新型鍋爐脫硝用氨水混合器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于燃煤鍋爐脫硝領域,涉及一種采用氨水作為還原劑的脫硝裝置,特別是用于調配氨與水混合濃度的設備。
【背景技術】
[0002]我國的煤炭資源豐富,煤炭在中國的能源結構中占有很大的份額。據相關報道,2010年我國火電發電量約占總發電量的75%,水電約占22%,核電占1.5%,風電和太陽能約占1.5%,其中燃煤機組占火力發電總量的90%左右。大量的燃煤發電帶來的后果就是高污染,如現在的霧霾,酸雨、臭氧層空洞等等。這些問題的出現與燃煤發電有很大的關系。政府工作報告中提出,2014年將推進燃煤電廠脫硫改造1500萬千瓦、脫硝改造1.3億千瓦、除塵改造1.8億千瓦。據此可以看出脫硝改造迫在眉睫。
[0003]脫硝改造所用的還原劑主要有兩種,一種是氨,另一種是尿素。本實用新型針對采用氨水作為還原劑的領域。工程實踐中發現氨水濃度在9%?15%時對鍋爐脫硝具有很好的效果。但是過低濃度的氨水所占的體積很大,增加了運輸的成本,另外當鍋爐的負荷變動時,氨水的濃度也要進行適應性調整,此時如果采用調配后的氨水濃度進行原料供應,不利用實際的脫硝需求。針對上述問題,工程上多采用增加混合器進行現場氨水濃度調配。當前的混合器大多是采用引射原理,文丘里管原理的混合器和垂直交錯式壓力混合器。但是當前的氨水混合器在工程實踐中發現存在一些問題,如不具有適應變負荷調整氨水濃度的效果、經常出現氨進口與除鹽水進口壓力互頂的現象,產生氨與水間斷的從噴槍進入爐膛內部,嚴重影響了脫硝的效果。
【發明內容】
[0004]本實用新型是基于眾多工程項目的經驗與問題提出的,致力于解決現有技術里采用氨水作為還原劑進行脫硝的系統中,氨水混合器不具有適應變負荷調整氨水濃度的作用,以及氨水混合器壓力互頂,氨水噴射不連續的問題。
[0005]為了達到上述目的,從而解決工程中實際存在的問題,本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種新型鍋爐脫硝用氨水混合器,包括混合器罐體,混合器罐體內至少有兩層噴槍,每層噴槍包含氨水噴槍和除鹽水噴槍,同層噴槍的噴射射流外切于同一個切圓。
[0007]相鄰層噴槍的噴射射流與切圓的切向相反。
[0008]不同層噴槍的噴射射流所外切的切圓直徑相等。
[0009]同層的氨水噴槍和除鹽水噴槍間隔設置。
[0010]氨水噴槍和除鹽水噴槍均與電磁開關相連。
[0011]混合器罐體下方設有排污閥,上方設有泄壓閥。
[0012]需要說明的是同層噴槍是指,屬于該層的噴槍在罐體同一高度的一個截面上。
[0013]作為通用的實施范例,本實用新型包括以下裝置:混合器罐體、氨栗、除鹽水栗、流量計、電動閥、噴槍、電磁開關以及氨水和除鹽水的相關管路。
[0014]本實用新型中的氨水管路為:氨水從氨罐通過氨栗(兩個氨栗,一備一用)抽出進入混合器的上下兩層中指定的氨水噴槍。
[0015]本實用新型中的除鹽水管路為:除鹽水從除鹽水罐通過除鹽水栗(兩個除鹽水栗,一備一用)抽出進入混合器的上下兩層中指定的除鹽水噴槍。
[0016]所述混合器罐體是具有一定尺寸的、具有耐堿性腐蝕的圓形罐體。
[0017]對于設置兩層噴槍的情況,在罐體的中心層布置一層噴槍,在距離中心層處與距離罐體頂部距離為3:2的位置設置另外一層噴槍(意思是另一層噴槍距離中心層為3,距離灌頂部為2,即在中心層至灌頂高度方向的3/5處裝設第二層噴槍)。每層布置四支噴槍,各有兩支氨水噴槍和兩支除鹽水噴槍。每層噴槍除鹽水與氨水噴槍交錯布置,同層四支噴槍按照一定的角度布置,使噴出的射流外切于同一個切圓(或者說形成一個具有一定尺寸的切圓),上下兩層的切圓相反,即兩層噴槍的噴射射流與切圓的切向不同,例如,上層為順時針相切,下層為逆時針相切。
[0018]對于設置多層噴槍的情況,可以采取層與層等間距設置,本實用新型的核心思想在于采用“同層交錯,上下反切”的噴槍布置理念。多層噴槍在罐體高度方向的位置可以采取等間距布置方式。
[0019]本實用新型在上部設有泄壓閥,在底部設有排污閥。
[0020]本實用新型的固定裝置為螺栓連接,輔助于現場需要進行夯實混合器罐體所在的地面。
[0021]本實用新型的出口管路在混合器罐體的下部設置,通過罐體下部出口的氨水栗抽出混合后的氨水,再將其送入爐膛。
[0022]本實用新型相比于其它類型的混合器實用性高,成本費用低,設備安裝簡單,對解決現有技術中存在的問題具有很好的效果。
[0023]具體來說,本實用新型的優點如下:
[0024]1.本實用新型裝置可以消除以往工程上所使用的混合器出現的壓力互頂現象。
[0025]2.本實用新型裝置采用“同層交錯,上下反切”的噴槍布置理念,解決了以往的混合器經常出現混合不充分或者混合不連續的問題。
[0026]3.本實用新型裝置可以通過調整噴槍投入的數量進行調整氨水的混合量,在保證混合均勻、連續、可控的前提下,主動適應鍋爐負荷變化對氨水用量的影響。
[0027]4.本實用新型裝置可以解決以往的混合器在進行混合含有較多雜質的氨水時出現混合器堵塞、混合不均勻的問題。
[0028]5.本實用新型裝置成本低,使用方便,安裝施工簡單,實用價值高。
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0030]圖2是本實用新型中噴槍布置示意圖;
[0031]圖3是混合器與其相連接的管路示意圖,圖中各符號表示的含義如下:-a_高濃度氨水溶液,-b-除鹽水溶液,-e-配制的氨水溶液。
[0032]附圖中各數字所指代的名稱如下:
[0033]1-氨栗2-除鹽水栗3-排污閥4-固定孔5-泄壓閥6_電磁開關7_氨水栗
[0034]kl?k7-流量計A1、A3、B2、B4-氨水噴槍A2、A4、Bl、B4-除鹽水噴槍
[0035]①-逆時針切圓②-順時針切圓。
【具體實施方式】
[0036]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。此外,下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。
[0037]如圖1?3所示,本實用新型主要包括混合器罐體、氨栗1、除鹽水栗2、流量計(kl?k7)、電動閥、氨水噴槍(Al、A3、B2、B4)、除鹽水噴槍(A2、A4、Bl、B4),電磁開關6以及氨水和除鹽水的相關管路。
[0038]圖1是本實用新型混合器的基本結構示意圖,該混合器主要是有罐體和噴槍組成,罐體的大小和噴槍的數量應根據鍋爐的大小和高濃度氨水的濃度大小、環保要求的氮氧化物