洛卡環(huán)保技術(shù)有限公司