CN114543092A - 一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴 - Google Patents

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孙淑侠
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Abstract

本发明公开了一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴：包括喷嘴本体，喷嘴本体由前部尖部以及后部圆部组成；喷嘴本体为空心状，后部圆部的后部为开口，前部尖部上设有通孔，通孔均匀设置于前部尖部上。通孔在圆周方向上围绕前部尖部的轴线方向设置；通孔在前部尖部的外壁的延伸方向上均匀设置。本发明的喷嘴，单独一个喷孔的燃气量较少，火焰较短；燃烧区域层层叠进，均匀分布；燃烧区域较大，避免出现局部高温区域；喷头伸出炉墙内壁，在相邻两个喷嘴之间形成烟气回流区域，可以有效降低炉内的燃烧区域温度和氧气浓度，从而有效抑制热力型氮氧化物的生成。

Description

一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴
技术领域
本发明涉及喷嘴，具体是指一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴。
背景技术
国内氧化铝生产企业，在氧化铝焙烧系统中主要采用气态悬浮炉，循环流态化焙烧炉等处理氢氧化铝，焙烧产生的烟气通过静电收尘器回收处理其中烟尘，烟气中的氮氧化物通过脱硫脱硝系统处理，以达到排放标准。
国家的环保政策愈加完善，对排放要求越来越严苛。《铝工业污染物排放标准》GB25465-2010修改单中对氧化铝厂氢氧化铝焙烧炉的氮氧化物以NO2计排放限值要求为≤100mg/m3。部分地区对氧化铝焙烧炉的氮氧化物排放要求更为严苛，而氧化铝焙烧炉产生较高的氮氧化物不仅增加脱硫脱硝系统的负荷，而且增加较大的处理费用。
因此有必要设计合理的低氮燃烧结构，降低在进入脱硫脱硝系统前烟气中的氮氧化物含量，以望实现氮氧化物低排放的同时，实现节能减排。
氮氧化物的形成机理分为热力型、燃料型和快速型三种。氢氧化铝焙烧炉在燃烧过程中生成的氮氧化物以热力型为主导。影响热力型氮氧化合物生成量的主要因素有燃烧反应的温度、氧气浓度和反应时间。其中燃烧区域的温度为氮氧化物生成的主要因素。
通常V19喷嘴采用的是长火焰技术，使燃气较为集中分布于焙烧炉中心位置，存在很多的缺陷，火焰较长，燃烧区域小，温度容易过高等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴：包括喷嘴本体，所述喷嘴本体由前部尖部以及后部圆部组成；所述喷嘴本体为空心状，所述后部圆部的后部为开口，所述前部尖部上设有通孔，所述通孔均匀设置于前部尖部上。
所述通孔在圆周方向上围绕前部尖部的轴线方向设置；所述通孔在前部尖部的外壁的延伸方向上均匀设置。
本发明与现有技术相比的优点在于：本发明的喷嘴，单独一个喷孔的燃气量较少，火焰较短；燃烧区域层层叠进，均匀分布；燃烧区域较大，避免出现局部高温区域；喷头伸出炉墙内壁，在相邻两个喷嘴之间形成烟气回流区域，可以有效降低炉内的燃烧区域温度和氧气浓度，从而有效抑制热力型氮氧化物的生成。
附图说明
图1是本发明一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴的结构示意图。
图2是本发明一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴的侧视图。
图3是图2中A-A处剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴做进一步的详细说明。
结合附图，一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴，包括喷嘴本体1，所述喷嘴本体1由前部尖部2以及后部圆部3组成；所述喷嘴本体1为空心状，所述后部圆部3的后部为开口，所述前部尖部2上设有通孔4，所述通孔4均匀设置于前部尖部2上。
所述通孔4在圆周方向上围绕前部尖部2的轴线方向设置；所述通孔4在前部尖部2的外壁的延伸方向上均匀设置。
本发明在具体实施时，通过在前部尖部2上设有通孔4，通孔4均匀设置于前部尖部2上，使燃气分布更均匀，温度场不至于过于集中，火焰长度也较短，有利于控制火焰的燃烧状态，同时，火焰分布面更广，不会产生局部温度过高区域，可以有效抑制热力型氮氧化合物生成。
通过在前部尖部2上设有通孔4，通孔4均匀设置于前部尖部2上，也避免了中心燃烧区域的温度过高。
通过在前部尖部2上设有通孔4，通孔4均匀设置于前部尖部2上，使燃气均匀分布于喷嘴外侧。
前部尖部2的内部具有一定的角度，使燃气经喷嘴进入焙烧炉内时，分布区域更广。
根据不同燃料的热值、喷嘴负荷大小以及焙烧炉设置喷嘴数量，喷嘴的喷孔大小，开孔数量和圈数可以相应修改和调整，例如下表两种工况：
Figure BDA0003512037370000021
此结构是一种结构简单、易于实现、燃烧充分，燃烧性能稳定，氮氧化物生成量低的结构形式。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴，其特征在于：包括喷嘴本体(1)，所述喷嘴本体(1)由前部尖部(2)以及后部圆部(3)组成；所述喷嘴本体(1)为空心状，所述后部圆部(3)的后部为开口，所述前部尖部(2)上设有通孔(4)，所述通孔(4)均匀设置于前部尖部(2)上。
2.一种用于降低氧化铝焙烧炉氮氧化物排放的喷嘴，其特征在于：所述通孔(4)在圆周方向上围绕前部尖部(2)的轴线方向设置；所述通孔(4)在前部尖部(2)的外壁的延伸方向上均匀设置。
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CN115676865A (zh) * 2022-09-14 2023-02-03 中铝矿业有限公司 悬浮焙烧炉降低燃料消耗及氮氧化合物排放的装置及方法

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