CN209464859U - 一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，属于烟气脱硝领域。包括热解烟道6、均流装置8、尿素溶液喷射器9、喷氨装置10。所述热解烟道6入口为转向室4中450‑700℃处引出锅炉烟气。所述均流装置8位于所述热解烟道6竖直段的上部，所述尿素溶液喷射器9位于所述均流装置8下方，所述热解烟道6出口与主烟道11外壁连接，连接处开有若干个开孔，所述喷氨装置10从开孔处焊接至主烟道11内部，所述喷氨装置10高度略低于所述主烟道11深度。所述尿素溶液喷射器9通过尿素溶液计量装置2连接至锅炉外的尿素溶解装置1。具有防止烟道堵塞、减少尿素消耗、防止尿素热解不充分等有益效果。

Description

一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，具体地说是一种热解烟道气流分配均匀、可以自动调节热解烟道引出烟气量、热解氨气能与主烟道烟气均匀混合的尿素热解制氨及喷射装置。

背景技术

氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一，目前主要应用选择性催化还原技术(SCR)治理烟气NOx排放，即利用还原剂有选择性的与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的氮气(N₂)和水(H₂O)，达到脱硝环保的目的。脱硝系统常选择具有安全性高尿素作为还原剂，尿素溶液通过热解或者水解装置制成氨气，送至SCR系统中催化剂上有的传统氨气喷射格栅，利用氨气与烟气中的NOx反应，实现脱硝环保的目的。

通常的尿素热解及水解制氨装置需消耗大量的能源将尿素制成氨气，热解通常采用电加热大量消耗电能，水解采用蒸汽大量消耗蒸汽，大大增大了运行费用。因此发明了采用锅炉引出高温烟气热解制氨的技术，但是现有的引出高温烟气热解技术中，常会出现热解烟道内烟气流动不均匀导致热解不完全热解烟道尾部堵塞，另外还会出现热解的后烟气与主烟道烟气混合不均匀导致尿素耗量大，热解脱硝效率低氨逃逸大，另外现有的引出高温烟气技术在低负荷时由于压差不足导致引出烟气量不能满足尿素热解的热量导致脱硝效率不能满足要求等一系列问题。

实用新型内容

为解决现有技术中烟气流动不均匀使尿素热解不完全导致烟道尾部堵塞、热解后烟气与主烟道混合不均匀导致尿素消耗量大、热解脱硝效率低、引出高温烟气技术在低负荷时由于压差不足导致引出烟气量不能满足尿素热解的热量等问题，本使用新型提供一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，具体技术方案如下：

一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，包括热解烟道、均流装置、尿素溶液喷射器、喷氨装置；所述热解烟道入口设置在锅炉转向室450-700℃处，所述均流装置设置在所述热解烟道上部，所述均流装置设置有若干个均匀分布的小通道的平板；所述尿素溶液喷射器设置在所述均流装置下方，连接到锅炉外部；所述热解烟道出口与主烟道外壁连接，所述热解烟道出口宽度与主烟道一致，所述主烟道外壁与所述热解烟道连接处均匀设置若干开孔，所述开孔处与所述喷氨装置焊接连接；所述喷氨装置为表面设置若干开孔的箱体，所述箱体底部为锥形。所述尿素溶液喷射器为普通喷淋装置。

所述热解烟道靠近入口处设置有第一调节挡板，所述第一调节挡板设置在所述均流装置上部。

所述喷氨装置为长方形箱体或圆柱形箱体，高度略低于所述主烟道深度。

所述主烟道内设置有第二调节挡板，所述第二调节挡板设置在所述喷氨装置前。所述喷氨装置底部锥形顶点处设置有开孔。

所述尿素溶液喷射器为一支或若干支，所述尿素溶液喷射器根据热解烟道外形单侧布置或圆周布置。

本使用新型的有益效果是：

均流装置的设置使烟气均匀分布在热解烟道中，避免烟道尾部堵塞的问题；尿素溶液喷射器与均流装置的配合使尿素溶液与烟气充分混合，使尿素充分热解，减少不必要的消耗；喷氨装置的设置使热解后氨气与烟气充分混合进入脱硝阶段，提高脱硝效率，喷氨装置底部锥形定点处的开孔能够防止灰尘堆积；第一调节挡板和第二调节挡板的设置使烟气量能够根据需要进行烟气释放，满足尿素热解需要的热量。

附图说明

图1为本实用新型所述的装置的流程示意图；

图2为图1中均流装置结构示意图；

图3为图1中热解烟道出口处结构示意图；

图4为图3中一种喷氨装置结构示意图。

图中：1，尿素溶解装置；2，尿素溶液计量装置；3，锅炉炉膛；4，转向室；5，受热面；6，热解烟道；7，第一调节挡板；8，均流装置；9，尿素溶液喷射器；10，喷氨装置；11，主烟道；12，第二调节挡板；13，脱硝装置；14，小通道。

具体实施方式

以下实施例所用材料、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、方法和仪器，本领域普通技术人员均可通过商业渠道获得。

在本实用新型以下的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以是通过中间介质间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以是具体情况理解上书术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型以下的描述中，除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明，但以下详细说明不视为对本实用新型的限定。

如图1所示，一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，包括热解烟道6、均流装置8、尿素溶液喷射器9、喷氨装置10。所述热解烟道6入口为转向室4中450-700℃处引出锅炉烟气。所述均流装置8位于所述热解烟道6竖直段的上部，所述尿素溶液喷射器9位于所述均流装置8下方，所述热解烟道6出口与主烟道11外壁连接，连接处开有若干个开孔，所述喷氨装置10从开孔处焊接至主烟道11内部，所述喷氨装置10高度略低于所述主烟道11深度。所述尿素溶液喷射器9通过尿素溶液计量装置2连接至锅炉外的尿素溶解装置1。

如图2所示，所述均流装置8为设有若干个均匀分布的小通道14的平板，所诉均流装置8与所述热解烟道6截面大小相等形状相同，所述小通达14为圆形或方形。

如图3所示，所述热解烟道6出口与所述主烟道11宽度相等或者扩径至与主烟道11宽度相等，后再与主烟道11外壁上开若干方孔或圆孔用于焊接喷氨装置10。

如图4所示，所述喷氨装置10为表面设置有若干个均匀分布的长方形箱体或圆形箱体，所述喷氨装置10下部为锥形，锥形定点处开孔以防止积灰。

所述热解烟道6入口处设置有第一调节挡板7，所述第一调节挡板7设置在所述均流装置8前。所述主烟道内设置有第二调节挡板12，所述第二调节挡板12设置在所述喷氨装置10前。

所述尿素溶液喷射器9可以为一支或若干支，所述尿素溶液喷射器9根据热解烟道6形状单侧布置或圆周布置。

锅炉启动后，烟气从锅炉炉膛3内流向转向室4，再经过受热面(如省煤器等)进入主烟道11，根据需要脱硝的烟气量确定尿素用量，通过尿素溶液计量装置2从尿素溶解装置1中引出适量尿素溶液，根据尿素热解所需热量调节热解烟道6内的第一调节挡板7，从转向室4内引出适量的烟气，若第一调节挡板7全部打开仍无法满足尿素热解所需的烟气量时，调节主烟道11内第二调节挡板12，确保烟气量足够。引出烟气进入热解烟道6后，通过均流装置8使烟气气流分配均匀，分配均匀后的烟气气流经过尿素溶液喷射器9时将喷射器雾化喷出的尿素溶液热解制成氨气，氨气与烟气经过热解烟道6出口通过喷氨装置10喷入主烟道11内，与烟气充分混合进入脱硝装置13。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，其特征在于：所述装置包括热解烟道、均流装置、尿素溶液喷射器、喷氨装置；所述热解烟道入口设置在锅炉转向室450-700℃处，所述均流装置设置在所述热解烟道上部，所述均流装置设置有若干个均匀分布的小通道的平板；所述尿素溶液喷射器设置在所述均流装置下方，连接到锅炉外部；所述热解烟道出口与主烟道外壁连接，所述热解烟道出口宽度与主烟道一致，所述主烟道外壁与所述热解烟道连接处均匀设置若干开孔，所述开孔处与所述喷氨装置焊接连接；所述喷氨装置为表面设置若干开孔的箱体，所述箱体底部为锥形。

2.根据权利要求1所述的一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，其特征在于：所述热解烟道靠近入口处设置有第一调节挡板，所述第一调节挡板设置在所述均流装置上部。

3.根据权利要求1所述的一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，其特征在于：所述喷氨装置为长方形箱体或圆柱形箱体，高度略低于所述主烟道深度，所述喷氨装置底部锥形顶点处设置有开孔。

4.根据权利要求1所述的一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，其特征在于：所述主烟道内设置有第二调节挡板，所述第二调节挡板设置在所述喷氨装置前。

5.根据权利要求1所述的一种用于尿素热解制氨及均匀喷射装置，其特征在于：所述尿素溶液喷射器为一支或若干支，所述尿素溶液喷射器根据热解烟道外形单侧布置或圆周布置。