[實用新型]一種高溫管式爐反應器

有效

• 申請號: 201520435612.3
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN204746044U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 王亞麗;張云寧;崔素萍;蘭明章;王斌
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B01D53/74
• 分類號: B01D53/74;B01D53/56
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術領域

本實用新型涉及一種高溫管式爐反應裝置，具體涉及一種水泥分解爐SNCR脫硝反應的模擬裝置。

背景技術

氮氧化物(NOx)是有害空氣污染物之一，我國水泥工業已成為僅次于火電之后的第二大NOx排放源，而我國水泥行業的氮氧化物減排技術的研究起步較晚，各種脫硝家屬還處于試驗、示范階段，其中選擇性非催化還原(SNCR)是在高溫區域的一種脫硝方法。SNCR技術在電站鍋爐上已經運用成熟，然而運用在水泥工業中效果較差，脫硝效率低，氨水消耗量大，這表明運用于水泥窯爐煙氣脫硝比運用于電站鍋爐的SNCR脫硝過程更加復雜。因此研究水泥SNCR脫硝過程非常重要。

實用新型內容

本實用新型的目的是解決模擬SNCR脫硝過程中高溫下一般熱電偶不可用及反應器氣密性差的缺點。

本實用新型技術方案如下：

一種高溫管式爐反應器，包括管式爐和熱電偶,其特征在于：管式爐為圓柱形開啟式管式爐，主管中間粗兩頭細，在主管中點設置一帶圓孔的擋板，在距離主管中點1-3mm處設計連接一比熱電偶粗的側管，側管深入主管，靠近主管的一端是封閉的，另一端是開口的，側管是用來插熱電偶，管式爐開一圓柱狀孔，直通爐膛，是插側管的地方，該圓柱狀孔和主管相通。

進一步，上述圓柱狀孔靠近主管處直徑增大。

進一步，圓柱狀孔直徑9～11mm，靠近主管處的圓柱狀孔直徑增大為15～20mm，直徑增大部分圓柱狀孔高4～6mm。

由于高溫時所使用的鉑銠熱電偶比一般熱電偶較粗，因此一般低溫實驗所用石英管不可用，如果設計直接插到管內，會使管徑增大，導致圓管氣密性變差對實驗的精確性造成影響，因此將較粗的熱電偶設計從側面插入，并將管設計成兩邊細中間粗的形狀。在熱電偶插入端設置較為開闊的孔，可以更好的測試溫度，管中間設計成帶圓孔的擋板來固定研究所用原料。

由于加熱過程中高溫管式爐存在溫度梯度，在熱電偶熱端測溫處設置直徑增大的圓柱狀孔，通過空氣的流動，可以減小溫度梯度對測試溫度的影響，使得測量溫度更加準確。

附圖說明

圖1是高溫管式爐反應器的示意圖。

圖2是管內擋板示意圖。

圖中：1-開啟式管式爐，2-鉑銠熱電偶，3-反應管主管，4-側管，5-側管孔洞開闊處，6-擋板，7-擋板孔洞。

具體實施方式

如圖所示，圖中：1-開啟式管式爐，2-鉑銠熱電偶，3-反應管主管，4-側管，5-側管孔洞開闊處，6-擋板，7-擋板孔洞。圓柱狀開啟式管式爐半徑為120mm，長為300～350mm，主管圓柱狀孔洞直徑10～12mm，側管圓柱狀孔洞直徑9～11mm，靠近主管一側的側管孔洞開闊處直徑15～20mm，高4～6mm。圓管主管粗處為內徑為7mm，細處內徑為5mm，壁厚2mm，擋板厚1mm，擋板上小孔直徑為1mm，管長400～500mm，側管中心位置偏離主管中心位置4～6mm，側管內徑為6mm，壁厚1mm，長160mm，側管深入圓管2mm。

工作流程：

工作前先將保溫棉放入反應管擋板4處，然后在放入所需測試的原料，再將保溫棉覆蓋在原料上。將反應管3的側管4插入開啟式管式爐1的柱狀圓洞內，然后將管式爐閉合，并將鉑銠熱電偶2插入側管4內，最后連接儀器，通入氣體，加熱進行測量。