一種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鍋爐煙氣脫硝技術領域,具體涉及一種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍。
【背景技術】
[0002]當前煙氣脫硝技術主要有催化還原法(SCR)、選擇性催化還原法(SNCR)以及混合法(SCR/SNCR)。SCR因其脫硝效率高、技術成熟在我國得到廣泛應用。SCR脫硝系統是指在催化劑的作用下,通過向煙氣中噴入氨氣,在300-420°C的溫度下與煙氣中NOx發生選擇性催化還原反應,生成氮氣和水,從而達到脫硝的目的。為提供SCR脫硝系統所需的氨氣,還原劑主要有尿素、液氨和氨水三種,各有優缺點。氨水安全等級較低,但運輸及儲存設備體積較大,同時氨水汽化需要消耗大量的能耗,設備初始投資及運行成本較高;液氨工藝簡單,初始投資少,但其安全等級要求較高。尿素因無安全等級要求,儲存和運輸方便等優點成為SCR脫硝主要的還原劑。尿素溶液做為SCR脫銷系統的還原劑,主要采用的是尿素直噴技術。
[0003]例如,中國專利文獻CN104891529A公開了一種尿素直噴熱解制氨系統及方法,包括順次相連的尿素儲存裝置、尿素溶液制備裝置、尿素溶液儲存裝置、尿素溶液循環裝置、計量和分配裝置、噴槍和鍋爐,所述噴槍安裝在鍋爐的尾部的受熱面區域,所述噴槍的噴嘴為霧化噴嘴,所述噴嘴位于鍋爐的內部;外部裝置將尿素溶液輸送入噴槍,由噴槍將其轉化為霧化的液滴噴入鍋爐內部,再利用鍋爐內部的高溫煙氣將其熱解形成氨氣。為加強噴槍的霧化效果,中國專利文獻CN203043843U公開了一種用于尿素熱解制氨的噴射器,其通過在液相主管外套設氣相主管,利用高速氣體將從液相主管噴出的液體尿素,轉化為極小的霧化液滴,保證尿素的霧化效果,提高氨氣的轉化效果。但尿素直噴技術終究是通過噴槍將稀釋后的尿素溶液噴向鍋爐尾部煙道,尿素在鍋爐內尾部煙道完成分解的過程。稀釋后的尿素溶液將過多的水帶入了鍋爐,較大的影響了鍋爐效率。而且對于尾部空間不足的鍋爐,若尿素還未分解完成就噴到了鍋爐受熱面上,時間長了尿素液滴會對受熱面造成腐蝕等影響。
【發明內容】
[0004]因此,本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中尿素直噴技術向鍋爐中引入過多的水,影響鍋爐效率的缺陷,從而提供一種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,使尿素在噴槍內完成熱解形成氨氣,再從噴槍的噴嘴噴出,不會將水分帶入鍋爐內部,避免對鍋爐效率的影響。
[0005]為此,本申請采取的技術方案為,
[0006]—種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,包括,尿素溶液輸送管路,其一端為封閉端,另一端為敞口端,尿素溶液輸送管路的管壁上設置有噴孔;氨氣輸送管路,其一端為封閉端,另一端為敞口端,氨氣輸送管路的管壁上設置有噴氨管,所述尿素溶液輸送管路的封閉端與氨氣輸送管路的封閉端相連接;外管,套設在所述尿素溶液輸送管路和氨氣輸送管路的外部,并與所述尿素溶液輸送管路和氨氣輸送管路間留有間隙,所述外管的兩端均為封閉端,所述氨氣輸送管路的敞口端位于所述外管一端的內部,所述尿素溶液輸送管路的敞口端位于所述外管另一端的外部,所述外管靠近所述尿素溶液輸送管路的敞口端的管壁上設置有稀釋風輸送管,所述噴孔位于外管的內部,所述噴氨管穿過所述外管的管壁延伸至所述外管的外部。
[0007]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,所述外管靠近所述氨氣輸送管路的敞口端的一端為半球形的封閉端。
[0008]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,所述尿素溶液輸送管路和所述氨氣輸送管路同軸設置,且兩管路的封閉端固定連接。
[0009]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,所述外管、所述尿素溶液輸送管路和所述氨氣輸送管路同軸設置。
[0010]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,所述氨氣輸送管路的管徑不小于所述尿素溶液輸送管路的管徑。
[0011]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,所述氨氣輸送管路上設置有若干膨脹節。
[0012]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,氨氣輸送管路的管壁上設置有若干噴氨管,在氨氣輸送管路的軸向上相鄰兩噴氨管間設置有所述膨脹節。
[0013]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,沿尿素溶液流動方向,所述噴孔設置在所述稀釋風輸送管的后方。
[0014]上述鍋爐內尿素熱解制氨噴槍中,尿素溶液輸送管路的周向和軸向上均設置有若干噴孔。
[0015]本發明技術方案,具有如下優點:
[0016]1.本發明提供的鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,尿素溶液在噴槍內轉化形成氨氣,避免了尿素直噴技術將過多的水帶入鍋爐的現象,避免了對鍋爐效率的影響。同時,對于尾部空間不足的鍋爐,克服了尿素還未分解完成就噴到了鍋爐受熱面上的缺陷,避免了尿素液滴對受熱面造成的腐蝕。
[0017]2.本發明提供的鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,所述外管靠近所述氨氣輸送管路的敞口端的一端為半球形的封閉端,對進入氨氣輸送管路的氨氣具有一定的緩沖作用,避免渦流的產生。
[0018]3.本發明提供的鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,所述外管、所述尿素溶液輸送管路和所述氨氣輸送管路同軸設置,使得外管與所述尿素溶液輸送管路和所述氨氣輸送管路間的間隙均勻,利于氨氣的傳輸。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發明的一種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍的軸側視圖;
[0021 ]圖2為圖1所示噴槍沿某一噴氨管的軸線的剖面圖;
[0022]圖3為圖1所示噴槍具有膨脹節的局部示意圖。
[0023]其中,附圖標記表示為,
[0024]1-尿素溶液輸送管路,11-噴孔,2-氨氣輸送管路,21-噴氨管,22-膨脹節,3_外管,31-稀釋風輸送管。
【具體實施方式】
[0025]下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0026]如圖1-2所示,為本申請的一種鍋爐內尿素熱解制氨噴槍,包括,
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