CN208372815U - 一种脱硝剂喷枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种脱硝剂喷枪，所述系统包括：喷管，所述喷管穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述喷管用以提供所述脱硝剂喷枪将粉体脱硝剂喷入所述锅炉的通道；以及毛细管，所述毛细管沿所述喷管管壁设置，在所述喷管长度方向上延伸至所述喷管的出口端，用以提供压缩空气对所述喷管的出口进行冷却。根据本实用新型的脱硝剂喷枪，采用毛细管在喷管的出口端吹扫压缩空气，可以对喷管的出口进行有效的冷却，有效防止脱硝剂在喷管的出口的粘附，同时，毛细管沿着喷管管壁设置，在向喷管的出口端输送压缩空气的同时，压缩空气对喷管管壁也起到降温冷却的作用，防止脱硝剂粉料在管壁的粘附。

Description

一种脱硝剂喷枪

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧处理领域，具体而言涉及一种脱硝剂喷枪。

背景技术

随着城市数量和规模的不断扩大，对城市垃圾处理的要求越来越高。目前，城市中处理垃圾的方式主要采用焚烧处理，垃圾焚烧产生的尾气中包含CO₂、H₂O、SO₂，NO_x等，除此之外，还产生一些有毒气体，包括颗粒物、二噁英、多环芳烃(PAHs)和醛类等。

在现有的垃圾焚烧烟气处理技术中，对NO_x的控制主要以“燃烧控制+还原法”去除，其中，还原法包括选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)二种方式或者二种方式的组合。SNCR技术脱硝效率低，为了保证达标排放，往往需要喷入过量的氨水，并且在生物质项目上，由于锅炉内温度较低，SNCR效率会进一步降低；SCR技术脱硝投资运行成本高，并且催化剂碱金属中毒严重，使得使用寿命大打折扣。PNCR脱硝技术采用气力输送的方式将高分子粉末脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间，从而实现脱硝目的，由于其脱硝效率高，成本低，逐渐占据人们的视野。

PNCR脱硝技术采用喷枪将粉体脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间。其中，PNCR脱硝技术所用的高分子粉末脱硝剂，在达到一定的高温下会瞬间气化，在低于气化温度时，高分子粉末的粘性会增加，会黏附在喷枪的喷管内壁，若不及时清理，就会造成喷管的堵塞，影响系统的运行。目前采用的单管式喷枪，通过喷管将高分子粉体脱硝剂送入炉膛内部，喷管的出口端需要伸入炉膛一部分，运行的过程中出口端的温度逐渐升高，由于缺少有效的冷却措施，因此，时间一长，脱硝剂会在出口位置不断黏附，造成喷管堵塞。

为此，有必要提出一种新的脱硝剂喷枪，用以解决现有技术中的问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本实用新型提供了一种脱硝剂喷枪，包括：

喷管，所述喷管穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述喷管用以提供所述脱硝剂喷枪将粉体脱硝剂喷入所述锅炉的通道；以及

毛细管，所述毛细管沿所述喷管管壁设置，在所述喷管长度方向上延伸至所述喷管的出口端，用以提供压缩空气对所述喷管的出口进行冷却。

示例性的，所述喷管外壁开设有凹槽，所述毛细管设置于所述凹槽中并部分埋于所述喷管管壁中。

示例性的，在所述喷管的出口端，所述毛细管沿所述喷管管壁螺旋渐入的方式设置，并穿透所述喷管的管壁。

示例性的，所述毛细管与所述喷管之间采用点焊固定。

示例性的，还包括部分内嵌于所述锅炉水冷壁中的套管，所述喷管套接在所述套管中。

示例性的，还包括环绕所述喷管外壁设置的位于所述喷管外壁与所述套管内壁之间的金属环，所述金属环在所述喷管外壁上的高度高于所述毛细管。

示例性的，所述套管包括第一部分和第二部分，所述第一部分部分内嵌于水冷壁中，所述第二部分设置在所述喷管上，所述第一部分与所述第二部分通过套管式快速接头相连。

示例性的，所述套管式快速接头设置在所述第一部分上并与所述套管之间衬PTFE垫片。

示例性的，所述第二部分设置在所述喷管的入口端与所述喷管通过满焊密封。

示例性的，还包括设置在所述喷管入口端的压缩空气总管，所述压缩空气总管与所述毛细管连通。

根据本实用新型的脱硝剂喷枪，采用毛细管在喷管的出口端吹扫压缩空气，可以对喷管的出口进行有效的冷却，有效防止脱硝剂在喷管出口的粘附，同时，毛细管沿着喷管管壁设置，在向喷管的出口端输送压缩空气的同时，压缩空气对喷管管壁也起到降温冷却的作用，防止脱硝剂粉料在管壁的粘附。根据本实用新型的脱硝剂喷枪，从整体上防止了脱硝剂粉料在喷管内的沉积和粘附，防止喷管堵塞；提高了系统运行的稳定性。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的结构示意图；

图2为图1中的脱硝剂喷枪的局部结构示意图；

图3A和图3B分别为根据图2中A-A和B-B方向观测的截面结构示意图；

图4为根据本实用新型的一个实施例的套管帽和套管式快速接头内衬PTFE垫片的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本实用新型所述垃圾脱硝剂喷枪。显然，本实用新型的施行并不限于垃圾焚烧处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。

在典型的脱硝技术中，SNCR技术脱硝效率低，为了保证达标排放，往往需要喷入过量的氨水，并且在生物质项目上，由于锅炉内温度较低，SNCR效率会进一步降低；SCR技术脱硝投资运行成本高，并且催化剂碱金属中毒严重，使得使用寿命大打折扣。PNCR脱硝技术采用气力输送的方式将高分子粉末脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间，从而实现脱硝目的，由于其脱硝效率高，成本低，逐渐占据人们的视野。

PNCR脱硝技术采用喷枪将粉体脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间。其中，PNCR脱硝技术所用的高分子粉末脱硝剂，在达到一定的高温下会瞬间气化，在低于气化温度时，高分子粉末的粘性会增加，会黏附在喷枪的喷管内壁，若不及时清理，就会造成喷管的堵塞，影响系统的运行。目前采用的单管式喷枪，通过喷管将高分子粉体脱硝剂送入炉膛内部，喷管的出口端需要伸入炉膛一部分，运行的过程中出口端的温度逐渐升高，由于缺少有效的冷却措施，因此，时间一长，脱硝剂会在出口位置不断黏附，造成喷管堵塞。

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种脱硝剂喷枪，包括

喷管，所述喷管穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述喷管用以提供所述脱硝剂喷枪将粉体脱硝剂喷入锅炉的通道；以及

毛细管，所述毛细管沿所述喷管管壁设置，在所述喷管长度方向上延伸至所述喷管的出口端，用以提供压缩空气对所述喷管的出口进行冷却。

下面参考图1、图2、图3A-图3B和图4对本实用新型的垃圾脱硝剂喷枪进行示意性说明，其中图1为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的结构示意图；图2为图1中的脱硝剂喷枪的局部结构示意图；图3A和图3B分别为根据图2中A-A和B-B方向观测的截面结构示意图；图4为根据本实用新型的一个实施例的套管帽和套管式快速接头内衬PTFE垫片的结构示意图。

PNCR脱硝技术采用气力输送方式，将高分子粉体脱硝剂输送至锅炉内合适的温度区间，以实现脱硝的目的，在输送脱硝剂的过程中采用喷枪进行气力输送的过程。参看图1，本实用新型提供的脱硝剂喷枪包括套管1，所述套管1内嵌于锅炉水冷壁中。图1中虚线W1为水冷壁内壁面。所述套管用以提供所述喷管安装在锅炉水冷壁上的安装空间。需要理解的是，本实施例以采用套管安装的脱硝剂喷枪为示例进行说明仅仅是示例性的，其他脱硝剂喷枪的安装形式，如不采用套管安装直接将喷枪安装在锅炉水冷壁中，也适用于本适用新型。

所述脱硝剂喷枪还包括喷管2，所述喷管2穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面W1以使所述喷管的出口201位于所述锅炉内部，所述喷管2用以提供所述脱硝剂喷枪将粉体脱硝剂喷入所述锅炉的通道。在本实用新型的一个实施例中，脱硝剂喷枪还包括内嵌于水冷壁内的套管1，所述喷管2套接在所述套管1内并延伸超出所述水冷壁内壁面W1以使所述喷管2的出口201位于所述锅炉内部。继续参看图1，所述喷管2还包括入口202，所述入口202位于所述水冷壁的外壁面(未示出)以外。

所述脱硝剂喷枪还包括毛细管3，所述毛细管3沿所述喷管2管壁设置，在所述喷管2长度方向上延伸至所述喷管2的出口201端，用以提供压缩空气对所述喷管2的出口201进行冷却。在本实用新型的一个实施例中，脱硝剂喷枪还包括内嵌于水冷壁内的套管1，所述毛细管3设置在所述套管1内从所示喷管2的入口202端向所述喷管2的出口201端延伸。

本实用新型采用毛细管在喷管的出口端吹扫压缩空气，可以对喷管的出口进行有效的冷却，有效防止脱硝剂在喷管的出口的粘附，同时，毛细管沿着喷管管壁设置，在向喷管的出口端输送压缩空气的同时，压缩空气对喷管管壁也起到降温冷却的作用，防止脱硝剂粉料在管壁的粘附。从整体上防止了脱硝剂粉料在喷管内的沉积和粘附，防止喷管堵塞；提高了系统运行的稳定性。

示例性的，参看图2，喷管2的外壁上开设有凹槽203，毛细管3设置于凹槽203中，毛细管3部分埋于所述喷管2的管壁中。在本实用新型的一个示例中，沿喷管2的圆周方向均匀设置有4根毛细管3。从而使毛细管对喷管开口的冷却效果进一步增强。

图3A示出了沿图2中A-A方向观测的截面结构示意图，进一步示出了毛细管3设置于喷管2的外壁上的凹槽中的结构示意图。喷管2的外壁上均匀开设有4个凹槽203，4根毛细管3设置于凹槽203中，同时毛细管3部分埋于喷管2的管壁中。

需要理解的是，本实施例在喷枪结构中设置4根毛细管，以及将毛细管设置在喷管外侧壁开设的凹槽中仅仅是示例性的，任何沿喷管外壁设置的、任何数量的毛细管均适用于本实用新型。

示例性的，如图2所示，在所述喷管2的出口201端，所述毛细管3沿所述喷管2管壁螺旋渐入的方式设置，并穿透所述喷管2的管壁。参看图3B，示出了喷管出口端沿图2中B-B方向观测的截面示意图，其中示出了毛细管3沿喷管2管壁螺旋渐入设置，并且毛细管3穿透管壁2，延伸入喷管2内侧。将毛细管在喷管的出口端螺旋渐入的方式设置，并穿透喷管管壁，使得压缩空气沿着喷管内部螺旋向外吹扫，进一步提升对喷管出口的冷却效果，也提升对喷管出口部分的管壁的冷却效果，从而进一步提升防止脱硝剂在喷管出口端的粘附和堆积。同时，螺旋吹扫的空气带动喷管内气力输送的空气和脱硝剂粉体一起螺旋喷射，增加了喷射气流的刚度，增加了脱硝剂粉体的覆盖面积，有利于提高脱除效率。

示例性的，所述喷管2与所述毛细管3之间点焊固定，从而使毛细管和喷管整体安装和拆卸，使安装和拆卸更加方便。

进一步，继续参看图1和图2，示例性的，所述脱硝剂喷枪还包括环绕所述喷管2外壁设置的位于所述喷管2外壁与所述套管1内壁之间的金属环4，所述金属环4在所述喷管2外壁上的高度高于所述毛细管3，从而避免了喷枪在安装过程中，所述毛细管与所述套管之间的磨损。如图3A所示，在喷管2的横截面上设置的金属环4在喷管2外壁上的高度高于毛细管3，从而有效避免了毛细管3与套管1内壁的接触，从而避免了毛细管与套管之间的磨损。

示例性的，参看图1和2，所述套管1包括第一部分101和第二部分102，所述第二部分102设置在所述喷管2的入口202端与所述喷管2通过满焊密封。所述第一部分101部分内嵌于水冷壁上，所述第一部分101与所述第二部分102通过套管式快速接头5相连。所述套管式快速接头5设置在所述第一部分101上并与所述套管1之间衬PTFE垫片501，以保证套管密封性能。将套管与喷管采用套管式快速接头连接，使得喷枪的安装和拆卸更加方便。同时，在这种方式下套管配置有套管帽，在喷枪拔出时，可以用套管帽将套管密封，从而防止锅炉漏风。参看图4，示出了套管帽了套管帽6、套管式快速接头5以及套管1的结构示意图。采用这种形式安装的套管和喷管，可以将喷管和套管分离安装，套管安装在水冷壁上，通过插拔喷管设置喷枪的安装。

示例性的，参看图1，所示喷枪还包括压缩空气总管7，所示压缩空气总管7位于所示喷管2的入口202端与所示毛细管3连通。所示压缩空气总管7连接电磁阀与快速接头。电磁阀控制压缩空气的开关，快速接头方便管道的连接和拆卸。

根据本实用新型的脱硝剂喷枪，采用毛细管在喷管的出口端吹扫压缩空气，可以对喷管的出口进行有效的冷却，有效防止脱硝剂在喷管的出口的粘附，同时，毛细管沿着喷管管壁设置，在向喷管的出口端输送压缩空气的同时，压缩空气对喷管管壁也起到降温冷却的作用，防止脱硝剂粉料在管壁的粘附。根据本实用新型的脱硝剂喷枪，从整体上防止了脱硝剂粉料在喷管内的沉积和粘附，防止喷管堵塞；提高了系统运行的稳定性。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (10)

1.一种脱硝剂喷枪，其特征在于，包括：

喷管，所述喷管穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述喷管用以提供所述脱硝剂喷枪将粉体脱硝剂喷入所述锅炉的通道；以及

毛细管，所述毛细管沿所述喷管管壁设置，在所述喷管长度方向上延伸至所述喷管的出口端，用以提供压缩空气对所述喷管的出口进行冷却。

2.如权利要求1所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，所述喷管外壁开设有凹槽，所述毛细管设置于所述凹槽中并部分埋于所述喷管管壁中。

3.如权利要求2所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，在所述喷管的出口端，所述毛细管沿所述喷管管壁螺旋渐入的方式设置，并穿透所述喷管的管壁。

4.如权利要求1所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，所述毛细管与所述喷管之间采用点焊固定。

5.如权利要求1所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，还包括部分内嵌于所述锅炉水冷壁中的套管，所述喷管套接在所述套管中。

6.如权利要求5所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，还包括环绕所述喷管外壁设置的位于所述喷管外壁与所述套管内壁之间的金属环，所述金属环在所述喷管外壁上的高度高于所述毛细管。

7.如权利要求5所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，所述套管包括第一部分和第二部分，所述第一部分部分内嵌于水冷壁中，所述第二部分设置在所述喷管上，所述第一部分与所述第二部分通过套管式快速接头相连。

8.如权利要求7所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，所述套管式快速接头设置在所述第一部分上并与所述套管之间衬PTFE垫片。

9.如权利要求7所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，所述第二部分设置在所述喷管的入口端与所述喷管通过满焊密封。

10.如权利要求1所述的脱硝剂喷枪，其特征在于，还包括设置在所述喷管入口端的压缩空气总管，所述压缩空气总管与所述毛细管连通。