CN204380882U - 一种脱硝喷枪用的喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种脱硝喷枪用的喷头，喷头主体内从下至上依次包括相互连通的喷枪连接通道、第一混合腔、液体竖直通道和第二混合腔；喷枪连接通道为阶梯孔状空腔，上部直径小，下部直径大，在喷头主体内设置6个以上气体喷射孔，所述的气体喷射孔为环绕设置在喷枪连接通道的上部的四周，气体喷射孔两端分别与喷枪连接通道和第一混合腔相通；所述在液体直竖通道左右两侧对称设置第一气体通道和第二气体通道，第一气体通道下部和第二气体通道下部分别与气体喷射孔中一个气体喷射孔位置相对应且均与第一混合腔相通，第一气体通道的上部与第二气体通道的上部呈“八”字形对称分布且均与第二混合腔相通，该喷头使喷出还原剂为扇形。

Description

一种脱硝喷枪用的喷头

技术领域

  本实用新型涉及一种脱硝喷枪用的喷头。

背景技术

氮氧化物具有多重的环境效应。我国的氮氧化物排放近年来增长迅猛，导致区域臭氧和PM2.5污染加重，大范围的灰霾现象时有发生。我国酸雨正在由硫酸型酸雨向硫酸/硝酸复合型过渡，氮氧化物排放增加引起的氮沉降成为我国水体富营养化的重要原因之一，氮氧化物中的二氧化氮更对人体健康也有着直接的危害，这些都对人民群众的身体健康和生态环境造成了严重影响。

我国氮氧化物主要来源于电力行业、机动车尾气和非金属矿物制品业，合计排放氮氧化物占到总量的83%。为了进一步扼制氮氧化物不断增长的趋势，我国《国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》已明确在“十二五”期间将氮氧化物排放量减少10%作为主要目标之一。为实现这一目标，《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》更进一步明确要求，推动燃煤电厂、水泥等行业脱硝，形成氮氧化物削减能力358万吨。

在实施氮氧化物减排的过程中，最为有效的手段是选择性非催化还原法（SNCR）和选择性催化还原法(SCR)，不管是SNCR还是SCR方法脱除氮氧化物，其核心的技术是将还原剂有效地分布在特定的区域内，并使之充分混合，以获得更高的脱硝效率。

喷枪的雾化效果及流场的形成是SNCR、SNCR+SCR工艺的关键技术之一，要取得较好的脱硝效果，必须把还原剂在合适的温度下均匀地分布在烟道内，SNCR或SNCR+SCR的流场形成是靠多支喷枪共同任用下形成的，喷枪的雾化效果越好，流场中盲区越少，越容易获得高的脱硝效率。

通常脱硝使用的喷枪为套管式喷枪，通过压缩空气高速推动还原剂，将还原剂打散成雾状喷射出去。高温锅炉、火电厂窑炉尾气脱硝喷枪喷射形状主要为扇面喷头。如图1所示，目前常规的扇面喷头通常做法是在喷枪出口切割出扇形细缝，压缩空气和还原剂通过扇形细缝时，会被强制改变方向，形成扇形喷射区域。

但这种形式的喷头存在一定的弊端，为了保证烟气流速，达到扇形的效果，扇形细缝的宽度就需要做到很细，高速的空气流动会磨损喷头，锅炉内烟气流速较快，还含有大量的粉尘，喷头也极易磨损，一旦喷头出现磨损，喷枪的雾化效果就会大幅降低，脱硝效率也相应的会降低。喷头磨损后，还原剂有可能直接滴到锅炉水冷壁上，导致水冷壁温度实然降低，容易出现爆裂，发生安全事故。由于扇形细缝过细，喷头极易堵塞，导致喷射不均匀，影响喷射效果。另外，雾化的还原剂在通过扇形细缝时，容易产生液滴，滴落的还原剂会直接滴到锅炉水冷壁上，同样会导致爆裂。

发明内容

本实用新型提供一种脱硝喷枪用的喷头，其可以使喷射的还原剂形成扇面雾冠，从而使还原剂更均匀地分布在烟道内，另外该喷头的使用效果好、耐磨损且使用寿命长，保证长期稳定的雾化效果及脱硝效率。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种脱硝喷枪用的喷头，喷头主体内从下至上依次包括相互连通的喷枪连接通道、第一混合腔、液体竖直通道和第二混合腔；喷枪连接通道为阶梯孔状空腔，上部直径小，下部直径大，在喷头主体内设置6个以上气体喷射孔，所述的气体喷射孔为环绕设置在喷枪连接通道的上部的四周，气体喷射孔两端分别与喷枪连接通道和第一混合腔相通；所述在液体直竖通道左右两侧对称设置第一气体通道和第二气体通道，第一气体通道下部和第二气体通道下部分别与气体喷射孔中一个气体喷射孔位置相对应且均与第一混合腔相通，第一气体通道的上部与第二气体通道的上部呈“八”字形对称分布且均与第二混合腔相通。

为了使还原剂雾化效果更好，第一混合腔上部纵截面为等腰梯形。

为了更好地形成扇面雾冠，第二混合腔纵截面为倒立的等腰梯形。

有益效果：本实用新型的喷头可以使喷射的还原剂形成扇面雾冠，从而使还原剂更均匀地分布在烟道内，相对于常规的扇面喷头，本实用新型的喷头，在同样的流通断面下，喷头更耐磨损，长时间运行对喷射效果的影响很小，可以长期保证脱硝效果。压缩空气的推动作用，避免喷头堵塞和液滴还原剂的形成，从而避免发生安全事故的发生。

附图说明

图1为常规的扇面喷头结构示意图；

图2是本实用新型结构示意图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图2的B-B剖视图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

参见图2和图3一种脱硝喷枪用的喷头，喷头主体内从下至上依次包括相互连通的喷枪连接通道1、第一混合腔2、液体竖直通道3和第二混合腔4，喷枪连接通道1为阶梯孔状空腔，上部直径小，下部直径大，该阶梯状空腔与喷枪枪管前端相连，如图4所示，本实施例中在喷头主体内设置8个气体喷射孔，分别为第一气体喷射孔51、第二气体喷射孔52、第三气体喷射孔53、第四气体喷射孔54、第五气体喷射孔55、第六气体喷射孔56、第七气体喷射孔57、第八气体喷射孔58，8个气体喷射孔环绕设置在喷枪连接通道1的上部的四周，气体喷射孔两端分别与喷枪连接通道1和第一混合腔2相通；液体直竖通道左右两侧对称设置第一气体通6和第二气体通道7，第一气体通道6下部与第一喷射孔51位置相对应，第二气体通道7下部与第五喷射孔55位置相对应，第一气体通道6下部和第二气体通道7下部均与第二混合腔4相通，第一气体通道6上部与第二气体通道7的上部呈“八”字形对称分布且均与第二混合腔4相通。

为了使还原剂雾化效果更好，第一混合腔2上部纵截面为等腰梯形。

为了更好地形成扇面雾冠，第二混合腔4纵截面为倒立的等腰梯形。

工作过程：使用时，喷头安装于套管式喷枪的前端，液体还原剂从套管式喷枪枪管的内部液体流道进入第一混合腔2，压缩空气从套管式喷枪的外环气体流道通过气体喷射孔高速喷出，其中从第二喷射孔52、第三气体喷射孔53、第四气体喷射孔54、第六气体喷射孔56、第七气体喷射孔57）和第八气体喷射孔58出来的压缩空气进入第一混合室2将液体还原剂雾化后，雾化的还原剂从液体竖直通道3进入第二混合腔4，从第一喷射孔51和第五气体喷射孔55出来的压缩空气通过第一气体通道6和第二气体通道7进入第二混合室4再将雾化的还原剂吹成扇面，增加喷枪的喷射宽度，形成扇形的喷射形状，使还原剂均匀地分布在烟道内。

该喷头可以通过改变液体竖直通道的大小，以及第一气体通道的上端与第二气体通道的上部的角度，从而调整喷头的雾化宽度，以适应各种工况，能达到更好、更长期稳定的脱硝效果。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种脱硝喷枪用的喷头，其特征在于喷头主体内从下至上依次包括相互连通的喷枪连接通道、第一混合腔、液体竖直通道和第二混合腔；喷枪连接通道为阶梯孔状空腔，上部直径小，下部直径大，在喷头主体内设置6个以上气体喷射孔，所述的气体喷射孔为环绕设置在喷枪连接通道的上部的四周，气体喷射孔两端分别与喷枪连接通道和第一混合腔相通；所述在液体直竖通道左右两侧对称设置第一气体通道和第二气体通道，第一气体通道下部和第二气体通道下部分别与气体喷射孔中一个气体喷射孔位置相对应且均与第一混合腔相通，第一气体通道的上部与第二气体通道的上部呈“八”字形对称分布且均与第二混合腔相通。

2.根据权利要求1所述一种脱硝喷枪用的喷头，其特征在于第一混合腔上部纵截面为等腰梯形。

3.根据权利要求1所述一种脱硝喷枪用的喷头，其特征在于第二混合腔纵截面为倒立的等腰梯形。