CZ30294U1 - Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla - Google Patents
Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla Download PDFInfo
- Publication number
- CZ30294U1 CZ30294U1 CZ2016-33211U CZ201633211U CZ30294U1 CZ 30294 U1 CZ30294 U1 CZ 30294U1 CZ 201633211 U CZ201633211 U CZ 201633211U CZ 30294 U1 CZ30294 U1 CZ 30294U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- probe
- reagent
- spray nozzle
- nozzle
- dispensing
- Prior art date
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims description 41
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 title claims description 14
- 239000007921 spray Substances 0.000 title claims 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Nozzles (AREA)
Description
Zařízení představuje strojní vybavení pro aplikaci sekundárního opatření pro redukci emisí NOx vznikajících ve stacionárních spalovacích zařízeních velkých výkonů. Konkrétně se jedná o zařízení pro dávkování reakčního činidla do spalovací komory kotlů v rámci metody selektivní nekatalytické redukce (SNCR).
Dosavadní stav techniky
Selektivní nekatalytická redukce je provozovateli uhelných energetických zdrojů preferovaná metoda snižování emisí. Je tomu tak z důvodu její finanční nenáročnosti, a to jak z pohledu investic, tak z hlediska provozních nákladů. Naopak její zásadní nevýhodou je poměrně nízká účinnost pohybující se mezi 40 až 65 %, která je do značné míry ovlivněna požadovanou teplotou spalin pro řádný průběh chemické reakce. V praxi to znamená nutnost správného umístění trysek ve spalovací komoře tak, aby dávkování reagentu bylo provedeno ve vhodném teplotním okénku. Toto umístění není v současnosti řešeno optimálně.
V současnosti existující řešení jsou založena na tom, že ve stěně ohniště jsou zabudovány trysky, kterými je reakční činidlo vstřikováno do prostoru ohniště. Síť dávkovačích trysek je tak schopna dopravit reagent do vzdálenosti max. 2 m od stěny ohniště, přičemž šířka komory nezřídka bývá větší než 8 m. U velkoprostorových ohnišť tak nedochází k uspokojivému promíchání činidla se spalinami, což vede nejen k negativním dopadům na emise ostatních látek, ale také na účinnost kotle a tvorbu nánosů.
V případě SCR (selektivní katalytická redukce) se v současnosti používá reaktor s katalyzátorem ve tvaru kanálků, kterým spaliny procházejí. Dále existují mokré metody, např. WSA-SNOx založené na zkrápění spalin v pračkách spalin. Tyto děje probíhají v jiné části kotle a při jiných teplotách než je využití SNCR.
Dá se říci, že v současné době efektivní snížení NOx pomocí metody selektivní nekatalytické redukce dosahuje svého vrcholu a ukazuje se, že snížený limit N0x=200 mg/mN3 bude bez dalších inovací stěží dosažitelný.
Podstata technického řešení
Podstatou řešení je konstrukce aplikačního zařízení pro dávkování reakčního činidla do spalin. Toto zařízení má podobu ocelové tříplášťové sondy s délkovým rozměrem výrazně převyšujícím průměr (>40:1). Sonda je složena ze tří částí, které jsou nerozebíratelně vloženy jedna do druhé, jako systém „trubka v trubce“. Vnější část sondy je nejkratší a je do ní umístěn vnitřní plášť sondy, v kterém je umístěna nej delší, vnitřní část sondy. Na vnější části a vnitřním plášti jsou umístěny závitové nátrubky pro odvod a přívod chladícího média. Na viditelném konci vnitřní části sondy je nerozebíratelně umístěno tvarované vstřikovací kopí. Na protilehlém konci, který je z větší části umístěn v systému „trubka v trubce, vnitřní části sondy je umístěna nejméně jedna pevná, s výhodou pohyblivá, tryska, která zajišťuje rozprášení reagentu ve formě aerosolu v horizontálním i vertikálním směru. Pro zachování tuhosti konstrukce i ve vysokých teplotách vyskytujících se v ohništi, je meziplášťový prostor ochlazován médiem, jako je například vzduch nebo voda.
Reagent je do sondy dopravován čerpadlem buď kontinuálně, nebo pulsně přes vstřikovací kopí, které je na vnitřní část sondy nalisováno. Cirkulace chladicího média je prováděna nepřetržitě samostatným čerpadlem. Závitové nátrubky pro připojení potrubních rozvodů umožňují přívod a odvod chladícího média. Jednotlivé části sondy s výjimkou vstřikovacího kopí jšou vzájemně přivařeny. Sonda jako celek j e nerozebíratelná.
Objasnění výkresu
Na obrázku 1 se nachází zjednodušený průřez zařízením.
-1 CZ 30294 Ul
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1
Do stěny ohniště kotle je pevně vetknuta sonda pro snížení NOx. Sonda je složena ze tří částí, které jsou nerozebíratelně vloženy jedna do druhé, jako systém „trubka v trubce“. Vnější část 2 sondy je nejkratší a je do ní umístěn vnitřní plášť 6, v kterém je umístěna nejdelší vnitřní část 3 sondy. Na vnější části 2 a vnitřním plášti 6 jsou umístěny dva závitové nátrubky 5 pro odvod a přívod chladícího média. Na viditelném konci vnitřní části sondy je nerozebíratelně umístěno tvarované vstřikovací kopí 1. Volný konec vnitřní části 3 sondy je pevně osazen jednou jednolátkovou tryskou 4 se zpětným tokem, která pracuje v regulačním rozsahu 10:1 umožňující ío tvorbu stabilní velikosti kapek reagentu. Úhel paprsku je 15° pro intenzivní dávkování v horizontální rovině. Chladicí voda je přiváděna tak, že vnitřní část 3 sondy je omývána vodou proti směru toku reagentu přiváděného vstřikovacím kopím L Vstřikovací kopí I a nátrubky 5 pro přívod/odvod chladicí vody se instalují mimo prostor ohniště, přičemž sonda je ve stěně ohniště pevně vetknuta.
V případě vody je teplota povrchu sondy při dodržení vypočteného průtoku regulována pod 80 °C v prostředí do 1200 °C Příklad 2
Do stěny ohniště kotle je posuvně uložena, pro možnost změny délky aktivní části sondy, nejméně jedna sonda pro snížení NOx. Sonda je složena ze tří částí, které jsou nerozebíratelně vlo20 ženy jedna do druhé, jako systém „trubka v trubce“. Vnější část 2 sondy je nejkratší a je do ní umístěn vnitřní plášť 6, v kterém je umístěna nej delší vnitřní část 3 sondy. Na vnější části 2 a vnitřním plášti 6 jsou umístěny dva závitové nátrubky 5 pro odvod a přívod chladícího média. Na viditelném konci vnitřní části sondy je nerozebíratelně umístěno tvarované vstřikovací kopí L Volný konec vnitřní části 3 sondy je pevně osazen jednou jednolátkovou tryskou 4 s šířkou pa25 prsku 60° pro pokrytí většího průřezu ohniště a dávkování reagentu po výšce ohniště. Do vnější části 2 sondy je přes nátrubky 5 přiváděn vzduch pro odvádění tepla z povrchu sondy. Vstřikovací kopí 1 a nátrubky 5 pro přívod/odvod chladicí vody se instalují mimo prostor ohniště, přičemž sonda je ve stěně ohniště pevně vetknuta.
Příklad 3
Do stěny ohniště kotle je pevně uložena sonda pro snížení NOx. Sonda je složena ze tří částí, které jsou nerozebíratelně vloženy jedna do druhé, jako systém „trubka v trubce“. Vnější část 2 sondy je nejkratší a je do ní umístěn vnější plášť 6, v kterém je umístěna nejdelší vnitřní část 3 sondy. Na vnější části 2 a vnitřním plášti 6 jsou umístěny dva závitové nátrubky 5 pro odvod a přívod chladícího média. Na viditelném konci vnitřní části sondy je nerozebíratelně umístěno tvarované vstřikovací kopí 1. Volný konec vnitřní části 3 sondy je pevně osazen jednou konickou Lavalovou tryskou 4 s šířkou paprsku 15° pro dosažení koncentrovaného proudění rychlostí zvuku umožňující snadnější pronikání reagentu spalinami. Do vnější části 2 sondy je přes nátrubky 5 přiváděna voda pro ochlazování sondy. Reagent je přes vstřikovací kopí I do trysky 4 přiváděn přímo bez zpětného toku. Vstřikovací kopí I a nátrubky 5 pro přívod/odvod chladicí vody se instalují mimo prostor ohniště, přičemž sonda je ve stěně ohniště pevně vetknuta. Průmyslová využitelnost
Zařízení je využitelné v energetice pro snižování NOx. Zařízení je možné dále využít v dalších odvětvích řešících dávkování redukčních činidel do oblastí vysokých teplot, nebo odběr plynových složek z oblastí vysokých teplot.
Claims (3)
1. Chlazená sonda srozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla, vyznačující se tím, že je složena z vnější části (2), vnitřního pláště (6) a vnitřní části (3), které jsou různě dlouhé a jsou nerozebiratelně umístěny jedna do druhé, a dále z vstřikovacího kopí (1)
5 a nejméně jedné trysky (4).
2. Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla podle nároku 1, vyznačující se tím, že na viditelném delším konci vnitřní části (3) sondy je nerozebíratelně umístěno tvarované vstřikovací kopí (1), a na jejím opačném konci je pevně osazena nejméně jedna tryska (4).
ío
3. Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla podle nároku 1, vyznačující se tím, že na vnější části (2) a vnějším plášti (6) jsou umístěny dva závitové nátrubky (5) pro odvod a přívod chladícího média.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-33211U CZ30294U1 (cs) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-33211U CZ30294U1 (cs) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ30294U1 true CZ30294U1 (cs) | 2017-01-24 |
Family
ID=57965534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2016-33211U CZ30294U1 (cs) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ30294U1 (cs) |
-
2016
- 2016-12-20 CZ CZ2016-33211U patent/CZ30294U1/cs active Protection Beyond IP Right Term
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010046579A (ja) | 排煙脱硝装置 | |
CN103611411A (zh) | 一种炉内干法脱硝的处理装置 | |
CN105169919A (zh) | 炭素罐式煅烧炉烟气脱硝装置及其脱硝工艺 | |
CN102626586B (zh) | 烟气氮氧化物减排控制的处理装置 | |
CN204933244U (zh) | 燃煤电厂煤粉炉烟气中的NOx去除装置 | |
CN103170231A (zh) | 一种sncr脱硝工艺专用喷枪 | |
WO2017024664A1 (zh) | Sncr脱硝系统及垃圾焚烧锅炉 | |
CZ30294U1 (cs) | Chlazená sonda s rozprašovací tryskou pro dávkování reakčního činidla | |
EP3507545B1 (en) | Injection lance for injecting a liquid reducing reagent into a flue gas from the combustion of fuel in a boiler or furnace to reduce the amount of nitrogen oxides in the flue gas | |
KR200405311Y1 (ko) | 무촉매 반응설비 시스템의 환원제 분사노즐 | |
EP3718622B1 (en) | Boiler having a device for selective non-catalytic reduction comprising a lance and a lance positioning system | |
CN204656771U (zh) | 一种sncr脱硝喷枪 | |
CN104001635A (zh) | 用于脱硫脱硝的新型喷枪 | |
CN102500219A (zh) | 一种工业炉、窑脱硝系统及其脱硝方法 | |
CN103831005A (zh) | 一种用于sncr脱硝的水冷壁防腐蚀装置 | |
KR100794389B1 (ko) | 선택적비촉매환원법에서 질소산화물 저감을 위한 내부관통형 3중관 환원제 분사기 | |
KR101728214B1 (ko) | 바 형태의 이중관 구조의 이류체 청소 노즐 및 이를 이용한 scr 촉매 세정 방법 | |
CN206897678U (zh) | 锅炉scr烟气脱硝用尿素溶液喷枪 | |
CN105509081B (zh) | 大型锅炉高温烟气区域喷氨气脱硝系统及脱硝工艺 | |
JP5945093B2 (ja) | 水銀除去装置 | |
CN203862445U (zh) | 用于脱硫脱硝的新型喷枪 | |
RU2686895C2 (ru) | Система камеры сгорания и устройства для селективного некаталитического восстановления и сопло | |
JP4766915B2 (ja) | ボイラー廃ガスの脱硝処理方法 | |
EP3047896B1 (en) | Boiler and device for selective non catalytic reduction | |
CN206415251U (zh) | 一种脱硝枪 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20170124 |
|
ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20201102 |
|
ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20231026 |