[實用新型]一種用于氨水溶液制備氨氣的高效蒸發裝置

有效

• 申請號: 201420323724.5
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN204121782U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 天津中環科創環保科技有限公司
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于氨水溶液制氨的高效蒸發裝置。?

背景技術

隨著國內出現大范圍嚴重的霧霾天氣以及PM2.5細粉塵的持續走高，大氣污染物的治理已經到了刻不容緩，并且已經上升到國家層面的政治高度。氮氧化物（NO_X）成為繼SO₂之后主要的大氣污染物之一。電廠是大氣污染大戶，目前電廠對NO_X主要采用選擇性催化還原技術（SCR），即利用氨氣（還原劑）在催化劑的作用下（300℃—400℃）有選擇的與煙氣中的NO_X反應，生成無二次污染的氮氣（N₂）和水（H₂O）,達到脫硝環保的目的。SCR脫硝系統常用的還原劑有液氮、氨水及尿素；選擇氨水作為還原劑，具有安全性高、工藝設計簡單，占地面積小、投資和運行費用低，環評容易通過，易于運輸和儲存等優點，隨著技術的不斷成熟，氨水在脫硝領域的應用必將越來越廣泛。通常的氨水蒸發裝置，為了減少運行費用，蒸發裝置的入口熱空氣可以采用鍋爐的一次風代替，從而避免了電加熱器等高耗能設備的使用。由于鍋爐的一次風量隨鍋爐負荷的變化較大以及來自連接蒸發裝置入口管道上彎頭的影響，這樣就會造成進入蒸發裝置內部流場發生變化，實際運行中存在流場和溫度場不均、氨水蒸發不完全，噴射流量難以控制的可能。而采用氣流均布盤，可以解決入口管道彎頭造成的煙氣偏流現象，同時可以適應鍋爐不同負荷的流場分布，保證筒體內部溫度場分布均勻，氣流與氨水溶液可充分混合并完全蒸發，從而實現對產生氨氣的精準控制。?

，氨水溶液通過在蒸發裝置內一定溫度場的停留，蒸發成氨氣，稀釋成一定濃度的氨氣送到SCR系統中催化劑上部的氨氣噴射格柵（AIG），在催化劑的作用下氨氣與煙氣中的NO_X反應，實現脫硝減排的環保目的

通常的氨水蒸發裝置，是一個內部全空的容器，熱空氣從蒸發器上部進入時流速較快，且呈中間流速快四周慢的速度斷面分布。通常是通過增加蒸發裝置的高度，即增加氣體入口與噴槍噴射平面的距離和熱空氣與氨水溶液混合蒸發段的距離，以此增加氣流的停留時間來實現，由于需要較長的穩定段，設備長度要求較高，由于受現場的空間限制，這種方法對于大型氨水蒸發器在實際工程中的布置較難實現，而且通常的氨水蒸發裝置采用圓柱體結構，制造工藝復雜，生產成本較高。另外通常的氨水蒸發裝置無法監控筒體內部溫度場的變化，無法判斷蒸發裝置內部的流場分布情況，存在一定的技術風險。

通常的氨水蒸發裝置中噴槍由于沒有密封裝置，造成噴槍檢修拔出時有可能發生氨氣泄漏。另外如采用一次風做熱源氣，煙氣中的粉塵會附著在噴槍上，如沒有噴槍密封裝置，噴槍檢修時會將粉塵一起帶出，影響環境。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種氣流和溫度場分布均勻、體積小、制造工藝簡單，生產成本低、蒸發完全的用于氨水溶液制氨的高效蒸發裝置。?

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種用于氨水溶液制氨的高效蒸發裝置，包括氣體入口段、內部配置有噴槍的蒸發裝置筒體和氣體出口段，所述氣體入口段設置于所述蒸發裝置筒體的上部，所述氣體出口段設置于所述蒸發裝置筒體的下部。

本實用新型的有益效果是：?

本實用新型氨水高效蒸發裝置能夠實現流場和溫度場在筒體內部分配均勻，從而在相同的氨水蒸發能力下減小了蒸發裝置的尺寸；設置了溫度儀表可適時監測蒸發裝置內實際工況；氨水溶液噴槍可實現兩相流液體完全霧化，從而增大了和煙氣的接觸面積，避免了氨水蒸發不完全的問題，噴槍密封裝置可以防止氨氣和粉塵的泄漏。采用鍋爐正方體筒體設計，制造工藝更簡單，生產成本更低。

在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。

進一步，在所述氣體入口段與所述在所述蒸發裝置筒體之間安裝有蒸發裝置入口變徑段；在所述蒸發裝置入口變徑段末端與所述蒸發裝置筒體的上部之間安裝氣流均布分配盤；所述蒸發裝置筒體的中部安裝有噴槍和溫度儀表；在所述噴槍與所述蒸發裝置筒體連接處設置密封裝置；在所述蒸發裝置筒體與氣體出口段之間設置蒸發裝置出口變徑段。

進一步，所述氣流均布分配盤可以使入口煙氣在不同的流量下在蒸發裝置筒體內部分布均勻，從而使蒸發裝置筒體內部溫度場分布均勻，實現最佳的氨水溶液蒸發效果。

進一步，所述蒸發裝置筒體采用長方體結構。

進一步，所述噴槍采用氣液兩相流霧化，從而保證氨水溶液最佳的霧化效果。