[發明專利]用于SNCR脫硝工藝的內混式還原劑霧化噴槍

有效

• 申請號: 201210061656.5
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102580506A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 楊為清;鄧徐幀;郭軍;劉暢;畢德剛;陳文文;劉昌峰
• 申請（專利權）人: 山東山大華特環保工程有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/56
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 王緒銀

技術領域

本發明涉及一種用于SNCR脫硝工藝的內混式還原劑霧化噴槍，屬于鍋爐脫硝裝置技術領域。

背景技術

我國是世界上主要的煤炭生產和消費國，也是以煤炭為主要一次能源的國家。據統計，2002年，原煤在我國一次能源構成中所占比例為70.7％，而用于發電的煤炭約占煤炭消費量的49.1％。煤炭燃燒產生的煙氣中含有煙塵、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)和CO₂等污染物，這些污染物排入大氣，已經造成了嚴重的環境問題，是我國經濟可持續發展急待解決的重要問題。

隨著煙氣排放的氮氧化物，不但會造成溫室效應、形成硝酸型酸雨，又是形成光化學煙霧、破壞臭氧層的主要物質之一。而且氮氧化物具有很強的毒性，嚴重影響人類健康，氮氧化物對人體、環境、生態造成嚴重危害。隨著環保意識的增強，政府對氮氧化物排放的控制和治理力度逐漸增大。推動了脫硝技術的迅速發展。

目前普遍采用的煙氣脫硝技術主要有選擇性催化還原技術(Selective?Catalytic?Reduction，簡稱SCR)、選擇性非催化還原技術(Selective?Non-Catalytic?Reduction，簡稱SNCR)以及SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術。

選擇性非催化還原技術(Selective?Non-Catalytic?Reduction，簡稱SNCR)由于具有系統簡單、造價低、脫硝效率較高等優點，適合用于中小型鍋爐機組，具有廣闊的應用前景。還原劑噴槍是SNCR脫硝工藝的關鍵設備，噴槍性能直接影響脫硝效率。由于我國脫硝技術起步較晚，國內自主研發技術較少，脫硝還原劑噴槍多為國外專利技術，使其應用和發展受到制約。且現有還原劑噴槍具有結構單一、霧化效果差，噴槍停運時，無法自動退出，需要冷卻介質對噴槍進行冷卻；此外現有SNCR脫硝用噴槍容易造成還原劑漏流，使還原劑滴落到水冷壁上，造成水冷壁腐蝕和泄漏。

發明內容

針對現有SNCR脫硝技術中使用的還原劑霧化噴槍的不足，本發明提供一種用于SNCR脫硝工藝的內混式還原劑霧化噴槍。

一種用于SNCR脫硝工藝的內混式還原劑霧化噴槍，包括噴槍套筒、電動推進裝置和噴槍，噴槍套筒安裝在鍋爐外壁上并與鍋爐爐膛連通，噴槍套筒向下傾斜，與水平面成5～15°夾角；電動推進裝置與噴槍固定連接，電動推進裝置與噴槍套筒固定連接。

所述的電動推進裝置為一種往復直線運行的電力驅動機構，包括驅動電機、絲桿、絲母、夾爪、外套管和安裝法蘭，驅動電機的動力軸與絲桿固定連接，絲母設置在絲桿上，絲母通過夾爪與噴槍固定連接，絲母外端的絲桿外設有一個外套筒，外套筒的端部通過螺栓將電動推進裝置的安裝法蘭固定在噴槍套筒上。

所述的噴槍由噴槍外殼、第一通道、第二通道、縮放形結構、預混室、霧化內芯和噴射口組成，第一通道、第二通道、縮放形結構、預混室和霧化內芯都安裝在噴槍外殼內，第一通道位于第二通道內；第一通道一端設有還原劑入口，第一通道通過縮放形結構與預混室連通，第二通道一端設有霧化介質入口，第二通道通過第一進氣口和第二進氣口與預混室連通；第一進氣口設置在縮放形結構上，第二進氣口設置在預混室靠近縮放形結構的部位上，預混室內設有霧化內芯，霧化內芯的外端與噴槍的噴射口連接。

一種用于SNCR脫硝工藝的內混式還原劑霧化噴槍的工作方法如下：

系統投運時，電機正向旋轉，通過聯軸器帶動絲桿轉動，絲母在絲桿的轉動作用下前進，并帶動噴槍前進，進入爐膛內，霧化介質分別通過第一進氣口和第二進氣口與還原劑進行兩次混合、霧化，經噴射口噴入鍋爐爐膛，使還原劑與煙氣中的氮氧化物完全反應，達到脫硝目的；當系統停運時，電機反轉，絲母后退，帶動噴槍退出爐膛。

本發明中，噴槍具有推進裝置，能根據需要推進或退出，該噴槍可用于中小型煤粉爐、循環流化床等類型的鍋爐、用來將脫硝還原劑尿素或氨水溶液導入鍋爐爐膛或旋風分離器，并將還原劑霧化，使其與煙氣中的氮氧化物反應，降低鍋爐排放煙氣的氮氧化物含量，達到保護環境的目的。

附圖說明

圖1是SNCR脫硝工藝噴射系統圖。

圖2是噴槍示意圖。

圖3是噴槍結構圖。