CN212731660U - 窑内脱硝系统 - Google Patents

Abstract

一种窑内脱硝系统，涉及水泥窑设备领域。包括：喷射模块，喷射模块设于回转窑侧壁，能够随回转窑同步转动，以使脱硝剂喷射于回转窑内；供料模块，用于向喷射模块提供压缩空气和脱硝剂；输送模块，输送模块一端与喷射模块连接，另一端设有旋转连接组件，旋转连接组件与供料模块连通；以使供料模块中的压缩空气和脱硝剂通过旋转连接组件持续输送至随回转窑同步转动的喷射模块中。其能够极大的提升脱硝效率，而且降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

Description

窑内脱硝系统

技术领域

本实用新型涉及水泥窑设备领域，具体而言，涉及一种窑内脱硝系统。

背景技术

目前，行业内脱硝通常是在窑尾余热器合适温度区喷射脱硝剂，以此来实现达标排放，但是对于特种水泥及白灰窑来说，窑尾没有最佳温度区，如果采用导致传统的脱硝方式，则会大大降低脱硝效率，同时增大了脱硝剂逃逸，增大了二次污染的风险。

有鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种窑内脱硝系统，其能够极大的提升脱硝效率，而且降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种窑内脱硝系统，包括：喷射模块，喷射模块设于回转窑侧壁，能够随回转窑同步转动，以使脱硝剂喷射于回转窑内；供料模块，用于向喷射模块提供压缩空气和脱硝剂；输送模块，输送模块一端与喷射模块连接，另一端设有旋转连接组件，旋转连接组件与供料模块连通；以使供料模块中的压缩空气和脱硝剂通过旋转连接组件持续输送至随回转窑同步转动的喷射模块中。

进一步地，供料模块包括用于提供压缩空气的供气组件以及用于提供脱硝剂的供氨组件；旋转连接组件具有与供气组件连通的空气通道，以及与供氨组件连通的脱硝剂通道。

进一步地，输送模块包括输送管、输气管和输氨管，输送管包括相互连通的第一管路和第二管路，第一管路和第二管路均设于回转窑内，第一管路与回转窑转动轴线重合，第二管路与回转窑侧壁垂直连接，第一管路远离第二管路的一端可转动地穿过回转窑后与旋转连接组件的活动端连接，输气管一端与空气通道连通，另一端穿过第一管路和第二管路后与喷射模块连通，输氨管一端与脱硝剂通道连通，另一端穿过第一管路和第二管路后与喷射模块连通。

进一步地，输氨管远离供氨组件的一端穿过第一管路后与第二管路连通，第二管路内设有供氨管，供氨管一端与喷射模块连通，另一端与第一管路连通，以使输氨管中的脱硝剂经第二管路回流至第一管路，最终经供氨管输送至喷射模块。

进一步地，输氨管与第二管路远离第一管路的一端连通，供氨管与第一管路远离第二管路的一端连通。

进一步地，旋转连接组件具有回流通道，回流通道一端与第一管路连通，另一端与供氨组件连通；以使输氨管中的脱硝剂经第二管路回流至第一管路，最终经回流通道回流至供氨组件。

进一步地，供气组件与空气通道之间设有第一阀门，供料模块与脱硝剂通道之间设有第二阀门，供料模块与回流通道之间设有第三阀门。

进一步地，输送管套设有护管，输送管与护管之间设有耐温层。

进一步地，窑内脱硝系统还包括导流块，第一管路远离供料模块的一端与导流块连接，第二管路远离喷射模块的一端与多数导流块连接，导流块设有用于导通第一管路内腔和所示第二管路内腔的导流通道，输气管、输氨管和供氨管均穿过导流通道。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型实施例提供的窑内脱硝系统，能够利用回转窑转动，带动喷射模块以回转窑的转动轴线为轴同步转动，在转动的过程中输送模块的中心轴线与回转窑的转动轴线重合，从而使输料模块随回转窑转动，供料模块中的空气和脱硝剂通过旋转连接组件输送至输送模块中，最终通过喷射模块喷射在回转窑中，从而实现在旋转的喷射模块上持续供应空气和脱硝剂，从而随着喷射模块的转动，对回转窑内的物质实现全方位的喷射。

通过上述设计，能够使喷射模块喷射出的空气和脱硝剂更加均匀的分散在回转窑内，与回转窑内的物质更加充分的接触，提高脱硝效率，降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

总体而言，本实用新型实施例提供的窑内脱硝系统，其能够极大的提升脱硝效率，而且降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的流程图；

图2为本实用新型实施例提供的输料模块的流程图；

图3为本实用新型实施例提供的输料模块的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的正常工作状态脱硝剂输送路示意图；

图5为本实用新型实施例提供的自冷回流路的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的导流块的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的护管的结构示意图。

图标：1-喷射模块、2-供料模块、21-供气组件、22-供氨组件、 3-输送模块、31-输送管、311-第一管路、312-第二管路、32-输气管、33-输氨管、4-旋转连接组件、5-供氨管、6-第一阀门、7-第二阀门、 8-第三阀门、9-压缩空气输送路、10-脱硝剂输送路、11-自冷回流路、 12-护管、13-耐温层、14-导流块、15-导流通道、16-支撑装置、17- 固定架、18-轴承架、19-空气通道、20-脱硝剂通道、22-回流通道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1-7，本实施例提供一种窑内脱硝系统，包括喷射模块 1、供料模块2、输送模块3、旋转连接组件4、供氨管5、第一阀门 6、第二阀门7、第三阀门8、压缩空气输送路9、脱硝剂输送路10、自冷回流路11、护管12、耐温层13、导流块14、导流通道15、支撑装置16、固定架17、轴承架18、空气通道19、脱硝剂通道20和回流通道22。

所述喷射模块1，所述喷射模块1设于所述回转窑侧壁，能够随所述回转窑同步转动，以使脱硝剂喷射于所述回转窑内；

所述供料模块2，用于向喷射模块1提供压缩空气和脱硝剂；

所述输送模块3，所述输送模块3一端与所述喷射模块1连接，另一端设有旋转连接组件4，所述旋转连接组件4与所述供料模块2 连通；以使供料模块2中的压缩空气和脱硝剂通过旋转连接组件4 持续输送至随回转窑同步转动的喷射模块1中。

能够利用回转窑转动，带动喷射模块1以回转窑的转动轴线为轴同步转动，在转动的过程中输送模块3的中心轴线与回转窑的转动轴线重合，从而使输料模块随回转窑转动，供料模块2中的空气和脱硝剂通过旋转连接组件4输送至输送模块3中，最终通过喷射模块1喷射在回转窑中，从而实现在旋转的喷射模块1上持续供应空气和脱硝剂，从而随着喷射模块1的转动，对回转窑内的物质实现全方位的喷射。

通过上述设计，能够使喷射模块1喷射出的空气和脱硝剂更加均匀的分散在回转窑内，与回转窑内的物质更加充分的接触，提高脱硝效率，降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

进一步地，供料模块2包括用于提供压缩空气的供气组件21以及用于提供脱硝剂的供氨组件22；旋转连接组件4具有与供气组件 21连通的空气通道19，以及与供氨组件22连通的脱硝剂通道20。能够使空气和脱硝剂进行单独输送，既能够防止空气和脱硝剂混合，又方便控制空气和脱硝剂单独排放。

进一步地，输送模块3包括输送管31、输气管32和输氨管33，输送管31包括相互连通的第一管路311和第二管路312，第一管路 311和第二管路312均设于回转窑内，第一管路311与回转窑转动轴线重合，第二管路312与回转窑侧壁垂直连接，第一管路311远离第二管路312的一端可转动地穿过回转窑后与旋转连接组件4的活动端连接，输气管32一端与空气通道19连通，另一端穿过第一管路311 和第二管路312后与喷射模块1连通，输氨管33一端与脱硝剂通道 20连通，另一端穿过第一管路311和第二管路312后与喷射模块1 连通。

通过上述设计，能够使第一管路311和第二管路312形成L型，当回转窑转动的过程中能够带动第二管路312远离第一管路311的一端绕第一管路311的中心轴线转动，从而使第一管路311始终随回转窑转动处于自转状态，从而将使输送模块3与回转窑更加适配，第一管路311通过旋转连接组件4与供料模块2连通，从而实现供料模块 2中的压缩空气和脱硝剂通过旋转连接组件4持续输送至随回转窑同步转动的喷射模块1中。

进一步地，输氨管33远离供氨组件22的一端穿过第一管路311 后与第二管路312连通，第二管路312内设有供氨管5，供氨管5一端与喷射模块1连通，另一端与第一管路311连通，以使输氨管33 中的脱硝剂经第二管路312回流至第一管路311，最终经供氨管5输送至喷射模块1。

输氨管33与第二管路312远离第一管路311的一端连通，供氨管5与第一管路311远离第二管路312的一端连通。

能够使输氨管33中的脱硝剂首先进入第二管路312内腔中，然后从第二管路312内腔回流至第一管路311内腔中，最终由于液体压力，使第一管路311内腔中的脱硝剂进入供氨管5中，最终通过供氨管5输送至喷射模块1中。

旋转连接组件4具有回流通道22，回流通道22一端与第一管路 311连通，另一端与供氨组件22连通；以使输氨管33中的脱硝剂经第二管路312回流至第一管路311，最终经回流通道22回流至供氨组件22。

供气组件与空气通道19之间设有第一阀门6，供料模块2与脱硝剂通道20之间设有第二阀门7，供料模块2与回流通道22之间设有第三阀门8。

需要注意的是，第一阀门6、第二阀门7和第三阀门8均可采用电子阀、电磁阀、翻板阀或常规现有技术中的其他阀门结构，本实施中第一阀门6、第二阀门7和第三阀门8均采用电磁阀，且第一阀门 6、第二阀门7和第三阀门8连接有同一个控制器，能够控制第一阀门6、第二阀门7和第三阀门8的开启或关闭。

能够使输气管32、输氨管33、供氨管5、第一管路311、第二管路312和回流通道22形成不同的输送形式。当需要先喷射模块1供气时，开启第一阀门6，使供气组件21中的压缩空气通过空气通道19进入输气管32中，最终进入喷射模块1中，形成压缩空气输送路 9。

请结合图4，需要喷射脱硝剂时，开启第二阀门7，供氨组件22 中的脱硝剂通过脱硝剂通道20进入输氨管33中，由于输氨管33与第二管路312内腔连通，从而使得输氨管33中的脱硝剂进入第二管路312内腔中，然后流动至第一管路311的内腔中，最终又通过回流通道22回流至供氨组件22中，形成脱硝剂输送路10。

设计此种脱硝剂输送路10的目的在于，由于第一管路311和第二管路312设于回转窑内，在回转窑工作的过程中，回转窑的内部温度较高，所以第一管路311和第二管路312始终处于高温状态，通过上述设计，能够在脱硝剂回流的过程中，利用脱硝剂吸收第一管路311和第二管路312的热量，从而降低第一管路311和第二管路312 的温度，对整个输送管31起到了保护的作用。

请结合图5，当不需要喷射脱硝剂时，同时开启第二阀门7和第三阀门8，供氨组件22中的脱硝剂通过脱硝剂通道20进入输氨管33 中，由于输氨管33与第二管路312内腔连通，从而使得输氨管33 中的脱硝剂进入第二管路312内腔中，然后流动至第一管路311的内腔中，第一管路311中的脱硝剂最终又通过回流通道22重新流回至供氨组件22中，形成自冷回流路11。

设计此种自冷回流路11的目的在于，当不需要喷射脱硝剂时，脱硝剂输送路10不工作，但是整个输送管31仍然处于高温状态，输送管31的热量不能及时带走。通过此种设计，仍然能够使脱硝剂进入第一管路311和第二管路312中，但是最终脱硝剂重新回流至供氨组件22中，既能够保证脱硝剂不浪费，又能够有效的降低输送管31 的温度，大大增加了输送管31的使用寿命。

进一步地，输送管31套设有护管12，输送管31与护管12之间设有耐温层13。能够有效的阻隔温度的传递，有效的保护输送管31。

需要注意的是，套设于第一管路311外的护管12通过轴承等转动件穿过回转窑侧壁后与旋转连接件的活动端连接。

另一个需要注意的是，耐温材料可采用石英砂、粘土、菱镁矿、白云石等作为原料制成，但不局限于其中一种。

进一步地，窑内脱硝系统还包括导流块14，第一管路311远离供料模块2的一端与导流块14连接，第二管路312远离喷射模块1 的一端与多数导流块14连接，导流块14设有用于导通第一管路311 内腔和所示第二管路312内腔的导流通道15，输气管32、输氨管33 和供氨管5均穿过导流通道15。能够使第一管路311和第二管路312 之间连接的更加牢固，由于第一管路311和第二管路312之间为垂直连接，在随回转窑转动的过程中，第二管路312和第二管路312的连接处会受到较大的剪切力，通过导流块14的设计能够极大程度的提高连接强度。

需要注意的是，导流块14与第一管路311和第二管路312之间的连接方式可采用法兰或焊接的方式，但不局限于其中一种，本实施例中采用焊接的方式。

此外，本实施例中的脱硝剂采用氨水，此为常规现有技术中的脱硝剂，这里不做赘述。

本实施例中供氨组件22包括储氨箱、多级泵组、阀组和仪表组，通过多级泵组将储氨箱内的脱硝剂输送至旋转连接组件4的固定端，其中阀组和仪表组分别用于控制脱硝剂的输送和检测脱硝剂输送量。供氨组件22为本领域常规SNCR系统中的标准组件，这里不做赘述。

本实施例中，喷射模块1包括喷枪、输送软管、阀组和仪表组，多个喷枪设于回转窑内，其中部分喷枪通过输送软管与输气管32连通，其余喷枪通过输送软管与供氨管5连通，从而实现压缩空气和脱硝剂的喷射。供氨组件22为本领域常规SNCR系统中的标准组件，这里不做赘述。

需要注意的是，本实施例中，旋转连接组件4采用常规现有技术的三通旋转连接头，其中，三通旋转连接头具有固定端和活动端，其中固定端与供料模块2固定连接，活动端通过法兰与第一管路311远离第二管路312的一端连接，从而能够在第一管路311转动时带动活动端转动。根据现有技术可知，三通旋转连接头的固定端和活动端均具有三个连接头，固定端和活动端对应的三个接头之间形成了空气通道19、脱硝剂通道20和回流通道22。其中固定端的一个接头与供气组件21通过管道连通，另外两个接头分别与供氨组件22连通，而活动端的一个接头与输气管32连接，另一个接头与输氨管33连接，另一个接头与第一管路311内腔连通。

此外，本实施例中，第一管路311远离第二管路312的一端通过轴承可转动贯穿回转窑的烟室，烟室内设有用于支撑第一管路311的支撑装置16，支撑装置16可采用支撑架配合轴承座的形式，其目的是为了使第一管路311在转动时更加稳定。

另外，烟室外设有固定架17和轴承架18，轴承架18设于固定架17，第一管路311穿过轴承架18上的轴承，能够进一步使第一管路311转动时更加稳定。

一种窑内脱硝系统的工作原理是：当回转窑正常工作时，回转窑转动，带动第一管路311以回转窑中心轴线转动，第二管路312随回转窑转动，第一管路311在转动的过程中带动旋转连接组件4的活动端同步转动。开启第一阀门6和第二阀门7，供气组件21中的压缩空气通过旋转连接组件4中的空气通道19进入输气管32中，最终通过喷射模块1喷射如回转窑内，同时供氨组件22中的脱硝剂通过旋转连接组件4中的脱硝剂通道20进入输氨管33中，然后进入第二管路312的内腔中，接着回流至第一管路311的内腔中，然后通过供氨管5顺利进入喷射模块1中，在此过程中吸收第一管道和第二管道的热量。

当不需要喷射脱硝剂时：开启第二阀门7和第三阀门8，供氨模块中的脱硝剂通过旋转连接组件4中的脱硝剂通道20进入输氨管33 中，然后进入第二管路312内腔中，接着回流至第一管路311内腔中，最终通过回流通道22重新回流至供氨组件22内。

综上所述，本实用新型其能够极大的提升脱硝效率，而且降低了脱硝剂逃逸的问题，避免了脱硝剂的二次污染。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (9)

1.一种窑内脱硝系统，其特征在于，包括：

喷射模块，所述喷射模块设于回转窑侧壁，能够随所述回转窑同步转动，以使脱硝剂喷射于所述回转窑内；

供料模块，用于向喷射模块提供压缩空气和脱硝剂；

输送模块，所述输送模块一端与所述喷射模块连接，另一端设有旋转连接组件，所述旋转连接组件与所述供料模块连通；

以使供料模块中的压缩空气和脱硝剂通过旋转连接组件持续输送至随回转窑同步转动的喷射模块中。

2.根据权利要求1所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述供料模块包括用于提供压缩空气的供气组件以及用于提供脱硝剂的供氨组件；所述旋转连接组件具有与所述供气组件连通的空气通道，以及与所述供氨组件连通的脱硝剂通道。

3.根据权利要求2所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述输送模块包括输送管、输气管和输氨管，所述输送管包括相互连通的第一管路和第二管路，所述第一管路和所述第二管路均设于所述回转窑内，所述第一管路与所述回转窑转动轴线重合，所述第二管路与所述回转窑侧壁垂直连接，所述第一管路远离所述第二管路的一端可转动地穿过所述回转窑后与所述旋转连接组件的活动端连接，所述输气管一端与所述空气通道连通，另一端穿过所述第一管路和所述第二管路后与所述喷射模块连通，所述输氨管一端与所述脱硝剂通道连通，另一端穿过所述第一管路和所述第二管路后与所述喷射模块连通。

4.根据权利要求3所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述输氨管远离所述供氨组件的一端穿过所述第一管路后与所述第二管路连通，所述第二管路内设有供氨管，所述供氨管一端与所述喷射模块连通，另一端与所述第一管路连通，以使所述输氨管中的脱硝剂经所述第二管路回流至所述第一管路，最终经所述供氨管输送至所述喷射模块。

5.根据权利要求4所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述输氨管与所述第二管路远离所述第一管路的一端连通，所述供氨管与所述第一管路远离所述第二管路的一端连通。

6.根据权利要求5所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述旋转连接组件具有回流通道，所述回流通道一端与所述第一管路连通，另一端与所述供氨组件连通；以使所述输氨管中的脱硝剂经所述第二管路回流至第一管路，最终经所述回流通道回流至所述供氨组件。

7.根据权利要求6所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述供气组件与所述空气通道之间设有第一阀门，所述供料模块与所述脱硝剂通道之间设有第二阀门，所述供料模块与所述回流通道之间设有第三阀门。

8.根据权利要求6所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述输送管套设有护管，所述输送管与所述护管之间设有耐温层。

9.根据权利要求6所述的窑内脱硝系统，其特征在于，所述窑内脱硝系统还包括导流块，所述第一管路远离所述供料模块的一端与所述导流块连接，所述第二管路远离所述喷射模块的一端与多数导流块连接，所述导流块设有用于导通所述第一管路内腔和所示第二管路内腔的导流通道，所述输气管、所述输氨管和所述供氨管均穿过所述导流通道。

Images