CN210171175U - 一种尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置 - Google Patents

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Jing Song
宋静
Mingbo Li
李明波
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吴鸿宾
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Abstract

本实用新型一种用于尿素热解反应器在线检修或更换喷枪的装置，包括如下装置：热解反应器本体、补强圈、接管、耐高温插板阀、压缩空气管道、定位法兰、非金属垫片、活套法兰、定位螺栓、密封垫圈和密封管夹、尿素溶液喷枪等。所述的装置系统通过活套法兰和耐高温阀门以及压缩空气管道共同实现尿素溶液喷枪的在线检修或更换，在需要检修或更换喷枪时，可先将压缩空气管路打开，随即可松开密封管夹和活套法兰，将喷枪拔出至定位法兰处，关闭耐高温插板阀，最后松开法兰连接，将喷枪移出热解反应器，从而避免了热解反应器中的正压高温烟气喷出对操作人员造成伤害。

Description

一种尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置
技术领域
本实用新型涉及化工装置，具体涉及一种尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置。
背景技术
随着大气污染治理的政策日趋严格，烟气中的氮氧化物(NOx)达标排放也成为工业烟气治理的重点目标。在目前主流的烟气脱硝技术中，选择性催化还原(SCR)工艺因其稳定高效的脱硝效率而被广泛采用。SCR工艺的原理是在催化剂的作用下，烟气中的 NOx与加入的还原剂氨气(NH3)发生还原反应，从而生成氮气和水的过程，常用的还原剂种类有液氨、氨水和尿素。由于液氨和氨水的使用条件比较严格，同时存在泄漏的风险，而尿素在性能和安全操作方面具有明显的优势，因此，尿素常被用作制备还原剂。目前最常见的工艺是将尿素溶液在压缩空气的雾化作用下，经由尿素溶液喷枪进入尿素热解反应器，雾化的微小尿素溶液雾滴在高温热风的作用下发生热解反应，生成NH3和二氧化碳 (CO2)。在热解过程中，热解温度、热解反应器的流场条件、雾化颗粒的粒径等因素都会影响热解效率，而热解不完全会产生结晶堵塞尿素溶液喷枪。
为了保证脱硝系统的连续运行，当尿素溶液喷枪出现故障时需要在线将喷枪拔出进行检修或更换，而由于尿素热解反应器内是高达600℃的正压反应条件，因此，在线拔出或更换喷枪时，热解反应器内的高温热风会发生泄漏，不但影响尿素热解反应器的运行，外泄的高温热风更会对检修人员造成人身伤害。
实用新型内容
本实用新型专利的目的要解决现有的尿素热解反应器的喷枪在线检修或更换过程中的热风外泄问题，以及热解反应器内NH3和CO2的泄露问题，从而提出一种用于尿素热解反应器可在线检修或更换喷枪的装置。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
本实用新型所述的一种用于尿素热解反应器在线检修或更换喷枪的装置，包括，热解反应器本体，所述热解反应器本体上设置有补强圈和接管，所述接管上设置有耐高温插板阀和压缩空气接管。
在接管的末端连接有定位法兰，通过非金属垫片和螺栓螺母与活套法兰相连接，在活套法兰上设置有喷枪定位螺栓，用以固定喷枪位置。
由于热解反应器内是正压，为防止热风泄漏，因此，在活套法兰外侧设置密封圈和密封管夹。
为了避免喷枪拔出过程中尿素热解反应器内部的热风泄漏，在接管上设置压缩空气接管。
所述接管、耐高温插板阀、定位法兰、活套法兰、喷枪为为同轴布置。
设置活套法兰以及可固定喷枪位置的定位螺栓，在活套法兰外侧设有密封圈和密封管夹。
活套法兰、喷枪定位螺栓、密封圈、密封管夹和喷枪为成套装置。
活套法兰与喷枪之间具有间隙，且活套法兰的孔径比喷枪的外径大4-6mm。
热解反应器的接管上设置耐高温插板阀，在喷枪拔出至定位法兰处，可通过关闭耐高温插板阀切断尿素热解反应器内部的热风。
在耐高温插板阀和定位法兰之间的接管上设置压缩空气接管，在松开密封管夹和密封圈之前，可先行打开压缩空气接管，通过压缩空气的吹扫，可有效减少热解反应器外泄至活套法兰处的热风，便于喷枪退出至定位法兰处。
包括尿素热解反应器，尿素热解反应器的侧壁上通过加强圈设有尿素热解反应器在线检修或更换喷枪装置。
本实用新型的有益效果：
本实用新型所述的的装置通过活套法兰和耐高温插板阀以及压缩空气管道共同实现尿素溶液喷枪的在线检修或更换，在需要检修或更换喷枪时，可先将压缩空气管路打开，随即可松开密封管夹和活套法兰，将喷枪拔出至定位法兰处，关闭耐高温插板阀，最后松开法兰连接，将喷枪移出热解反应器，从而避免了热解反应器中的正压高温烟气喷出对操作人员造成伤害。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施案例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
图1为本实用新型所述的用于尿素热解反应器在线检修或更换喷枪装置的结构示意图：
附图标记表示为：1-热解反应器本体；2-补强圈；3-接管；4-耐高温插板阀；5-压缩空气接管；6-定位法兰；7-非金属垫片；8-活套法兰；9-喷枪定位螺栓；10-密封圈； 11-密封管夹；12-喷枪。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的保护范围不限于此：
本实用新型所述的用于尿素热解反应器在线检修或更换喷枪的装置，包括热解反应器本体1，所述热解反应器本体1上设置有补强圈2和接管3，所述接管3上设置有耐高温阀门4和压缩空气接管5；在接管3的末端连接有定位法兰6，通过非金属垫片7和螺栓螺母与活套法兰8相连接，在活套法兰上设置有喷枪定位螺栓9，用以固定喷枪12位置；由于尿素热解反应器内的工作条件是正压，为防止反应器内的热风泄漏，因此，在活套法兰8外侧设置有密封圈10和密封管夹11；为了避免喷枪拔出过程中尿素热解反应器内部的热风从活套法兰处发生泄漏，在接管3上设置压缩空气接管5；所述接管3、耐高温插板阀4、定位法兰6、活套法兰8、喷枪12为同轴布置；设置活套法兰8以及可固定喷枪位置的喷枪定位螺栓9，在活套法兰8外侧设有密封圈10和密封管夹11；活套法兰 8、喷枪定位螺栓9、密封圈10、密封管夹11和喷枪12为成套装置；活套法兰8与喷枪 12之间具有间隙，且活套法兰8的孔径比喷枪12的外径大4-6mm；在热解反应器的接管 3上设置耐高温插板阀4，在喷枪拔出至定位法兰6处时，可通过关闭耐高温插板阀4切断尿素热解反应器内部的热风外泄；在耐高温插板阀4和定位法兰6之间的接管3上设置压缩空气接管5，在松开密封管夹11和密封圈10之前，可先行打开压缩空气接管，通过压缩空气的吹扫，可有效减少热解反应器外泄至活套法兰8处的热风，便于喷枪退出至定位法兰6处；尿素热解反应器1的侧壁上通过加强圈2设有尿素热解反应器在线检修或更换喷枪装置。
上述装置使用时，活套法兰、喷枪定位螺栓、密封圈、密封管夹和喷枪为成套装置，活套法兰与定位法兰通过螺栓和螺母进行连接，通过喷枪定位螺栓固定喷枪的位置，然后通过密封圈和密封管夹对活套法兰与喷枪之间具有间隙进行密封。当喷枪出现故障需要检修或更换时，首先将压缩空气通过压缩空气接管引入到接管中，随即可松开密封管夹、密封圈和喷枪定位螺栓，将喷枪拔出至定位法兰处的接管内，然后可手动关闭耐高温插板阀，最后松开活套法兰与定位法兰通过螺栓和螺母，将活套法兰、喷枪定位螺栓、密封圈、密封管夹和喷枪组成的成套装置整体拔出，同时关闭压缩空气接管。
当喷枪检修或更换结束之后需要重新将喷枪安装时，可将喷枪的成套装置通过活套法兰与定位法兰相连，然后打开压缩空气接管，然后打开耐高温插板阀，将喷枪插入热解反应器的内部，待喷枪插入正确的深度之后，随即固定喷枪定位螺栓和密封管夹，然后关闭压缩空气接管。

Claims (6)

1.一种尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：该装置包括热解反应器本体(1)，所述热解反应器本体(1)上设置有补强圈(2)和接管(3)，所述接管(3)上设置有耐高温插板阀(4)和压缩空气接管(5)；在接管(3)的末端连接有定位法兰(6)，所述定位法兰(6)通过非金属垫片(7)与活套法兰(8)相连接，在活套法兰(8)上设置有喷枪定位螺栓(9)，用以固定喷枪(12)位置。
2.根据权利要求1所述的尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：活套法兰(8)外侧设置有密封圈(10)和密封管夹(11)。
3.根据权利要求1所述的尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：所述接管(3)、耐高温插板阀(4)、定位法兰(6)、活套法兰(8)、喷枪(12)为同轴布置。
4.根据权利要求1所述的尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：活套法兰(8)与喷枪(12)之间具有间隙，且活套法兰(8)的孔径比喷枪(12)的外径大4-6mm。
5.根据权利要求1所述的尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：活套法兰(8)、喷枪定位螺栓(9)、密封圈(10)、密封管夹(11)和喷枪(12)为成套装置。
6.根据权利要求1所述的尿素热解反应器在线更换或检修喷枪的装置，其特征在于：在耐高温插板阀(4)和定位法兰(6)之间的接管(3)上设置压缩空气接管(5)。
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