一種三軸共射式噴槍的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三軸共射式噴槍,其包括:一第一管道,其上具有一入口和一噴口;一第二管道,其套設于所述第一管道外,并與所述第一管道共軸設置,所述第二管道上設有一氣體入口和一氣體出口,所述氣體出口位于所述噴口附近;一第三管道,其套設于所述第二管道外,并與所述第二管道共軸設置,所述第三管道具有一噴射風入口和一噴射風出口,所述噴射風出口設于所述噴口附近。本實用新型提供的三軸共射式噴槍能提升還原劑霧化效果,有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,從而提高脫硝效率,同時能有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀。
【專利說明】一種三軸共射式噴槍
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種噴射裝置,尤其涉及一種噴槍。
【背景技術】
[0002]隨著《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)的頒布,我國對燃煤產生的氮氧化物(NOx)的排放要求更加嚴格。對于煙氣脫硝技術而言,SNCR (選擇性非催化還原)由于造價低、施工周期短、無二次污染等優(yōu)點,被廣泛應用于熱力電廠以及水泥行業(yè)煙氣脫硝。
[0003]SNCR是指在無催化劑的作用下時,在適合脫硝反應的“溫度窗口”內噴入還原劑將煙氣中的氮氧化物還原為無害的氮氣和水。該技術一般采用爐內噴氨、尿素或氫氨酸作為還原劑還原NOx。還原劑只和煙氣中的NOx反應,一般不與氧反應,該技術不采用催化劑,所以這種方法被稱為SNCR法。由于該工藝不用催化劑,因此必須在高溫區(qū)加入還原劑。還原劑噴入爐膛溫度為850?1200°C的區(qū)域,迅速熱分解成NH3,與煙氣中的NOx反應生成N2和水。
[0004]對于SNCR脫硝系統(tǒng),還原劑與煙氣混合效果的好壞是決定SNCR脫硝效率的重要因素。不合適的反應環(huán)境一方面使還原NO的反應不充分,造成氨逃逸,另一方面爐內未參加反應的還原劑會被氧化成NO。
[0005]噴槍作為還原劑噴射裝置,是脫硝系統(tǒng)的重要組成部分,其結構性能直接影響脫硝效率的高低?,F有的SNCR脫硝系統(tǒng)主要存在以下問題:
[0006](I)還原劑霧化效果不佳,與煙氣混合不均勻,導致脫硝效率低;
[0007](2) SNCR脫硝工藝的最佳反應溫度區(qū)間為850?1200°C,噴槍安裝在此溫度區(qū)間內容易發(fā)生燒毀現象,更換費用高。
[0008]因此提高噴槍的性能對于煙氣脫硝具有重要意義。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的是提供一種三軸共射式噴槍,該三軸共射式噴槍能提升還原劑霧化效果,有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,從而提高脫硝效率,同時能有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀。
[0010]根據上述實用新型目的,本實用新型提出了一種三軸共射式噴槍,其包括:
[0011]一第一管道,其上具有一入口和一噴口 ;
[0012]一第二管道,其套設于所述第一管道外,并與所述第一管道共軸設置,所述第二管道上設有一氣體入口和一氣體出口,所述氣體出口位于所述噴口附近;
[0013]一第三管道,其套設于所述第二管道外,并與所述第二管道共軸設置,所述第三管道具有一噴射風入口和一噴射風出口,所述噴射風出口設于所述噴口附近。
[0014]本實用新型所述的三軸共射式噴槍可用于SNCR脫硝系統(tǒng)。下面以用于SNCR脫硝系統(tǒng)的來介紹本實用新型所述的三軸共射式噴槍的工作原理和實施效果。[0015]本實用新型所述的三軸共射式噴槍應用于SNCR脫硝系統(tǒng)時,其安裝在爐膛上,工作時,還原劑經第一管道的入口進入第一管道,在第一管道的噴口處霧化到一定顆粒度;壓縮空氣由第二管道的氣體入口進入所述第二管道,在第二管道的氣體出口處將霧化的還原劑顆粒進一步破碎,提升還原劑霧化效果;高能混合噴射風從第三管道的噴射風入口進入第三管道,從第三管道的噴射風出口噴射出,其可將霧化的還原劑推射到爐膛內預想達到的空間。高能混合噴射風引自外部單獨設置的高能混合噴射風風機,具有強大的流量和風速,能更好的把還原劑推入到爐膛深處,并起強烈的混合擾動作用,從而更有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,有利于氨與NOx反應,提高脫硝效率,同時起到冷卻噴槍和清潔噴嘴的作用,控制反應環(huán)境溫度,有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀,并防止噴嘴被還原劑堵塞。
[0016]進一步地,在本實用新型所述的三軸共射式噴槍中,所述第一管道與第二管道之間連接有一螺栓,以調節(jié)第一管道與第二管道在其軸向方向上的相對位置。
[0017]螺栓的連接方式的設計需滿足可使得所述第一管道與第二管道在其軸向方向上能相對移動,可以保證所述噴嘴的進出深度可調,并且具有一定的密封性能。例如,螺栓內部中空以密封地固定套設在所述第一管道上,螺栓外部與第二管道內部以密封螺紋連接。
[0018]進一步地,在本實用新型所述的三軸共射式噴槍中,所述噴口處連接有一噴嘴,該噴嘴與第一管道可拆卸地連接。
[0019]優(yōu)選地,在上述三軸共射式噴槍中,所述噴嘴與第一管道螺紋連接。噴嘴與第一管道采用螺紋連接,能夠更方便地實現噴嘴的更換。
[0020]更進一步地,在上述三軸共射式噴槍中,所述噴嘴具有扇形擴口。噴嘴上設有扇形括口,可以起到噴射導向的作用,確保所使用的還原劑的均勻分布和充分混合。
[0021]進一步地,在本實用新型所述的三軸共射式噴槍中,所述第三管道的噴射風入口處具有一傾斜的入口支管。
[0022]優(yōu)選地,在上述三軸共射式噴槍中,所述入口支管與第三管道的軸向方向之間的銳角夾角為35°。
[0023]上述方案中,所述噴射風入口根據阻力最小原則設計,其內部結構平滑過渡,可減少阻力;文丘里型連接,符合流體擴散阻力小的原則;噴射風入口傾角在15° -45°,優(yōu)選為35° ;所述噴射風出口風速在60m/s到120m/s之間。
[0024]進一步地,在本實用新型所述的三軸共射式噴槍中,所述第三管道外圍固定設有一法蘭。該法蘭用于將本實用新型所述的三軸共射式噴槍固定在爐膛上。
[0025]本實用新型提供的三軸共射式噴槍,能提升還原劑霧化效果,有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,從而提高脫硝效率,同時起到冷卻噴槍和清潔噴嘴的作用,能有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀和噴嘴被還原劑堵塞。
[0026]【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型所述的三軸共射式噴槍在一種實施方式下的結構示意圖。【具體實施方式】
[0028]圖1示意了本實用新型所述的三軸共射式噴槍在一種實施方式下的結構。
[0029]如圖1所示,本實施例的三軸共射式噴槍包括:一第一管道1,其上具有一入口 A和一噴口 A’ ;一第二管道3,其套設于第一管道I外,并與第一管道I共軸設置,第二管道3上設有一氣體入口 B和一氣體出口 B’,氣體出口 B’位于噴口 A’附近;一第三管道4,其套設于第二管道3外,并與第二管道3共軸設置,第三管道4具有一噴射風入口 C和一噴射風出口 C’,噴射風出口 C’設于噴口 A’附近。
[0030]請繼續(xù)參閱圖1,在本實施例中,第一管道I與第二管道3之間連接有一螺栓2,螺栓2內部中空并焊接固定在第一管道I上,外部與第二管道3內部以密封螺紋連接,使得第一管道I在第二管道3中在連接處可密封壓縮空氣的前提下進出深度可調。在本實施例中,第一管道I的噴口 A’處螺紋連接有一噴嘴6,便于更換。噴嘴6具有扇形擴口 D,起到噴射導向的作用,確保所使用的還原劑的均勻分布和充分混合。第三管道4的噴射風入口C處焊接有一入口支管7,其與第三管道4的軸向方向之間的銳角夾角為35°。第三管道4外圍固定焊接有一法蘭5,本實施例的三軸共射式噴槍使用時通過該法蘭5固定在爐膛上。第一管道1、第二管道3以及第三管道4左端內部不導通,其是同時噴射的。
[0031]本實施例的三軸共射式噴槍用于SNCR脫硝系統(tǒng)時,其通過法蘭5安裝在爐膛上,工作時,還原劑經第一管道I的入口 A進入第一管道1,在第一管道I的噴口 A’處霧化到一定顆粒度;壓縮空氣由第二管道3的氣體入口 B進入第二管道3,在第二管道3的氣體出口 B’處將霧化的還原劑顆粒進一步破碎,提升還原劑霧化效果;高能混合噴射風通過入口支管7進入第三管道4,從第三管道4的噴射風出口 C’噴射出,其可將霧化的還原劑推射到爐膛內預想達到的空間。高能混合噴射風引自外部單獨設置的高能混合噴射風風機,具有強大的流量和風速,能更好的把還原劑推入到爐膛深處,并起強烈的混合擾動作用,從而更有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,有利于氨與NOx反應,提高脫硝效率,同時起到冷卻噴槍和清潔噴嘴的作用,控制反應環(huán)境溫度,有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀。
[0032]本實施例的三軸共射式噴槍,能提升還原劑霧化效果,有效促進還原劑與煙氣的均勻混合,從而提高脫硝效率,同時起到冷卻噴槍和清潔噴嘴的作用,能有效防止噴槍在高溫環(huán)境中被燒毀和噴嘴被還原劑堵塞。
[0033]要注意的是,以上列舉的僅為本實用新型的具體實施例,顯然本實用新型不限于以上實施例,隨之有著許多的類似變化。本領域的技術人員如果從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形,均應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種三軸共射式噴槍,其特征在于,包括: 一第一管道,其上具有一入口和一噴口 ; 一第二管道,其套設于所述第一管道外,并與所述第一管道共軸設置,所述第二管道上設有一氣體入口和一氣體出口,所述氣體出口位于所述噴口附近; 一第三管道,其套設于所述第二管道外,并與所述第二管道共軸設置,所述第三管道具有一噴射風入口和一噴射風出口,所述噴射風出口設于所述噴口附近。
2.如權利要求1所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述第一管道與第二管道之間連接有一螺栓,以調節(jié)第一管道與第二管道在其軸向方向上的相對位置。
3.如權利要求1所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述噴口處連接有一噴嘴,該噴嘴與第一管道可拆卸地連接。
4.如權利要求3所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述噴嘴與第一管道螺紋連接。
5.如權利要求3所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述噴嘴具有扇形擴口。
6.如權利要求1所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述第三管道的噴射風入口處具有一傾斜的入口支管。
7.如權利要求6所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述入口支管與第三管道的軸向方向之間的銳角夾角為15° -45°。
8.如權利要求1所述的三軸共射式噴槍,其特征在于:所述第三管道外圍固定設有一法蘭。
【文檔編號】B01D53/79GK203663696SQ201420010991
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權日:2014年1月8日
【發(fā)明者】張寶源, 梁志祥, 胡平崗 申請人:上海衛(wèi)源節(jié)能環(huán)??萍加邢薰?br>