[實(shí)用新型]一種煙氣脫硝噴槍

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520456912.X
• 申請(qǐng)日: 2015-06-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204746666U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉安道;高有飛;王長(zhǎng)嶺;趙敏潔;翁甲壯;侯玉蘭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B05B7/04
• 分類(lèi)號(hào): B05B7/04;B05B15/00;B01D53/79;B01D53/56
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 畢強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及選擇性非催化還原法煙氣脫硝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種煙氣脫硝噴槍。

背景技術(shù)

煙氣中的氮氧化物(統(tǒng)稱(chēng)NO_X，主要包括NO、NO₂、N₂O)是一種有毒的氣體。近年來(lái)一直被民眾關(guān)注的PM2.5和造成各地嚴(yán)重空氣污染的霧霾天氣，其中10％為氮氧化物氧化為硝酸所致，會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和酸雨的形成。由于大氣的氧化性，NO_X在大氣中可形成硝酸(HNO₃)和硝酸鹽細(xì)顆粒物，同硫酸(H₂SO₄)和硫酸鹽顆粒物一起，從而加速了區(qū)域性霧霾天氣和酸雨的惡化，工業(yè)窯爐煙氣中產(chǎn)生的氮氧化物主要是NO，它的毒性雖不大，但是NO在大氣中可以氧化生成NO₂卻比較穩(wěn)定，其毒性是NO的4～5倍。

燃煤產(chǎn)生的NO_X控制技術(shù)有燃燒前脫氮、燃燒中采用低氮氧化物燃燒和燃燒后采用煙氣脫硝技術(shù)。

燃燒前脫氮可通過(guò)選用含氮量低的燃料來(lái)實(shí)現(xiàn)。燃燒中采用低氮氧化物燃燒方法，通常指通過(guò)改變?nèi)紵龡l件來(lái)降低燃料燃燒過(guò)程產(chǎn)生的氮氧化物的各種措施。燃燒后煙氣脫硝技術(shù)，是指通過(guò)各種物理、化學(xué)過(guò)程使煙氣中的NO_X還原為N₂和其它物質(zhì)，或者將NO_X中不溶于水的NO氧化為易溶于水的NO₂，然后通過(guò)堿液吸收。按照工作介質(zhì)的不同，煙氣脫硝技術(shù)大致可分為干法和濕法兩類(lèi)。干法主要包括選擇性催化還原法(SCR)、選擇性非催化還原法(SNCR)、固體吸收法等，濕法主要包括酸吸收法和堿吸收法等。

選擇性催化還原法(SCR)，脫硝效率高，可以滿(mǎn)足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)；固定投資大，設(shè)備比較復(fù)雜，占地面積大；催化劑中的V、Mn、Fe等多種金屬會(huì)對(duì)SO₂的氧化起催化作用，使SO₂氧化為SO₃的轉(zhuǎn)化率較高，而NH₃與SO₃易形成NH₄HSO₄造成堵塞或腐蝕；運(yùn)行成本受催化劑價(jià)格影響很大，主要受催化劑壽命的影響。

選擇性非催化還原法(SNCR)，是在無(wú)催化劑存在條件下向爐內(nèi)噴入還原劑氨或尿素，將NO_X還原為N₂和H₂O。特點(diǎn)是不需要催化劑，投資省，工藝簡(jiǎn)單，非常適用于干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)。該技術(shù)是用尿素、氨水等還原劑噴入爐內(nèi)與NO_X進(jìn)行選擇性反應(yīng)，此方法須在高溫區(qū)加入還原劑。對(duì)于反應(yīng)過(guò)程來(lái)看，SNCR法屬于快反應(yīng)，其反應(yīng)的制約因素在于還原劑與煙氣混合的效果和速度。而決定混合質(zhì)量的正是注入還原劑所用噴槍的性能。霧化良好的還原劑，氣化速度快、混合充分，反應(yīng)迅速、完全。

目前，從工程應(yīng)用SNCR法的情況來(lái)看，多數(shù)采用氣力霧化噴射裝備，該類(lèi)噴嘴的霧化效果差(如CN202823144U)。另一類(lèi)是氣泡式霧化噴嘴，但結(jié)構(gòu)不合理(如CN201445911U，CN201760232U)，霧化效果不穩(wěn)定，影響其使用性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種煙氣脫硝噴槍?zhuān)越鉀Q現(xiàn)有技術(shù)中存在的脫硝噴嘴霧化效果差、使用性能不穩(wěn)定等問(wèn)題。

本實(shí)用新型提供的煙氣脫硝噴槍?zhuān)ǎ汗┻€原劑通過(guò)的內(nèi)管以及供霧化介質(zhì)通過(guò)的外管，以及由內(nèi)管及外管兩層殼體形成的液氣分開(kāi)的雙流道；還包括：

設(shè)置在所述內(nèi)管與外管之間的定位件；

所述內(nèi)管與所述外管之間形成混合腔；

所述外管的前端設(shè)有噴頭；

所述噴頭上設(shè)置噴口；

所述內(nèi)管的前端設(shè)置傾斜布置的出液孔。

噴槍在高溫環(huán)境下使用時(shí)，由于內(nèi)管由定位件固定，因此不易發(fā)生變形；霧化介質(zhì)進(jìn)入混合腔，大流量的霧化介質(zhì)充斥著混合腔，起到冷卻內(nèi)外管的作用。液態(tài)還原劑經(jīng)內(nèi)管以一定角度注入混合腔與霧化介質(zhì)混合，形成穩(wěn)定的氣液兩相泡狀流。氣液兩相泡狀流進(jìn)入噴頭內(nèi)的空腔，然后在噴口處加速并由噴口噴出，噴出后，由于壓力降低，泡狀流迅速膨脹爆炸，將還原劑霧化成非常細(xì)小的液滴。小液滴在高溫條件下迅速霧化，與煙氣混合、反應(yīng)。

進(jìn)一步的，所述煙氣脫硝噴槍還包括：三通連接件；所述三通連接件的旁通口與霧化介質(zhì)管道連接，第一個(gè)直通口與外管連接；所述內(nèi)管穿過(guò)三通連接件的兩個(gè)直通口與還原劑管道連接，且所述內(nèi)管與三通連接件的第二個(gè)直通口密封連接。