CN109045892B - 恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种恒温式液体气化喷气喷枪系统包括有液体的储存和泵送系统、压缩空气泵送系统、双流体雾化喷枪、燃烧器、燃烧锅炉、粉尘烟道或容器、除尘器、排风机，其特征在于：所述双流体雾化喷枪改为用于气化喷气的恒温式液体气化喷气喷枪，该恒温式液体气化喷气喷枪包括有恒温喷枪和蒸发器，经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，被蒸发器外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内从喷管孔缝喷出，使设置于(燃烧器、燃烧锅炉、粉尘烟道或容器)的喷枪喷气分别(燃烧产生热量、与系统气流混合达到脱硫脱硝、与系统含尘气流混合达到除尘)的作用，能有效的降低运行成本等。

Description

恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法
技术领域
本涉及液体的气化和喷气喷枪，具体涉及一种恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法。
背景技术
液体喷枪分别是指燃油型燃烧喷枪、除尘型喷枪、脱硫脱硝型环保喷枪，属于建材设备类，广泛用于火电、冶金、化工、建筑等行业。其中燃油型燃烧喷枪主要作用于各类冶金、化工、建筑制造的能量热量供给的燃烧器；其中除尘型喷枪主要作用于各类冶金、化工、建筑制造过程中产生粉尘的系统，作为粉尘收集的除尘器；其中脱硫脱硝型环保喷枪主要作用于各类冶金、化工、建筑制造过程中产生氮氧化物和硫化物的系统，使氮氧化物和硫化物(去除、收集、还原、化学反应)的脱硫脱硝器。燃油型燃烧喷枪、除尘型喷枪、脱硫脱硝型环保喷枪基本都是双流体喷枪，其中燃油型燃烧喷枪主要使带有一定压力的燃油和带有一定压力的空气混合或吹散，使燃油形成雾化状态容易燃烧；其中除尘型喷枪主要使带有一定压力的水和带有一定压力的空气混合或吹散，使水形成雾化状态容易和含尘气体混合增加含尘气体的粒度达到沉降粉尘除尘的效果；其中脱硫脱硝型环保喷枪主要使带有一定压力的脱硫脱硝液和带有一定压力的空气混合或吹散，使脱硫脱硝液形成雾化状态容易和系统内的高硫高硝气体混合产生化学反应或物理反应达到脱硫脱硝的效果。由于(燃油型燃烧喷枪、除尘型喷枪、脱硫脱硝型环保喷枪)的雾化程度，分别决定于(燃油型燃烧喷枪的燃烧效率、除尘型喷枪的除尘效率、脱硫脱硝型环保喷枪的脱硫脱硝效率)，其实以上各类型双流体喷枪，都有其液气配比的最佳值和限定值，液气配比在最佳值时，雾化效果最好效率最高，而在生产制造过程中，由于生产量、温度、气体量、粉尘浓度等因素的变化，就必须增减液体用量，增减液体用量后会导致喷枪的雾化效果偏离最佳值甚至超过限定值，这样就会造成雾化效果差、效率低、液体用量增大、运行成本高。由于燃油型燃烧喷枪和脱硫脱硝型环保喷枪的工作环境温度基本都在800度以上，存在喷枪管或喷枪头高温氧化烧损、喷枪使用寿命降低的总问题。由于除尘型喷枪的雾化效果差时产生液滴，存在系统管道设备的湿底堵塞影响设备正常运行的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，从而提供一种恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法，能有效的提高气化和喷气与相应气体粉尘混合的效率、提高喷枪或喷管的使用寿命、提高燃油型燃烧喷枪的燃烧效率、提高脱硫脱硝型环保喷枪的脱硫脱硝效率、提高除尘型喷枪的除尘效率、提高设备的正常运转率、降低液体使用量、降低运行成本。
为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下：
一种恒温式液体气化喷气喷枪系统，包括有燃油储存系统、脱硫脱硝液储存系统、水储存系统、液体泵送系统、压缩空气泵送系统、双流体雾化喷枪、燃烧器、燃烧锅炉、粉尘烟道容器、除尘器、排风机，其特征在于：所述双流体雾化喷枪改为用于气化喷气的恒温式液体气化喷气喷枪，该恒温式液体气化喷气喷枪包括有恒温喷枪和蒸发器，该恒温喷枪包括有恒温喷枪外管和恒温喷枪外管接头、恒温喷枪内管和恒温喷枪内管接头、恒温喷枪喷管和恒温喷枪喷管进蒸气接头和恒温喷枪进空气接头与恒温喷枪喷口、固定法兰组成；该蒸发器包括有蒸发器外管、蒸发器内管、蒸发器进口管和接头、蒸发器出口管和接头、蒸发器固定法兰组成。所述恒温式液体气化喷气喷枪设置于燃烧器为恒温式液体气化喷气燃烧喷枪、设置于燃烧锅炉为恒温式液体气化喷气脱硫脱硝喷枪、设置于粉尘烟道容器为恒温式液体气化喷气除尘型喷枪，恒温式液体气化喷气(燃烧喷枪、脱硫脱硝喷枪、除尘型喷枪)由液体泵送系统提供液体流量，由于系统温度高于液体蒸发气化温度，液体流经恒温喷枪冷却喷管、经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用。
进一步，所述恒温喷枪的长度为0.3～15米，所述恒温喷枪的喷管直径为0.01～0.1米，其喷管喷口孔缝长度小于喷管长度，孔缝的孔宽为0.0001～0.01米，其喷管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪外管的直径大于等于喷管的直径，其恒温喷枪外管包裹着喷管大部分，其恒温喷枪外管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪内管的直径小于恒温喷枪外管的直径，其恒温喷枪内管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪固定法兰的内径大于恒温喷枪外管的直径。
进一步，所述蒸发器的长度为0.3～5米，高度为0.3～0.5米，其蒸发器接头为大于等于二个，所述蒸发器外管的直径为0.03～0.5米，所述蒸发器内管的直径为小于蒸发器外管的内径0.003～0.05米，长度为小于等于蒸发器外管的长度。
恒温式液体气化喷气喷枪系统的气化和喷气及其使用方法，包括以下步骤：
S1：由于恒温式液体气化喷气(燃烧喷枪、脱硫脱硝喷枪、除尘型喷枪)由液体泵送系统提供液体流量，由于系统温度高于液体蒸发气化温度，液体流经恒温喷枪冷却喷管、经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量的作用，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用。
S2：由液体泵送系统提供液体流量，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的液体流量的调节，由调节设置于燃烧器的燃烧喷气喷枪、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝喷气喷枪、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘喷气喷枪的插入深度，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的喷点位置的调节，由调节设置于燃烧器的蒸发器、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝蒸发器、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘蒸发器的插入深度，形成对恒温式液体气化喷枪喷气量或喷气压力的调节。
本发明所述恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法的有益效果是：将燃油储存系统、脱硫脱硝液储存系统、水储存系统、液体泵送系统、压缩空气泵送系统、双流体雾化喷枪、燃烧器、燃烧锅炉、粉尘烟道或容器、除尘器、排风机，其特征在于：所述双流体雾化喷枪改为用于气化喷气的恒温式液体气化喷气喷枪，该恒温式液体气化喷气喷枪包括有恒温喷枪和蒸发器，经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用，能有效的提高气化和喷气与相应气体粉尘混合的效率、提高喷枪或喷管的使用寿命、提高燃油型燃烧喷枪的燃烧效率、提高脱硫脱硝型喷枪的脱硫脱硝效率、提高除尘型喷枪的除尘效率、提高设备的正常运转率、降低液体使用量、降低压缩空气使用量、降低环境污柒物排放、降低运行成本、结构简单、适应负荷变化能力强、易于生产操作、不影响原系统生产、不增加长时间运行的电机设备、整体系统工作性能良好、安全可靠、造价相对低廉、成本回收快。
附图说明
图1图2为本发明一种恒温式液体气化喷气喷枪系统的整体构造示意图；
图中标识为：1、恒温喷枪及恒温喷枪外管，11、恒温喷枪内管，12、恒温喷枪喷管，13、恒温喷枪外管接头，14、恒温喷枪内管接头，15、恒温喷枪喷管进空气接头，16、恒温喷枪喷管进蒸汽接头，17、恒温喷枪固定法兰，121、喷口，2、蒸发器及蒸发器外管，21、蒸发器内管，22、蒸发器进口管和接头，23、蒸发器出口管和接头，24、蒸发器固定法兰。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例，都属于本发明的保护范围。
一种恒温式液体气化喷气喷枪系统及其气化和喷气方法，包括以下步骤：
S1：由于恒温式液体气化喷气(燃烧喷枪、脱硫脱硝喷枪、除尘型喷枪)由液体泵送系统提供液体流量，由于系统温度高于液体蒸发气化温度，液体流经恒温喷枪冷却喷管、经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量的作用，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用。
S2：由液体泵送系统提供液体流量，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的液体流量的调节，由调节设置于燃烧器的燃烧喷气喷枪、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝喷气喷枪、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘喷气喷枪的插入深度，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的喷点位置的调节，由调节设置于燃烧器的蒸发器、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝蒸发器、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘蒸发器的插入深度，形成对恒温式液体气化喷枪喷气量或喷气压力的调节。
如图1所示一种恒温式液体气化喷气喷枪系统，包括有1恒温式喷枪、2蒸发器，其恒温式喷枪包括有1恒温喷枪外管、11恒温喷枪内管、12恒温喷枪喷管、13恒温喷枪外管接头、14恒温喷枪内管接头、15恒温喷枪喷管进空气接头、16恒温喷枪喷管进蒸汽接头、17恒温喷枪固定法兰、121喷口组成，其蒸发器包括有2蒸发器外管、21蒸发器内管、22蒸发器进口管和接头、23蒸发器出口管和接头、24蒸发器固定法兰组成。其恒温式喷枪通过1恒温喷枪外管包裹着11恒温喷枪内管和12恒温喷枪喷管，采用17恒温喷枪固定法兰固定于系统的燃烧位置、除尘位置和脱硫脱硝位置，由13恒温喷枪外管接头连接液体泵送系统、14恒温喷枪内管接头连接蒸发器，15恒温喷枪喷管进空气接头连接压缩空气管道。其蒸发器通过22蒸发器进口管和接头与14恒温喷枪内管接头连接、23蒸发器出口管和接头与16恒温喷枪喷管进蒸汽接头连接。液体被泵送系统泵至13恒温喷枪外管接头，流经1恒温喷枪外管和11恒温喷枪内管，使12恒温喷枪喷管的温度降低形成喷枪喷管的恒温，从14恒温喷枪内管接头排出流至2蒸发器，液体从22蒸发器进口管和接头流入2蒸发器内，由于2蒸发器采用24蒸发器固定法兰设置在系统高温部位，2蒸发器外管吸收系统的热量，使蒸发器内的液体快速蒸发汽化，蒸汽在23蒸发器出口管和接头流出，从16恒温喷枪喷管进蒸汽接头流进12恒温喷枪喷管内，由于12恒温喷枪喷管的轴向面或径向面设置有121喷口，作为燃油型燃烧喷枪时，蒸汽从12恒温喷枪喷管的轴向面121喷口喷出，形成液体汽化燃烧的作用；作为除尘型喷枪和脱硫脱硝型喷枪时，蒸汽从12恒温喷枪喷管的轴向面或和径向面121喷口喷出，形成液体汽化除尘和液体汽化脱硫脱硝的作用，当12恒温喷枪喷管堵塞时，打开压缩空阀门，空气从15恒温喷枪喷管进空气接头进入12恒温喷枪喷管，达到在线清堵喷管的作用。
所述恒温喷枪和蒸发器可用圆管组合、方管组合、圆方管组合制成，作为优选，恒温喷枪和蒸发器采用圆管组合制成。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种恒温式液体气化喷气喷枪系统，包括有燃油储存系统、脱硫脱硝液储存系统、水储存系统、液体泵送系统、压缩空气泵送系统、双流体雾化喷枪、燃烧器、燃烧锅炉、粉尘烟道容器、除尘器、排风机，其特征在于：所述双流体雾化喷枪改为用于气化喷气的恒温式液体气化喷气喷枪，该恒温式液体气化喷气喷枪包括有恒温喷枪和蒸发器，该恒温喷枪包括有恒温喷枪外管和恒温喷枪外管接头、恒温喷枪内管和恒温喷枪内管接头、恒温喷枪喷管和恒温喷枪喷管进蒸气接头和恒温喷枪进空气接头与恒温喷枪喷口、固定法兰组成；该蒸发器包括有蒸发器外管、蒸发器内管、蒸发器进口管和接头、蒸发器出口管和接头、蒸发器固定法兰组成,所述恒温式液体气化喷气喷枪设置于燃烧器为恒温式液体气化喷气燃烧喷枪、设置于燃烧锅炉为恒温式液体气化喷气脱硫脱硝喷枪、设置于粉尘烟道容器为恒温式液体气化喷气除尘型喷枪，恒温式液体气化喷气燃烧喷枪、脱硫脱硝喷枪、除尘型喷枪由液体泵送系统提供液体流量，由于系统温度高于液体蒸发气化温度，液体流经恒温喷枪冷却喷管、经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量的作用，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用。
2.根据权利要求1所述一种恒温式液体气化喷气喷枪系统，其特征在于：所述恒温喷枪的长度为0.3～15米，所述恒温喷枪的喷管直径为0.01～0.1米，喷管喷口孔缝长度小于喷管长度，孔缝的孔宽为0.0001～0.01米，喷管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪外管的直径大于等于喷管的直径，其恒温喷枪外管包裹着喷管大部分，恒温喷枪外管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪内管的直径小于恒温喷枪外管的直径，其恒温喷枪内管接头为大于等于一个，所述恒温喷枪固定法兰的内径大于恒温喷枪外管的直径。
3.根据权利要求1所述一种恒温式液体气化喷气喷枪系统，其特征在于：所述蒸发器的长度为0.3～5米，高度为0.3～0.5米，其蒸发器接头为大于等于二个，所述蒸发器外管的直径为0.03～0.5米，所述蒸发器内管的直径为小于蒸发器外管的内径0.003～0.05米，长度为小于等于蒸发器外管的长度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种恒温式液体气化喷气喷枪系统的气化和喷气方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：由于恒温式液体气化喷气燃烧喷枪、脱硫脱硝喷枪、除尘型喷枪由液体泵送系统提供液体流量，由于系统温度高于液体蒸发气化温度，液体流经恒温喷枪冷却喷管、经恒温喷枪冷却过喷管的液体提高了一定温度后，液体经管道流至蒸发器，液体在蒸发器内被外部系统高温环境快速加热蒸发，蒸发后的蒸气流至恒温喷枪的喷管内，由于喷管设有轴向和径向的孔缝，蒸气从恒温喷枪的喷管孔缝喷出，使设置于燃烧器的喷枪喷气燃烧产生热量的作用，使设置于燃烧锅炉的喷枪喷气与系统气流混合达到脱硫脱硝的作用，使设置于粉尘烟道或容器的喷枪喷气与系统含尘气流混合达到除尘的作用；
S2：由液体泵送系统提供液体流量，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的液体流量的调节，由调节设置于燃烧器的燃烧喷气喷枪、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝喷气喷枪、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘喷气喷枪的插入深度，形成对恒温式液体气化喷气喷枪的喷点位置的调节，由调节设置于燃烧器的蒸发器、调节设置于燃烧锅炉的脱硫脱硝蒸发器、调节设置于粉尘烟道或容器的除尘蒸发器的插入深度，形成对恒温式液体气化喷枪喷气量或喷气压力的调节。
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