CN210138756U - 一种喷头及脱硝喷枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种喷头及脱硝喷枪，包括外壳体，所述外壳体开设有一喷腔，所述外壳体开设有喷口，所述喷口呈弧形，所述喷口与所述喷腔连通。通过设置弧形喷口，使得雾化喷出的还原剂呈扇形式从喷口喷出，使得还原剂的喷射面积更大、覆盖率更广。

Description

一种喷头及脱硝喷枪

技术领域

本实用新型涉及一种喷头及脱硝喷枪。

背景技术

燃煤工业窑炉烟气中都含有氮氧化物(NOx)。NOx是一种主要的大气污染物之一，NOx与碳氢化合物在强光作用下会造成光化学污染，排放到大气中的 NOx是形成酸雨的主要原因之一，严重危害生态环境。氨还原法脱硝因其工艺简单、投资省，已成为主要的烟气脱硝方法。其要点是：在压缩空气的作用下，将还原剂通过气液两相流喷枪雾化后喷到炉窑高温烟气中，还原剂中的氨和烟气中的氮氧化物反应，生成氮气和水，使烟气中的氮氧化物得以脱除。目前的脱硝喷枪扩散喷出的还原剂雾场范围小，效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种喷头以及具有该喷头的脱硝喷枪。

本实用新型的方案是这样实现的：

一种喷头，包括外壳体，所述外壳体开设有一喷腔，所述外壳体开设有喷口，所述喷口呈弧形，所述喷口与所述喷腔连通，所述外壳体开设有喷口槽，所述喷口槽呈扇形，所述喷口槽在所述外壳体的表面形成一呈弧形的喷口，且所述喷口槽与所述喷腔连通，所述喷口槽的侧壁上开设有连通口，所述喷口槽通过所述连通口与所述喷腔连通，所述喷口槽的宽度从所述喷口处向所述喷口槽的底部的方向逐渐减小，还包括扩散件，所述扩散件开设有若干第一喷孔和第二喷孔，各所述第一喷孔之间连通，各所述第一喷孔与所述喷腔连通，各所述第二喷孔之间连通，各所述第二喷孔与所述喷腔连通。

一种脱硝喷枪，包括上述所述的喷头。

进一步地，还包括内管和外管，所述外管具有外腔体，所述内管设置于所述外腔体内，所述内管具有内腔体，所述外壳体与所述外管连接，所述扩散件与所述内管连接，所述第一喷孔与所述外管腔连通，所述第二喷孔与所述内腔体连通。

进一步地，还包括保护套管，所述保护套管套设于所述外管的外侧。

进一步地，所述保护套管为310不锈钢。

进一步地，所述外壳体与所述外管可拆卸连接。

本实用新型的有益效果是：

通过设置弧形喷口，使得雾化喷出的还原剂呈扇形式从喷口喷出，使得还原剂的喷射面积更大、覆盖率更广。

在改进实施例中，压缩空气经过各第二喷孔扩散成数道气流，还原剂溶液经过各第一喷孔扩散成数道液流，气液两相在外壳体的喷腔中经过充分混合、碰撞，使得还原剂溶液被雾化，形成雾化颗粒，再通过喷口槽形成的喷口呈扇形喷出，其雾化效果好，雾场角度大，射程远，覆盖率广。

附图说明

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型一实施例中喷头的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例中喷头的侧视图。

图3为本实用新型一实施例中脱硝喷枪的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例中脱硝喷枪的分解示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型的技术方案做进一步描述，本实用新型不仅限于以下具体实施方式。

需要理解的是，实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件。在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本实用新型提供了一种喷头以及具有该喷头的脱硝喷枪，如图1和图2所示，其为一实施例的喷头，包括外壳体300，所述外壳体300开设有一喷腔(图未示)，所述外壳体300开设有喷口301，所述喷口301呈弧形，所述喷口301 与所述喷腔连通，使得雾化喷出的还原剂呈扇形式从喷口301喷出，使得还原剂的喷射面积更大、覆盖率更广。

具体地，在一个实施例中，如1所示，喷头的结构为：包括外壳体300，所述外壳体300开设有一喷腔，所述外壳体300开设有喷口槽302，所述喷口槽 302呈扇形，所述喷口槽302在所述外壳体300的表面形成一呈弧形的喷口301，且所述喷口槽302与所述喷腔连通，其中，为了连通喷口槽302和喷腔，例如，所述喷口槽302的侧壁上开设有连通口303，所述喷口槽302通过所述连通口 303与所述喷腔连通。进入喷腔中的雾化还原剂通过连通口303进入喷口槽302，并沿喷口槽302的开设方向喷出，形成扇形雾场，对锅炉烟气进行脱硝，该扇形雾场覆盖率广，提高了脱硝效率。

其中，该喷头形成的雾场角度与喷头开设的喷口槽的形状有关，其形成的雾场角度可达110°-130°，也可根据实际情况进行设计。

其中，为了使得还原剂溶液雾化，例如，如图1所示，还包括扩散件200，所述扩散件200开设有若干第一喷孔211和第二喷孔221，各所述第一喷孔211 之间连通，各所述第一喷孔211与所述喷腔连通，各所述第二喷孔221之间连通，各所述第二喷孔221与所述喷腔连通。其中，扩散件200用于充分分散还原剂溶液和压缩空气，其中，压缩空气和还原剂通过扩散件200进入外壳体300 的喷腔中，还原剂溶液在压缩空气的作用下被打散、雾化，并从喷口301喷出。

为了使得雾化后的还原剂扩散更广，在一个实施例中，如图2所示，所述喷口槽302的宽度从所述喷口301处向所述喷口槽302的底部的方向逐渐减小，例如，所述连通口303开设于所述喷口槽302的底部，且所述连通口303的宽度小于所述喷口槽302的底部宽度，在喷腔中被雾化后的还原剂在气压下被压向外部、从连通口303中进入喷口槽302，并通过呈扇形的、宽度逐渐扩大的喷口槽302喷出，形成大范围的扩散雾场。

其中，该喷头应与其他组件配合作为脱硝喷枪使用，本实用新型提供一种脱硝喷枪，包括上述所述的喷头。

具体地，在一个实施例中，如图1、图3和图4所示，脱硝喷枪的结构为：包括喷头、内管110和外管120。所述喷头包括外壳体300和扩散件200，所述外壳体300开设有一喷腔，所述外壳体300开设有喷口槽302，所述喷口槽302 呈扇形，所述喷口槽302在所述外壳体300的表面形成一呈弧形的喷口301，且所述喷口槽302与所述喷腔连通。所述扩散件200开设有若干第一喷孔211和第二喷孔221，各所述第一喷孔211之间连通，各所述第一喷孔211与所述喷腔连通，各所述第二喷孔221之间连通，各所述第二喷孔221与所述喷腔连通，所述外管120具有外腔体121，所述内管110设置于所述外腔体121内，所述内管110具有内腔体11，所述外壳体300与所述外管120连接，为了实现方便拆卸，例如，所述外壳体300与所述外管120可拆卸连接，例如，所述外壳体300 的喷腔的侧壁具有第一内螺纹(图未示)，所述外管120的外侧壁具有第一外螺纹122，所述外壳体300套设于所述外管120上且所述第一内螺纹与所述第一外螺纹122螺接，也就是说，所述外壳体300与所述外管120螺接，从而实现可拆卸。所述扩散件200与所述内管110连接，为了实现方便拆卸，例如，所述扩散件200与所述内管110可拆卸连接，例如，所述扩散件200上具有第二外螺纹231，所述内管110的内腔体11的侧壁具有第二内螺纹111，所述扩散件 200穿设于所述内管110的内腔体11内且第二外螺纹231与第二内螺纹111螺接，也就是所述扩散件200与所述内管110螺接，从而实现可拆卸。其中，所述第一喷孔211与所述外管120腔连通，所述第二喷孔221与所述内管110腔连通。也就是说，所述内管110腔与所述外管120腔不连通，且第一喷孔211 与第二喷孔221之间在所述扩散件200上不连通，所述第一喷孔211和所述第二喷孔221通过所述外壳体300的喷腔连通。

例如，为了实现上述所述，在一个实施例中，如图1和图4所示，所述扩散件200包括第一扩散体210、第二扩散体220和连接件230，所述第一扩散体 210的第一端与所述第二扩散体220连接，所述第一扩散体210的第二端与所述连接件230连接，所述第一扩散体210开设有若干第一喷孔211，所述第二扩散体220开设有若干第二喷孔221，所述连接件230的外侧壁具有第二外螺纹231，所述连接件230上开设有连通腔(图未示)，所述连通腔贯穿所述连接件230并延伸至第二扩散体220，使得第二扩散体220开设的若干第二喷孔221与所述连通腔连通，从而使得内管110的内腔体11与各所述第二喷孔221连通，并且，应该理解的是，各所述第一喷孔211不与所述连通腔连通，通过该第二外螺纹 231的设置，使得连接件230与所述内管110螺接，所述第一扩散体210设置于所述内管110外，即设置于所述外管120的外腔体121内，使得外腔体121与各所述第二喷孔221连通。

其中，如图4所示，所述外管120远离所述外壳体300的一端连接有用于加入还原剂的还原剂管道901及其他连接组件，且该还原剂管道的内部与外腔体121连通，所述内管110体远离所述扩散件200的一端连接有压缩空气管道 902及其他连接组件，且该压缩空气管道的内部与所述内腔体11连通，例如，所述压缩空气管道穿过所述外管120与所述内管110连接，通过压缩空气管道向所述内管110的内腔体11注入压缩空气，通过还原剂管道向所述外管120的外腔体121注入还原剂溶液。

内管的内腔体中的压缩空气经过第二扩散件的各第二喷孔扩散成数道气流，外管中的外腔体中的还原剂溶液经过第一扩散体的各第一喷孔扩散成数道液流，气液两相在外壳体的喷腔中经过充分混合、碰撞，使得还原剂溶液被雾化，形成雾化颗粒，再通过喷口槽形成的喷口呈扇形喷出，其雾化效果好，雾场角度大，射程远，覆盖率广。

在一个实施例中，为了使得雾化效果更好，实现压缩空气的气流与还原剂溶液的碰撞，例如，所述第一喷孔沿内管的轴向贯穿所述第一扩散体，且各所述第一喷孔在所述第一扩散体上呈周向开设，例如，所述第二扩散件的侧壁沿周向开设有若干第二喷孔，且各所述第二喷孔的朝向均垂直于所述内管的轴向，也就是第一喷孔和第二喷孔的朝向不一致，使得喷出的压缩空气气流和还原剂液流能够在喷腔中得到充分的碰撞，使得还原剂的雾化效果更好。

在一个实施例中，例如，所述第二喷孔221的宽度从远离所述第二扩散件 200表面向所述第二扩散件200的表面的方向逐渐增大，也就是，所述第二喷孔 221的宽度从靠近连通腔的一端向所述第二扩散件200的表面逐渐增大，使得压缩空气能够更大分散性喷射到喷腔中，使得还原剂的雾化效果更好。

其中，在脱硝过程中，脱硝还原剂与烟气中氮氧化物(NO和NO₂)进行选择性非催化还原反应，将NO和NO₂转化成N₂和H₂O。该反应的决定因素是温度，只有在850℃-1200℃温度区间内该反应才能进行，低于这一温度反应不能进行，高于这一温度喷入的还原剂将被氧化成NOx。喷枪长期放在锅炉内会对喷枪喷口部产生热腐蚀(一般锅炉内温度800℃-1000℃)以及酸性腐蚀，比如炉体内的氮化物、硫化物跟含有水蒸气的气体形成强酸，对脱硝喷枪形成酸性腐蚀。

为了在高温状态下对脱硝喷枪进行保护，避免高温下脱硝喷枪发生热腐蚀，在一个实施例中，如图4所示，所述脱硝喷枪还包括保护套管130，所述保护套管130套设于所述外管120的外侧，通过所述保护套管130进行保护，进一步地，所述保护套管130为310不锈钢，其中，310不锈钢最高可耐耐高温1300℃，持续耐高温在1000℃左右，可以对脱硝喷枪进行有效防护，避免热腐蚀。且310 不锈钢具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性，可以避免酸性腐蚀等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种喷头，其特征在于，包括外壳体，所述外壳体开设有一喷腔，所述外壳体开设有喷口，所述喷口呈弧形，所述喷口与所述喷腔连通，所述外壳体开设有喷口槽，所述喷口槽呈扇形，所述喷口槽在所述外壳体的表面形成一呈弧形的喷口，且所述喷口槽与所述喷腔连通，所述喷口槽的侧壁上开设有连通口，所述喷口槽通过所述连通口与所述喷腔连通，所述喷口槽的宽度从所述喷口处向所述喷口槽的底部的方向逐渐减小，还包括扩散件，所述扩散件开设有若干第一喷孔和第二喷孔，各所述第一喷孔之间连通，各所述第一喷孔与所述喷腔连通，各所述第二喷孔之间连通，各所述第二喷孔与所述喷腔连通。

2.一种脱硝喷枪，其特征在于，包括如权利要求1所述的喷头。

3.根据权利要求2所述的脱硝喷枪，其特征在于，还包括内管和外管，所述外管具有外腔体，所述内管设置于所述外腔体内，所述内管具有内腔体，所述外壳体与所述外管连接，所述扩散件与所述内管连接，所述第一喷孔与所述外管腔连通，所述第二喷孔与所述内腔体连通。

4.根据权利要求3所述的脱硝喷枪，其特征在于，还包括保护套管，所述保护套管套设于所述外管的外侧。

5.根据权利要求4所述的脱硝喷枪，其特征在于，所述保护套管为310不锈钢。

6.根据权利要求3所述的脱硝喷枪，其特征在于，所述外壳体与所述外管可拆卸连接。

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