CN203710901U - 一种cfb锅炉实施sncr技术的喷枪布置结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，涉及一种脱硝喷枪布置结构，包括伸出锅炉浇筑料的喷枪，所述喷枪的枪管由内至外分三圈，最内圈为压缩空气管，中间圈为还原剂管，最外圈为冷却风管，所述冷却风管前端与所述浇筑料最外端基本平齐，其前端出口为缩口形式且相对所述压缩空气管缩进。本实用新型有效解决喷枪磨损、无有效冷却变形，喷嘴堵塞及其他稳定安全运行问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脱硝喷枪布置结构，尤其涉及CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构。
背景技术
我国氮氧化物排放量巨大，己成为仅次于二氧化硫的大气污染物，酸雨问题、空气质量问题、大气层臭氧破坏越来越突出。目前中国已继欧洲和北美之后成为世界第三大酸雨区，从而给我国经济的可持续发展造成严重的环境压力。
SNCR 是一种发展成熟的NOx 控制技术。SNCR主要原理是在没有催化剂作用下，向870～1150 ℃高温烟气中喷射脱硝剂，还原剂与烟气中NOx反应生成N2。
CFB炉本身NOx排放低，对于典型的大容量CFB锅炉，因燃烧温度较低，有较好的空气分级，使得NOx排放能降低至100～300mg/Nm3，目前《火电厂大气污染物排放标准》中规定火电厂NOx排放新建电厂限值调整为100mg/Nm3，老电厂限值调整为200mg/Nm3。因为SNCR技术可实现的脱硝效率能够达到40～80%，因此对于大部分CFB锅炉，为了达到火电厂NOx排放要求，可实施的脱硝改造技术为SNCR、SCR，但是CFB炉为高灰炉型，这对于实施SCR难度较大，而且SCR改造量较大，成本较高，实施SNCR技术将会是CFB炉最经济的手段。
如前所述，CFB锅炉实施SNCR主要存在如下所述的问题：
1、因高灰特性，而且炉内流速较高，长期运行喷枪磨损严重。
2、喷枪长期运行因无有效冷却易烧损变形。
3、如果喷枪不运行需要把喷枪拔出或者需要配备执行器以防止喷枪被高温烧损或喷嘴被堵塞。
4、因SNCR喷枪安装位置基本都在正压或者易出现正压区域，使得如果采用执行器需要配备密封风以达到安全要求及执行器的执行顺畅。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提出一种CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，有效解决喷枪磨损、无有效冷却变形，喷嘴堵塞及其他稳定安全运行问题。
本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：
一种CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，包括伸出锅炉浇筑料的喷枪，所述喷枪的枪管由内至外分三圈，最内圈为压缩空气管，中间圈为还原剂管，最外圈为冷却风管，所述冷却风管前端与所述浇筑料最外端基本平齐，其前端出口为缩口形式且相对所述还原剂管缩进。
上述方案中，最外圈为冷却风管能够非常好的对枪管进行冷却，达到喷枪安全稳定的运行，其中冷却风管出口与浇筑料最外端基本平齐，可以尽可能地避免烧蚀和磨损，同时外圈风管在出口的位置相对压缩空气管缩进使冷却风喷向盆腔前端，且其出口具有一定的缩口，出口风速较高，冷却风在枪头对其形成气体保护圈（如图2所示），一方面使喷枪前端得到良好的冷却，同时又避免高尘磨损，确保长期安全运行。
作为选择，所述喷枪的枪管与锅炉间法兰密封连接，该法兰其一边位于锅炉上，另一边与所述喷枪一体结构。
上述方案中，在前一方案实施的前提下，喷枪可以直接固定无需反复插拔，由此无需执行器及对应密封风，因而该喷枪可以采用法兰结构，来进行喷枪的密封连接，其中左边法兰可以为前期锅炉小修期间内安装套管预留，右法兰和喷枪为一体结构，法兰的连接可以非常好的起到喷枪和套管之间的密封作用，从而使得该喷枪能够安全稳定的运行。
作为选择，所述喷枪伸出浇筑料的距离为0.05-0.2m。
上述方案中，因喷枪布置位置通常为高温区域且长期处于运行状态，该区域水冷壁及受热面易结渣，因此如果插入深度不恰当，要么造成脱硝剂溶液溅射至水冷壁及受热面，使得水冷壁及其他受热面腐蚀，要么造成喷枪内脱硝剂溶液气化，最终影响脱硝效率，同时伸出距离过长使得前述所提到的最外圈冷却风管的冷却风无法对喷枪起到冷却及保护的作用。
本实用新型的有益效果：能够彻底解决喷枪磨损、无有效冷却变形，喷嘴堵塞及其他稳定安全运行问题。
附图说明
图1是本实用新型实施例的布置结构示意图；
图2是本实用新型实施例喷枪枪头的冷却风喷射示意图；
图中，1-保温层 2-水冷壁 3-喷枪伸出浇筑料位置 4-枪头 5-冷却风管 6-还原剂管 7-压缩空气管 8-冷却风入口 9-还原剂入口 10-压缩空气入口 11-法兰密封连接。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1、2所示，一种CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，包括伸出锅炉浇筑料的喷枪，喷枪伸出浇筑料的距离（图中标记3）为0.05-0.2m。喷枪的枪管由内至外分三圈，最内圈为压缩空气管7，中间圈为还原剂管6，最外圈为冷却风管5，对应枪管尾部设有冷却风入口8，还原剂入口9和压缩空气入口10。冷却风管5内的冷却风可以为压缩空气，也可以为CFB的流化风，冷却风管5前端与浇筑料最外端基本平齐，其前端出口为缩口形式且相对还原剂管7缩进，出口风速较高，使喷枪前端得到良好的冷却，确保长期安全运行，其中出口风速优选40～100m/s，风速过低无法达到良好冷却的效果，过高会使得用气量过大。喷枪的枪管与锅炉间法兰密封连接11，其中左边法兰可以为前期锅炉小修期间内安装套管预留，右法兰和喷枪为一体结构，法兰的连接可以非常好的起到喷枪和套管之间的密封作用，从而使得该喷枪能够安全稳定的运行。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，包括伸出锅炉浇筑料的喷枪，其特征在于：所述喷枪的枪管由内至外分三圈，最内圈为压缩空气管，中间圈为还原剂管，最外圈为冷却风管，所述冷却风管前端与所述浇筑料最外端基本平齐，其前端出口为缩口形式且相对所述还原剂管缩进。
2.如权利要求1所述的CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，其特征在于：所述喷枪的枪管与锅炉间法兰密封连接，该法兰其一边位于锅炉上，另一边与所述喷枪一体结构。
3.如权利要求1所述的CFB锅炉实施SNCR技术的喷枪布置结构，其特征在于：所述喷枪伸出浇筑料的距离为0.05-0.2m。
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