CN110314580A - 一种锅炉sncr脱硝用的氨水混合设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，涉及热电技术领域，其技术方案要点是：包括混合箱，混合箱上设置有进液口，进液口包括第一进口和第二进口，第一进口通过导液管连通至稀释水池，稀释水池和第一进口之间还连接有第一泵；第二进口通过导液管连通至氨水池，第二进口与氨水池之间连接有第二泵；混合箱靠近底部处还设置有出液口，出液口通过导液管连通至喷枪，喷枪与出液口之间还连接有出液泵。设置混合箱、稀释水池以及氨水池，使得混合箱内的氨水浓度可调，通过提升氨水浓度的方法，改变原先通过加大氨水喷入量的方式，减少了烟道内水含量过高的情况，从而减少了烟道腐蚀或积灰的情况，使得锅炉的运转更加持久稳定。

Description

一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备

技术领域

本发明涉及热电技术领域，更具体地说，它涉及一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备。

背景技术

火力发电厂烟气中含有大量氮氧化物，如不处理，这些废气排入大气会产生污染形成酸雨，为了进一步降低氮氧化物的排放，必须对燃烧后的烟气进行脱硝处理。

SNCR是选择性非催化还原，是一种成熟的低成本脱硝技术。该技术以炉膛或者水泥行业的预分解炉为反应器，将氨或尿素等含有氨基的还原剂喷入炉膛，还原剂与烟气中的NOx反应，生成氮气和水。还原剂通常注进锅炉的炉膛或者紧靠炉膛出口的水平设置的烟道中。

现有的氨水在配比时，通常先将稀释水与20%的氨水在混合箱内混合形成5%浓度的氨水溶液，然后通过泵将混合箱内的5%氨水容易运送至喷枪处喷射到烟道中。但是当炉体内氮氧化物上升时，需要的氨的量就会上升，由于氨水浓度固定，就需要通过泵加大氨水的喷入量，此过程中，排入烟道内的水含量上升，由于水量过高，使得烟道容易产生腐蚀或者积灰，影响锅炉的正常运转，比较麻烦，有待改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其具有当炉体内氮氧化物上升时，可以调整氨水的浓度，通过提升氨水浓度而改变原先加大氨水喷入量的方法，从而减少了烟道内水含量上升的情况，使得锅炉的运转更加稳定的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，包括混合箱，所述混合箱上设置有进液口，所述进液口包括第一进口和第二进口，所述第一进口通过导液管连通至稀释水池，所述稀释水池和所述第一进口之间还连接有第一泵；所述第二进口通过导液管连通至氨水池，所述第二进口与氨水池之间连接有第二泵；所述混合箱靠近底部处还设置有出液口，所述出液口通过导液管连通至喷枪，所述喷枪与出液口之间还连接有出液泵。

通过上述技术方案，当炉体内氮氧化物上升时，此时烟道内需要的氨水量变大，此时可以通过提升第二泵的功率，使得氨水池中的氨水可以更多的加入到混合池中，同时降低第一泵的功率，稀释水池的水可以减少加入到混合箱内。此时可以使得混合箱内的氨水的浓度上升，通过提升氨水浓度的方法，改变原先通过加大氨水喷入量的方式，从而减少了烟道内水含量过高的情况，从而减少了烟道腐蚀或积灰的情况，使得锅炉的运转更加持久稳定。

进一步的，所述混合箱上架设有安装架，所述混合箱上还设置有混合装置，所述混合装置包括设置于安装架上的驱动电机、设置于驱动电机输出轴上的转动部、设置于转动部远离驱动电机输出轴一端的搅拌杆，所述驱动电机的输出轴呈竖直设置，所述搅拌杆呈倾斜设置，所述搅拌杆的轴心线通过所述驱动电机输出轴的轴心线设置。

通过上述技术方案，当氨水和稀释水在混合箱内进行混合时，驱动电机可以带动转动部转动从而使得搅拌杆进行搅拌。设置混合装置，通过搅拌使得混合箱内的氨水溶液混合更加均匀。

进一步的，所述转动部朝远离驱动电机输出轴的轴线方向延伸，所述安装架上还设置有转动座，所述转动座内转动连接有转接球，所述转接球的球心位于所述驱动电机输出轴的轴心线上，所述搅拌杆穿设所述转接球设置，且所述搅拌杆的轴心线通过所述转接球的球心设置。

通过上述技术方案，当搅拌杆在搅拌时，转接球可以对搅拌杆的搅拌进行支撑，从而使得搅拌杆的搅拌更加稳定。

进一步的，所述搅拌杆的下端还设置有若干搅拌叶，所述搅拌叶沿着搅拌杆呈周向均匀设置。

通过上述技术方案，通过搅拌叶进一步强化了搅拌的效果，从而使得配比的氨水溶液混合更加均匀。

进一步的，所述搅拌杆与所述转动部转动连接，所述搅拌杆的上端同轴设置有传动齿轮，所述安装架上还固定有与所述传动齿轮啮合的锥齿轮，所述锥齿轮与驱动电机的输出轴同轴设置。

通过上述技术方案，当驱动电机带动转动部转动使得搅拌杆进行搅拌时，转动部的转动可以带动搅拌杆上的传动齿轮相对于锥齿轮进行翻转，此过程中，传动齿轮能够对应发生转动，从而带动搅拌杆沿着自身的轴心线发生转动，使得搅拌杆在翻转搅拌的同时还能自转。设置传动齿轮和锥齿轮，使得搅拌杆沿着驱动电机输出轴翻转时还能发生自转，从而使得整体的搅拌效果更好。

进一步的，所述搅拌叶沿着搅拌杆呈螺旋设置，且搅拌叶远离搅拌杆轴线的一端到搅拌杆的距离从搅拌杆的下端到上端呈逐渐变大设置。

通过上述技术方案，通过螺栓设置的搅拌叶，当搅拌杆带动搅拌叶搅拌时，搅拌叶的转动还能带动液体沿着搅拌杆的轴线方向进行运输，从而使得混合箱内液体的混合更加充分。

进一步的，所述混合箱上设置有环形挡板，所述环形挡板环绕所述混合箱的上端开口设置，所述环形挡板远离混合箱的一端铰接有用于封闭环形挡板的盖板。

通过上述技术方案，设置环形挡板和盖板，可以使得混合箱与外部隔离，从而减少了外部杂物进入到混合箱内的情况，进一步减少了氨水溶液中的杂质。

进一步的，所述进液口靠近混合箱的顶部设置，所述进液口上均设置有防回流组件，所述防回流组件设置于混合箱的内侧壁并对应进液口设置，所述防回流组件包括贴合设置于进液口的封闭板、连接于所述封闭板与混合箱的弹性条，所述弹性条位于封闭板的上端，所述弹性条用于将封闭板盖合于所述进液口上。

通过上述技术方案，设置防回流组件，通过防回流组件减少了混合箱内液体倒灌到稀释水池或者氨水池的情况，使得整体的使用更加稳定。

进一步的，所述盖板呈透明设置，所述环形挡板上还设置有观察窗。

通过上述技术方案，设置观察窗，操作人员可以通过观察窗观察混合箱内氨水溶液的多少，从而方便对进液口的进液速度的调整。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)通过设置混合箱、稀释水池以及氨水池，使得混合箱内的氨水浓度可调，通过提升氨水浓度的方法，改变原先通过加大氨水喷入量的方式，减少了烟道内水含量过高的情况，从而减少了烟道腐蚀或积灰的情况，使得锅炉的运转更加持久稳定；

(2)通过设置混合装置，通过混合装置的搅拌使得混合箱内的氨水溶液混合更加均匀；

(3)通过设置转接球、传动齿轮和锥齿轮，转接球使得搅拌杆的翻转更加稳定，另外传动齿轮和锥齿轮的配合，使得搅拌杆沿着驱动电机输出轴翻转时还能发生自转，从而使得整体的搅拌效果更好；

(4)通过设置防回流组件，通过防回流组件减少了混合箱内液体倒灌到稀释水池或者氨水池的情况，使得整体的使用更加稳定。

附图说明

图1为实施例的整体示意图；

图2为实施例的局部示意图，用于展示环形挡板和盖板拆卸后的结构；

图3为图2中的A部放大示意图；

图4为实施例的局部示意图，用于展示混合装置的具体结构。

附图标记：1、混合箱；2、稀释水池；3、氨水池；4、喷枪；5、进液口；51、第一进口；52、第二进口；6、出液口；7、防回流组件；71、封闭板；72、弹性条；8、安装架；9、混合装置；91、驱动电机；92、转动部；93、搅拌杆；10、限位环；11、传动齿轮；12、锥齿轮；13、转动座；14、转接球；15、搅拌叶；16、环形挡板；17、观察窗；18、盖板；19、出液泵；20、第一泵；21、第二泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例：

一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，如图1所示，包括混合箱1、稀释水池2、氨水池3以及喷枪4。混合箱1上设置有进液口5和出液口6，进液口5靠近混合箱1的顶部设置，出液口6靠近混合箱1的底部设置。进液口5包括第一进口51和第二进口52，第一进口51通过导液管连通至稀释水池2，稀释水池2和第一进口51之间连接有第一泵20。第二进口52通过导液管连通至氨水池3，第二进口52与氨水池3之间连接有第二泵21。出液口6通过导液管连通至喷枪4，喷枪4与出液口6之间还连接有出液泵19。

氨水池3中的氨水浓度通常为20%。当混合设备需要对氨水混合时，第一泵20将稀释水池2的水抽至混合箱1内，第二泵21将氨水池3的氨水抽到混合箱1内，使得氨水溶液重新在混合水箱内进行混合。可以通过调整第一泵20和第二泵21的功率来控制混合比例，从而获得需要的对应比例的氨水溶液。

如图2、图3所示，进液口5上均设置有防回流组件7，防回流组件7设置于混合箱1的内侧壁并对应进液口5设置、防回流组件7包括贴合设置于进液口5的封闭板71、连接于封闭板71与混合箱1的弹性条72。弹性条72通常为橡胶材质，弹性条72位于封闭板71的上端，弹性条72的弹力用于将封闭板71盖合于进液口5上，配合封闭板71的重力使得封闭板71自然状态下能够进一步对进液口5进行封闭。

当进液口5处于进液状态时，导液管内的液体在第一泵20或第二泵21的推送下推动封闭板71沿着弹性条72翻转打开，从而使得导液管可以向混合箱1内加入液体。当进液口5处于不进液的状态时，弹性条72的弹力用于将封闭板71盖合于进液口5上，减少了混合箱1内液体倒灌到稀释水池2或者氨水池3的情况。

如图2、图4所示，混合箱1上设置有安装架8，安装架8呈门形架设于混合箱1上方。混合箱1上还设置有混合装置9，混合装置9包括设置于安装架8上的驱动电机91、设置于驱动电机91输出轴上的转动部92、设置于转动部92远离驱动电机91输出轴一端的搅拌杆93。

驱动电机91的输出轴呈竖直设置，转动部92朝远离驱动电机91输出轴的轴线方向延伸。搅拌杆93呈倾斜设置，搅拌杆93的轴心线通过驱动电机91输出轴的轴心线设置。搅拌杆93与转动部92转动连接，搅拌杆93上还设置有两个限位环10，限位环10分别位于转动部92的上线两端用于对搅拌杆93进行转动限位。搅拌杆93的上端同轴设置有传动齿轮11，安装架8上还固定有与传动齿轮11啮合的锥齿轮12，锥齿轮12与驱动电机91的输出轴同轴设置。

当驱动电机91带动转动部92转动时，搅拌杆93可以对应沿着驱动电机91的转动轴发生翻转，此过程中，传动齿轮11可以持续与锥齿轮12进行啮合转动，从而带动搅拌杆93沿着其自身的轴线进行转动。

如图2、图4所示，安装架8上还设置有转动座13，转动座13内转动连接有转接球14，转接球14的球心位于驱动电机91输出轴的轴心线上。搅拌杆93穿设转接球14设置，且搅拌杆93的轴心线通过转接球14的球心设置。当搅拌杆93在驱动电机91的带动下沿着驱动电机91输出轴进行翻转时，转接球14可以对搅拌杆93进行支撑，使得搅拌杆93的搅拌更加稳定。

搅拌杆93的下端还设置有若干搅拌叶15，搅拌叶15沿着搅拌杆93呈周向均匀设置。每个搅拌叶15沿着搅拌杆93呈螺旋设置，且搅拌叶15远离搅拌杆93轴线的一端到搅拌杆93的距离从搅拌杆93的下端到上端呈逐渐变大设置。当搅拌杆93搅拌时，搅拌叶15可以跟随搅拌杆93沿着搅拌杆93的轴心线进行转动，螺旋形的设置使得搅拌叶15能带动液体沿着搅拌杆93的轴线方向进行运输，从而使得混合箱1内液体的混合更加充分。

如图1、图2所示，混合箱1上设置有环形挡板16，环形挡板16环绕混合箱1的上端开口设置，环形挡板16上还设置有观察窗17。环形挡板16远离混合箱1的一端铰接有盖板18，盖板18呈透明设置，盖板18盖合于环形挡板16的上端用于封闭环形挡板16。

本实施例的工作原理是：

采用上述混合设备时，第一泵20将稀释水池2的水抽至混合箱1内，第二泵21将氨水池3的氨水抽到混合箱1内，通过混合装置9加快混合箱1内新的氨水溶液的混合，使得新的氨水溶液混合均匀，然后通过出液泵19将混合箱1内的氨水抽到喷枪4处喷出到锅炉出口水平设置的烟道内对烟气进行脱硝处理。当炉体内氮氧化物上升时，可以通过提升第二泵21的功率，使得氨水池3中的氨水可以更多的加入到混合池中，同时降低第一泵20的功率，稀释水池2的水可以减少加入到混合箱1内，使得混合箱1内的氨水的浓度上升，从而获得需要的对应比例的氨水溶液，从而使得喷枪4在保持不变的喷射速率下仍能提供脱硝处理所需的氨量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：包括混合箱（1），所述混合箱（1）上设置有进液口（5），所述进液口（5）包括第一进口（51）和第二进口（52），所述第一进口（51）通过导液管连通至稀释水池（2），所述稀释水池（2）和所述第一进口（51）之间还连接有第一泵（20）；所述第二进口（52）通过导液管连通至氨水池（3），所述第二进口（52）与氨水池（3）之间连接有第二泵（21）；所述混合箱（1）靠近底部处还设置有出液口（6），所述出液口（6）通过导液管连通至喷枪（4），所述喷枪（4）与出液口（6）之间还连接有出液泵（19）。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述混合箱（1）上架设有安装架（8），所述混合箱（1）上还设置有混合装置（9），所述混合装置（9）包括设置于安装架（8）上的驱动电机（91）、设置于驱动电机（91）输出轴上的转动部（92）、设置于转动部（92）远离驱动电机（91）输出轴一端的搅拌杆（93），所述驱动电机（91）的输出轴呈竖直设置，所述搅拌杆（93）呈倾斜设置，所述搅拌杆（93）的轴心线通过所述驱动电机（91）输出轴的轴心线设置。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述转动部（92）朝远离驱动电机（91）输出轴的轴线方向延伸，所述安装架（8）上还设置有转动座（13），所述转动座（13）内转动连接有转接球（14），所述转接球（14）的球心位于所述驱动电机（91）输出轴的轴心线上，所述搅拌杆（93）穿设所述转接球（14）设置，且所述搅拌杆（93）的轴心线通过所述转接球（14）的球心设置。

4.根据权利要求3所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述搅拌杆（93）的下端还设置有若干搅拌叶（15），所述搅拌叶（15）沿着搅拌杆（93）呈周向均匀设置。

5.根据权利要求4所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述搅拌杆（93）与所述转动部（92）转动连接，所述搅拌杆（93）的上端同轴设置有传动齿轮（11），所述安装架（8）上还固定有与所述传动齿轮（11）啮合的锥齿轮（12），所述锥齿轮（12）与驱动电机（91）的输出轴同轴设置。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述搅拌叶（15）沿着搅拌杆（93）呈螺旋设置，且搅拌叶（15）远离搅拌杆（93）轴线的一端到搅拌杆（93）的距离从搅拌杆（93）的下端到上端呈逐渐变大设置。

7.根据权利要求2-6任一所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述混合箱（1）上设置有环形挡板（16），所述环形挡板（16）环绕所述混合箱（1）的上端开口设置，所述环形挡板（16）远离混合箱（1）的一端铰接有用于封闭环形挡板（16）的盖板（18）。

8.根据权利要求7所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述进液口（5）靠近混合箱（1）的顶部设置，所述进液口（5）上均设置有防回流组件（7），所述防回流组件（7）设置于混合箱（1）的内侧壁并对应进液口（5）设置，所述防回流组件（7）包括贴合设置于进液口（5）的封闭板（71）、连接于所述封闭板（71）与混合箱（1）的弹性条（72），所述弹性条（72）位于封闭板（71）的上端，所述弹性条（72）用于将封闭板（71）盖合于所述进液口（5）上。

9.根据权利要求7所述的一种锅炉SNCR脱硝用的氨水混合设备，其特征在于：所述盖板（18）呈透明设置，所述环形挡板（16）上还设置有观察窗（17）。