CN203002506U

CN203002506U - 一种喷氨装置和锅炉

Info

Publication number: CN203002506U
Application number: CN 201220694812
Authority: CN
Inventors: 张达; 姜阳; 李桂霞; 李欣; 彭德强; 陈新; 刘志禹; 王明星
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2022-12-14

Abstract

本实用新型公开了一种喷氨装置，其中，该喷氨装置包括喷氨总管、喷氨支管、喷嘴、扩散管和溅板，所述喷氨支管与所述喷氨总管连通，所述喷嘴设置在所述喷氨支管上，所述扩散管为两端具有开口的管道，部分所述喷嘴通过所述扩散管的一端的开口伸入所述扩散管中，所述溅板设置在所述扩散管的另一端，并且与所述扩散管的另一端的开口分离设置。还公开了一种使用该喷氨装置的锅炉。该装置能够使烟气与氨气充分混合提高消除烟气中NOx的效果。

Description

一种喷氨装置和锅炉

技术领域

本实用新型涉及一种喷氨装置和锅炉；具体地，涉及一种能够使烟气与氨气混合良好的喷氨装置和安装有该喷氨装置的CO锅炉。

背景技术

氮氧化物（NO_x）是大气污染的主要污染源之一，通常是指几种含氮气体的混合物，也称为硝烟(气)，主要为NO和NO₂，多以NO₂为主。NO_x都具有不同程度的毒性，并且是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中的NO_x与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾，称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，伤害植物，并能使大气能见度降低。NO_x与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的主要成分。NO_x对人体的危害主要表现在损害呼吸道。

全世界每年排入大气的NO_x总量约达5000万吨。2008年，我国NO_x排放量已达到2000万吨，成为全球NOx排放的第一大排放国。若不采取措施控制，预计到2020年，我国NO_x排放量将达到3000万吨。我国“十一五”期间削减二氧化硫10%的努力，也将因NO_x排放量的显著上升而全部抵消。目前，我国已将NO_x作为约束性指标纳入“十二五”期间总量控制范畴。由此可见，减少甚至消除NOx的排放是十分紧迫的问题。排放到大气中的NO_x主要有三个来源：电厂（约占46%）、汽车尾气（约占49%）和炼油化工厂（约占5%）。

FCC烟气中的NO_x量一般占全厂NO_x排放量的50%，是炼油厂最大的NO_x排放源。FCC工艺中，催化剂颗粒在催化裂化反应区和催化剂再生区之间多次循环操作，在再生期间，催化剂颗粒上的来自裂化反应的焦炭在高温下通过空气氧化除去，使催化剂的恢复活性，并在裂化反应中再次利用。FCC烟气中NO_x主要来自催化剂上含氮焦炭的燃烧，因此所有处理含氮原料的FCC装置都会存在NO_x的排放问题。FCC原料中氮含量一般在0.05%～0.35%，原料氮中约45%进入液体产品，约10%进入气体产品，其余进入焦炭中。焦炭中的氮约有10%～30%作为NO进入烟气，其余则被焦炭和CO还原为N₂排放。

目前烟气脱硝技术主要有：气相反应的SCR法（选择性催化还原法）和SNCR法（选择性非催化还原法）、液体吸收法、固体吸附法、高能电子活化氧化法等。SCR法和SNCR法是最常用的方法。

SCR法是在催化剂作用下，利用还原剂选择性地与烟气中的NO_x反应，生成无毒害作用的N₂和H₂O的技术，其还原剂可以是氨气、氨水或尿素，亦可选用CO或H₂，还可选用小分子烷烃。SCR技术与其他技术相比，具有脱硝效率高，放热量小，技术成熟等优点，是目前国内外烟气脱硝工程中应用最多的技术。

SNCR法是在没有催化剂的作用下，向900～1100℃的炉膛中喷入还原剂（一般使用氨、氨水或尿素），还原剂迅速热解为NH₃，与烟气中的NO_x反应生成N₂和H₂O。炉膛中有一定O₂存在，喷入的还原剂选择性地与NO_x反应，基本不与O₂反应。如果FCC装置配备了CO锅炉，SNCR可以直接应用。将氨注射到CO锅炉的上游使得NH₃与NO_x在CO锅炉内发生反应。但是此法只能脱除40～60%的NO_x，而且当FCC尾气中的含有SO_x时会导致硫酸铵沉积在CO锅炉内。

CN201454505U公开了一种新型低温高效SCR反应器，其特征包括壳体、设于壳体内的若干个催化剂床，所述的壳体的上端设有烟气进入口和氧气进入口；下端设有净化气出口。该结构的不足之处在于，烟气不经过缓冲就直接进入反应器，导致反应器内烟气分布不均匀，影响脱硝效率，并产生氨逃逸。

CN201524525U公开了一种SCR烟气脱硝装置，包括催化反应器、氨/空气混合器、氨喷射隔栅及空气预热器，其特征在于：所述催化反应器的一端与连接在锅炉上的省煤器的后烟道管接，该省煤器与催化反应器连接处的管道内部设有氨喷射隔栅，该氨喷射隔栅与氨/空气混合器的出口管接，所述催化反应器的另一端通过空气预热器与除尘器管接，所述氨/空气混合器的一入口与稀释风机管接，所述氨/空气混合器的另一入口顺序管接有氨缓冲槽、氨蒸发器、液氮储槽。该实用新型还公开了在所述省煤器与催化反应器连接处的管道内部安装有涡流混合器。所述涡流混合器是利用烟气流经涡流混合器产生的涡流来卷吸所喷入的氨气/空气混合气，使氨气充分地与烟气混合。混合后的烟气经喷氨格栅喷入催化反应器中。该结构的不足之处在于，烟气并不能与氨气/空气混合气很好地混合，影响脱硝效率，并产生氨逃逸。

由此可见，要想更好地实现烟气脱硝，需要解决烟气与氨气混合不好的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决CO锅炉中烟气脱硝过程中烟气与氨气混合不好的问题，提供一种喷氨装置和锅炉。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种喷氨装置，其中，该喷氨装置包括喷氨总管、喷氨支管、喷嘴、扩散管和溅板，所述喷氨支管与所述喷氨总管连通，所述喷嘴设置在所述喷氨支管上，所述扩散管为两端具有开口的管道，部分所述喷嘴通过所述扩散管的一端的开口伸入所述扩散管中，所述溅板设置在所述扩散管的另一端，并且与所述扩散管的另一端的开口分离设置。

优选地，所述喷嘴伸入所述扩散管内的长度为所述喷嘴总长度的10-40%。

优选地，沿着所述扩散管内的流体流动方向，所述扩散管依次包括收缩段、喉管和扩张段。

优选地，所述收缩段的收缩角为10-60°，所述扩张段的扩张角为7-30°，所述收缩段、所述喉管和所述扩张段的长度之比为1.5-2：1：4-6，所述喉管的长径比为100-400%。

优选地，所述溅板到所述扩散管的最小距离为所述喉管的直径的30-150%。

优选地，所述溅板上设置有多个筛孔，所述筛孔的孔径为3-8mm，所述溅板的开孔率为10-60%。

优选地，所述溅板为2-3块，各块溅板之间平行设置，相邻两块溅板之间的间距为所述喉管的直径的30-150%。

优选地，靠近所述扩散管的另一端的开口的溅板的面积为所述扩张段另一端的开口的横截面积的110-180%。

优选地，相邻的所述溅板上的筛孔交错排布。

本实用新型还提供了一种锅炉，该锅炉包括燃烧室和烟道，沿着所述烟道内的流体流动方向，所述烟道依次包括第一竖直烟道、水平烟道和第二竖直烟道，所述第二竖直烟道内设置有喷氨装置和脱硝反应器，所述喷氨装置设置在所述脱硝反应器的上游，其中，所述喷氨装置为本实用新型提供的喷氨装置。

优选地，该锅炉还包括排烟管道和水封罐，所述排烟管道的一端与所述烟道的出口连通，另一端与所述水封罐的连通，并且在所述排烟管道中设置有省煤器。

优选地，所述锅炉还包括引流格栅和/或整流格栅，所述引流格栅设置在所述第二竖直烟道内，并且位于所述脱硝反应器的下游；所述整流格栅设置在所述排烟管道内，并且位于所述省煤器的上游。

在本实用新型中，所述喷氨装置设置有扩散管和溅板，喷嘴伸入扩散管中。在使用的过程中，氨气经过扩散管并与进入扩散管中的烟气混合，混合得到的混合气体流出扩散管后遇到溅板的阻挡产生喷溅。在溅板的阻碍作用下，混合气体会形成实心锥分布域，增大了混合气体与未吸入扩散管的烟气的再次混合，并产生较大的分散域，达到了良好的混合效果。由于本实用新型的所述喷氨装置设置有扩散管和溅板，使得在安装有该喷氨装置的CO锅炉烟道中烟气和氨气的混合更充分，因而在烟气脱硝处理过程中能够获得更好的脱除烟气中NOx的效果。

另外，在优选情况下，当本实用新型的所述喷氨装置中的扩散管设置有收缩段、喉管和扩张段时，在使用的过程中，氨气通过喷嘴喷射进入收缩段，由于收缩段的收缩结构，氨气的流速加快，在收缩段形成负压区并产生抽吸作用，使得更多的收缩段入口附近的烟气能够被吸入扩散管；氨气与吸入的烟气流过喉管进入扩张段，由于扩张段的扩张结构，烟气与氨气的流动减速并实现两种气体的充分混合；之后，在溅板的作用下，使得来自所述扩散管的混合气体与未吸入所述扩散管的烟气再次混合。由此可见，当所述扩散管设置有收缩段、喉管和扩张段时，更多的烟气能够被吸入扩散管中，使得烟气与氨气能够更充分地混合。

本实用新型提供的锅炉，将脱硝反应器与锅炉设置成一体化结构，借助锅炉燃烧和取热所形成的温度场，在适宜SCR反应的温度点设置脱硝反应器进行SCR反应。由于SCR反应既不吸热也不放热，可以在不影响回收利用锅炉烟气余热的情况下，更好地利用烟气余热，提高热量利用效率；而且脱硝反应器设置在锅炉内，节约了装置占地空间，减少投资。

对于本实用新型提供的锅炉，在优选情况下，通过将省煤器设置在烟道与水封罐之间的排烟管道上，充分利用了排烟管道的空间，有效降低了锅炉高度，提高了装置的安全性，节省了装置投资。同时，将省煤器与所述第二竖直烟道分体设计，当省煤器换热管出现爆管的情况时，产生的大量水蒸气能够随烟气一起直接进入水封罐内，从而能够防止这些水蒸气进入脱硝反应器，损坏催化剂，影响脱硝反应。

对于本实用新型提供的锅炉，在优选情况下，通过在脱硝反应器出口和省煤器入口分别设置引流格栅和整流格栅，可以使脱硝反应器内部烟气分布均匀，流态稳定，提高脱硝效率，防止氨逃逸；同时可以保证烟气垂直流过催化剂孔道，降低系统压降，防止对催化剂造成损伤；甚至还能为省煤器提供稳定的层流流态，保证省煤器的热效率。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的锅炉的结构示意图；

图2是本实用新型的喷氨装置的结构示意图；

图3是本实用新型的喷氨装置中的喷嘴、扩散管和溅板的位置关系以及使用状态的物流流向示意图。

附图标记说明

1 烟道 2 燃烧室 3 蒸汽汽包

4 喷氨装置 5 蒸发器 6 脱硝反应器

7 省煤器 8 第一竖直烟道 9 水平烟道

10 第二竖直烟道 11 吊梁 12 蒸汽吹灰器

13 催化剂模块 14 催化剂支撑架 15 喷氨总管

16 喷氨支管 18 喷嘴 19 扩散管

20 溅板 21 收缩段 22 喉管

23 扩张段 24 排烟管道 25 水封罐

26 引流格栅 27 整流格栅

具体实施方式

以下对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型提供了一种喷氨装置，如图2-3所示，该喷氨装置包括喷氨总管15、喷氨支管16、喷嘴18、扩散管19和溅板20，所述喷氨支管16与所述喷氨总管15连通，所述喷嘴18设置在所述喷氨支管16上，所述扩散管19为两端具有开口的管道，部分所述喷嘴18通过所述扩散管19的一端的开口伸入所述扩散管19中，所述溅板20设置在所述扩散管19的另一端，并且与所述扩散管19的另一端的开口分离设置。

根据本实用新型，所述喷嘴18的入口与所述喷氨支管16连接，所述喷嘴18的出口伸入所述扩散管19中。所述喷嘴18优选为缩径结构，也就是说，所述喷嘴18的出口的直径小于与所述喷氨18的入口的直径。虽然所述喷嘴18伸入所述扩散管19中，但是优选所述喷嘴18不与所述扩散管19发生接触，特别是所述喷嘴18不与所述扩散管19的任意部位的内壁发生接触。所述喷嘴18伸入所述扩散管19内的长度可以为所述喷嘴18总长度的10-40%。所述喷嘴18的横截面形状可以为圆形。

在优选情况下，如图3所示，沿着所述扩散管19内的流体流动的方向，所述扩散管19依次包括收缩段21、喉管22和扩张段23。在该优选情况下，所述喷嘴18伸入所述扩散管19内的部分仅位于所述收缩段21内。

进一步优选地，所述喷嘴18的缩径结构可以提高氨气流出速度，并且配合所述收缩段21的结构，可以在所述收缩段21内形成负压区并产生抽吸作用，从而能够将较多的烟气从所述收缩段21的入口吸入。

所述收缩段21有一定角度的收缩角，保证能在氨气流过后形成期望的负压，用于吸入烟气。优选情况下，所述收缩段21的收缩角为10-60°，优选为15-30°。

所述喉管22是过渡段，连接所述收缩段21和所述扩张段23。所述喉管22的长径比可以为100-400%，优选为100-300%。

所述扩张段23有一定角度的扩张角，起到减缓烟气和氨气的流速，以便于烟气与氨气的混合。所述扩张段23的扩张角的角度保证烟气与氨气混合的目的即可，所述扩张段23的扩张角为7-30°，优选为10-20°。

所述收缩段21、喉管22和扩张段23的各自长度保证烟气与氨气最终有好的混合效果即可。优选情况下，所述收缩段21、所述喉管22和所述扩张段23的长度之比为1.5-2：1：4-6。

在本实用新型中，如图2和3所示，所述收缩角是指在所述收缩段21的纵向截面的倒置梯形中，梯形腰线与轴线之间形成的夹角；所述扩张角是指在所述扩张段21的纵向截面的梯形中，梯形腰线与轴线之间形成的夹角。

在本实用新型中，所述收缩段21的出口与所述喉管22的入口连接，所述喉管22的出口与所述扩张段23的入口连接。所述溅板20设置在所述扩张段23的出口的下游。所述喷嘴18、扩散管19和溅板20的设置，优选使三者的轴线重合。

所述扩散管19的横截面形状可以为圆形或轴对称的多边形。所述溅板20的形状可以为圆形或轴对称的多边形。优选情况下，所述扩散管19和所述溅板20的横截面形状均为圆形。

根据本实用新型，所述溅板20对烟气与氨气的混合气体的流动起阻挡作用，以进一步加强烟气与氨气的混合。所述溅板20与所述扩散管19分离设置，即与所述扩张段23的出口相隔一定距离设置。优选情况下，所述溅板20到所述扩散管19的最小距离为所述喉管22的直径的30-150%；优选所述溅板20到所述扩散管19的最小距离为所述喉管22的直径的60-120%。

在优选情况下，所述溅板20上设置有多个筛孔。所述筛孔的孔径可以为3-8mm。所述溅板20的开孔率可以为10-60%。在优选情况下，所述筛孔的孔径为4-6mm，所述溅板20的开孔率为30-50%。

在本实用新型中，所述筛孔的开设可以成阵列分布，所述筛孔的形状可以为圆形或多边形；优选所述筛孔成陈列分布可以是正三角形排布或者正方形排布，所述筛孔的形状为圆形。所述开孔率是指所述溅板20上所有筛孔的开孔面积之和占所述溅板20总面积的百分数。

根据本实用新型，为了更好地使烟气与氨气混合，优选情况下，所述溅板20为多块，优选为2-3块。更优选地，各块溅板之间平行设置，而且相邻两块溅板之间的间距为所述喉管（22）的直径的30-150%。

在本实用新型中，设置有多块（2块以上）所述溅板20时，各块溅板之间可以是形状相同和轴线重合，但面积依次小于上游的溅板。优选情况下，靠近所述扩散管19的另一端的开口的溅板的面积为所述扩张段23另一端的开口的横截面积的110-180%。例如图3所示，设置3块所述溅板20，靠近所述扩张段23的溅板为第一层溅板，面积为所述扩张段23下端出口横截面面积的110-180%，其余1-2块所述溅板20沿烟气流动方向依次设置在所述第一层溅板的下游，分别是第二层溅板和第三层溅板；第二层溅板的面积为所述扩张段23下端出口横截面面积的80-105%，第三层溅板的面积为所述扩张段23下端出口横截面面积的50-75%。

根据本实用新型，有多块（2块以上）所述溅板20时，每块所述溅板20上都如上描述的所述筛孔，在此不再赘述。优选情况下，相邻的所述溅板20上的筛孔交错排布。

根据本实用新型，所述喷氨总管15与氨气源连接；所述喷氨支管16一端与喷氨总管15相连，另一端为封闭。所述喷氨支管16可以为多根。各根喷氨支管16优选等间距平行排列。而且，在所述喷氨支管16上设置的所述喷嘴18可以为多个，相互间等距离平行排列成一排。所述喷嘴18的轴线与所述喷氨支管16的轴线基本上垂直。相邻两个所述喷嘴18之间的距离，以喷嘴轴线之间的距离计，与所述喷嘴18的直径之比为8-10：1。

本实用新型还提供了一种锅炉，如图1所示，该锅炉包括燃烧室2和烟道1，沿着所述烟道1内的流体流动方向，所述烟道1依次包括第一竖直烟道8、水平烟道9和第二竖直烟道10，所述第二竖直烟道10内设置有喷氨装置4和脱硝反应器6，所述喷氨装置4设置在所述脱硝反应器6的上游，其中，所述喷氨装置4为本实用新型提供的所述喷氨装置。

所述喷氨装置4用于为下游的所述脱硝反应器6中进行的选择性催化还原反应提供所需的还原剂氨气。

在优选情况下，所述喷嘴18的出口的开口方向与所述第二竖直烟道10内的流体流动方向基本平行。

根据本实用新型，所述燃烧室2、第一竖直烟道8、水平烟道9和第二竖直烟道10依次连接。

根据本实用新型，所述燃烧室2包括烟气进口和助燃燃料进口。

根据本实用新型，如图1所示，所述水平烟道8内可以设置有蒸汽汽包3，用于交换烟气的热量，降低烟气的温度。所述蒸汽汽包3可以有多个，与烟气流动方向垂直放置。所述蒸汽汽包3可以为本领域技术人员所公知的结构。

根据本实用新型，如图1所示，所述第二竖直烟道10内还可以设置有蒸发器5，所述蒸发器5用于交换烟气的热量，可以是本领域技术人员所公知的结构，例如可以是多列管束交错布置的管式换热器，与烟气流动方向垂直放置，每列管束内设有若干根平行的换热管，相邻换热管间采用首尾相连的蛇形结构布置，换热管为带翅片的圆管。

根据本实用新型，优选情况下，如图1所示，所述喷氨装置4设置在所述蒸发器5和所述脱硝反应器6之间。所述蒸发器5、所述喷氨装置4和所述脱硝反应器6按烟气流动方向依次间隔放置在所述第二竖直烟道10中，互相均为独立的结构。如图1所示，流经所述水平烟道9的烟气先流过所述蒸发器5，再向下流过所述喷氨装置4，再向下流进所述脱硝反应器6中。

根据本实用新型，所述脱硝反应器6用于烟气中的NOx进行选择性催化还原。所述脱硝反应器6可以采用本领域技术人员所公知的常规使用的脱硝反应器。例如，在所述脱硝反应器6中，有多个催化单元，每个催化单元按烟气流动方向依次包括吊梁11、蒸汽吹灰器12、催化剂模块13和催化剂支撑梁14；多个催化单元在所述脱硝反应器6中，沿烟气流动方向在所述第二竖直烟道10中相邻放置，即在一个催化单元之后可以再接另一个催化单元。

根据本实用新型，如图1所示，该锅炉优选还包括排烟管道24和水封罐25，所述排烟管道24的一端与所述烟道1的出口连通，另一端与所述水封罐25的连通，并且在所述排烟管道24中设置有省煤器7。

根据本实用新型，所述省煤器7为管式换热器，吸收烟气中剩余的热量，可以是本领域技术人员所公知的结构，例如可以是多列管束交错布置的管式换热器，与烟气流动方向垂直放置，每列管束内设有若干根平行的换热管，相邻换热管间采用首尾相连的蛇形结构布置，换热管为带翅片的圆管。

根据本实用新型，如图1所示，所述锅炉还可以包括引流格栅26和/或整流格栅27，所述引流格栅26设置在所述第二竖直烟道10内，并且位于所述脱硝反应器6的下游；所述整流格栅27设置在所述排烟管道24内，并且位于所述省煤器7的上游。所述引流格栅26可以使脱硝反应器6内部烟气分布均匀，流态稳定，提高脱硝效率，防止氨逃逸。同时可以保证烟气垂直流过催化剂孔道，降低系统压降，防止对催化剂造成损伤；所述整流格栅27能为省煤器提供稳定的层流流态，保证省煤器的热效率。

下面参照图1-3，对本实用新型的锅炉用于烟气脱硝的工作过程进行描述。

由图1所示，烟气自燃烧室2上的烟气入口进入，并与从助燃燃料入口加入的助燃燃料（如氧气）混合燃烧消耗掉烟气中的CO。然后烟气进入烟道1包括的第一竖直烟道8中，自下向上流动再进入水平烟道9，在此烟气与蒸汽汽包3接触交换去掉部分热量。温度降低的烟气接着流入第二竖直烟道10，烟气首先与蒸发器5中的管式换热器接触，被交换去掉部分热量，烟气的温度被进一步降低后流经喷氨装置4与氨气混合，形成烟气与氨气的混合气，混合气温度在350℃左右适合进行脱硝反应。混合气进入脱硝反应器6进行选择性催化还原反应，利用混合气中的氨气为还原剂将混合气中的NOx催化还原为N₂和H₂O。在脱硝反应器6中可以有多个催化单元，如图1所示有两个催化单元。当烟气中粉尘含量增多，堵塞催化剂孔道时，可以启动脱硝反应器6中的蒸汽吹灰器12进行吹灰。经脱硝反应器6处理后的混合气流动经过引流格栅26，然后进入排烟管道24并经过整流格栅27后与省煤器7进行热交换。使得热量被完全回收，并且经过脱硝处理的混合气可直接排入大气或进入脱硫装置。

进一步优选地，还可以在排烟管道24的出口出连接水封罐25。水封罐25一般不充水，作为一段管道使用。当脱硝反应器6检维修时或者事故状态下，通过向水封罐25内注水，形成液封，同时开启旁路阀（未示出），使烟气通过旁路（未示出）直接外排，从而将脱硝反应器6切出整个锅炉。待维修完毕后，将水封罐25内的水排出，同时关闭旁路阀，烟气再经过脱硝反应器6进行脱硝处理。

由图2所示，氨气经喷氨总管15和喷氨支管16流动到喷嘴18，从喷嘴18喷进入扩散管19。

如图3所示，气体A代表氨气，气体B代表烟气。氨气从喷嘴18喷出，在喷嘴18的缩径结构作用下，氨气喷出速度加快。快速喷出的氨气进入收缩段21后，受流动空间收缩变小的作用，氨气的流速进一步加快，在收缩段区域内形成负压区，产生抽吸作用，吸入收缩段21入口附近的大部分烟气。烟气和氨气的混合气体穿过喉管22进入扩散管扩张段23，并在扩张段23中减速，实现两种气体的第一阶段混合；混合气体在溅板20处产生喷溅，利用溅板20对混合气体流动形成阻碍，使混合气体经过溅板20后形成实心锥分布域，增大混合气体与未被吸入扩散管19的烟气的再混合几率，并产生较大的分散域，实现混合气体与未被吸入扩散管19烟气的第二阶段混合，达到良好的混合效果。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims

1.一种喷氨装置，其特征在于，该喷氨装置包括喷氨总管（15）、喷氨支管（16）、喷嘴（18）、扩散管（19）和溅板（20），所述喷氨支管（16）与所述喷氨总管（15）连通，所述喷嘴（18）设置在所述喷氨支管（16）上，所述扩散管（19）为两端具有开口的管道，部分所述喷嘴（18）通过所述扩散管（19）的一端的开口伸入所述扩散管（19）中，所述溅板（20）设置在所述扩散管（19）的另一端，并且与所述扩散管（19）的另一端的开口分离设置。

2.根据权利要求1所述的喷氨装置，其特征在于，所述喷嘴（18）伸入所述扩散管（19）内的长度为所述喷嘴（18）总长度的10-40%。

3.根据权利要求1或2所述的喷氨装置，其特征在于，沿着所述扩散管（19）内的流体流动方向，所述扩散管（19）依次包括收缩段（21）、喉管（22）和扩张段（23）。

4.根据权利要求3所述的喷氨装置，其特征在于，所述收缩段（21）的收缩角为10-60°，所述扩张段（23）的扩张角为7-30°，所述收缩段（21）、所述喉管（22）和所述扩张段（23）的长度之比为1.5-2：1：4-6，所述喉管（22）的长径比为100-400%。

5.根据权利要求3所述的喷氨装置，其特征在于，所述溅板（20）到所述扩散管（19）的最小距离为所述喉管（22）的直径的30-150%。

6.根据权利要求3所述的喷氨装置，其特征在于，所述溅板（20）为2-3块，各块溅板之间平行设置，相邻两块溅板之间的间距为所述喉管（22）的直径的30-150%。

7.根据权利要求6所述的喷氨装置，其特征在于，靠近所述扩散管（19）的另一端的开口的溅板的面积为所述扩张段（23）另一端的开口的横截面积的110-180%。

8.根据权利要求6所述的喷氨装置，其特征在于，相邻的所述溅板（20）上的筛孔交错排布。

9.根据权利要求1所述的喷氨装置，其特征在于，所述溅板（20）上设置有多个筛孔，所述筛孔的孔径为3-8mm，所述溅板（20）的开孔率为10-60%。

10.一种锅炉，该锅炉包括燃烧室（2）和烟道（1），沿着所述烟道（1）内的流体流动方向，所述烟道（1）依次包括第一竖直烟道（8）、水平烟道（9）和第二竖直烟道（10），所述第二竖直烟道（10）内设置有喷氨装置（4）和脱硝反应器（6），所述喷氨装置（4）设置在所述脱硝反应器（6）的上游，其特征在于，所述喷氨装置（4）为权利要求1-9中任意一项所述的喷氨装置。

11.根据权利要求10所述的锅炉，其特征在于，该锅炉还包括排烟管道（24）和水封罐（25），所述排烟管道（24）的一端与所述烟道（1）的出口连通，另一端与所述水封罐（25）的连通，并且在所述排烟管道（24）中设置有省煤器（7）。

12.根据权利要求11所述的锅炉，其特征在于，所述锅炉还包括引流格栅（26）和/或整流格栅（27），所述引流格栅（26）设置在所述第二竖直烟道（10）内，并且位于所述脱硝反应器（6）的下游；所述整流格栅（27）设置在所述排烟管道（24）内，并且位于所述省煤器（7）的上游。