[發明專利]一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍及其霧化方法

在審

• 申請號: 202110061126.X
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112870956A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 唐志雄;唐子君;方平;岑超平;黃建航;曾文豪
• 申請（專利權）人: 廣州華科環保工程有限公司;生態環境部華南環境科學研究所
• 主分類號: B01D53/79
• 分類號: B01D53/79;B01D53/56
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃媛君

本發明公開了一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍及其霧化方法，噴槍包括槍體組件和隔熱套管；槍體組件包括預混器、內噴管、外噴管、內噴嘴以及外噴嘴；預混器的軸向一端設有一級壓縮空氣入口，預混器的軸向另一端連接內噴管，預混器的徑向方向上設有還原劑入口；內噴管的端部設置有內噴嘴；外噴管套于內噴管外部，一端設置有外噴嘴，另一端的徑向方向上設有二級壓縮空氣入口；隔熱套管設置于外噴管的外部，隔熱套管內設有環形的冷卻介質空腔，隔熱套管的軸向一端設置有冷卻介質入口、冷卻介質出口，軸向另一端設置有擴張口。本發明噴槍采用二級霧化，霧化效果好，脫銷效率高，同時有效避免了還原劑對陶瓷磚品質的影響。本發明涉及SNCR脫硝設備技術領域。

技術領域

本發明涉及SNCR脫硝設備技術領域，特別涉及一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍及其霧化方法。

背景技術

選擇性非催化還原法(SNCR)是一種較為廣泛應用的NOx控制技術，其主要原理是在沒有催化劑的作用下，向850-1150℃的煙氣中噴射尿素溶液或氨水作為還原劑，還原劑在高溫下與煙氣中的NOx發生氧化還原反應生成N₂，從而實現NOx的去除。

尿素作為還原劑的主要反應：4NO+2(NH₂)₂CO+O₂→4N₂+2CO₂+4H₂O

氨水作為還原劑的主要反應：4NO+2NH₃+O₂→4N₂+6H₂O

由于還原劑與煙氣的混合在一定程度上影響了系統的脫硝效率，因此噴槍槍體的結構設計、噴嘴的霧化特性及霧場覆蓋率、噴槍長時間運行的熱防護能力及抗腐蝕能力是SNCR噴槍設計的關鍵。

現有的SNCR噴槍主要分成兩類：一類是單流體噴槍，也稱為雙層噴槍、后端霧化噴槍，槍體分為內外兩層，內層通過還原劑溶液，外層通過壓縮空氣，兩者在噴嘴處混合，實現霧化噴射；另一類是雙流體噴槍，也稱為單管噴槍、前端霧化噴槍，即槍體僅有一層，還原劑與壓縮空氣進入后，在槍體內混合霧化，最后經由噴槍末端的噴嘴噴射。

針對陶瓷窯煙氣特點，現有噴槍存在以下問題：由于陶瓷輥道窯高度有限，噴槍安置在正在燒制的瓷磚的上方50-100cm處。因此，如果霧化效果不理想，除了會導致還原劑難以布滿整個煙道截面，使得系統脫硝效果低外，有可能還會對瓷磚品質造成影響。此外，陶瓷窯煙氣溫度高、顆粒物含量高，且具有較強腐蝕性，噴槍容易受到煙氣中的雜質堆積而堵塞，且容易腐蝕變形。為了提高脫硝效率，需要針對陶瓷窯煙氣特點，優化噴槍槍體的結構，提高噴槍的性能及可靠性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷和不足，提供了一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍，采用二級霧化，霧化效果好，脫銷效率高，同時有效避免了還原劑對陶瓷磚品質的影響。

本發明的另一個目的在于提供了一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍的霧化方法。

本發明的目的可以通過如下技術方案實現：一種SNCR耐高溫雙級霧化噴槍，包括槍體組件和隔熱套管；

槍體組件包括預混器、內噴管、外噴管、內噴嘴以及外噴嘴；預混器的軸向一端設有一級壓縮空氣入口，預混器的軸向另一端連接內噴管，預混器的徑向方向上設有還原劑入口；內噴管的端部設置有內噴嘴；外噴管套于內噴管外部，一端設置有外噴嘴，另一端的徑向方向上設有二級壓縮空氣入口；

隔熱套管設置于外噴管的外部，隔熱套管內設有環形的冷卻介質空腔，隔熱套管的軸向一端設置有冷卻介質入口、冷卻介質出口，軸向另一端設置有擴張口。

進一步地，所述隔熱套管外部覆蓋有石英棉隔熱層。石英棉隔熱層可以進一步起到隔熱防護的作用。

進一步地，所述石英棉隔熱層的厚度范圍為0.5mm-1.0mm。