一种用于烟气脱硝的多喷头组合式长喷枪的制作方法

1.本技术涉及气液喷射装置技术领域，特别地，涉及一种用于烟气脱硝的多喷头组合式长喷枪。


背景技术：

2.煤炭等化石燃料燃烧过程会排放大量nox污染物，具有很大危险性。目前工业中常用的脱硝手段可分为炉内脱硝和炉外脱硝，其中选择性催化还原技术(scr)、选择性非催化还原技术(sncr)、选择性非催化还原与选择性催化还原联合技术(sncr－scr)得到广泛应用。sncr脱硝技术主要是使用喷枪将含氮的药剂在982℃附近的温度区域870～1200℃喷入含no的燃烧产物中，发生还原反应，脱除no，生成氮气和水。在此过程中使用的喷枪需安装在锅炉顶部的炉壁上，碰头探入炉膛内100毫米进行喷射，这对喷枪的降温和抗弯强度提出很高的要求。
3.由于在scr脱硝技术中使用的催化剂大部分靠进口，尿素热解炉或者液氨蒸发器造价非常昂贵，则scr工艺复杂、造价高。由于在scr脱硝技术中使用的喷枪对温度的要求特别高，则需要将喷枪安装在锅炉烟道后部省煤器之前的折弯角部分。但由于在折弯曲部分的烟气流速为28m/s，同时，烟气中夹带大量的粉尘和石英砂颗粒，直接对喷枪伸入炉内的部分冲刷。因此对喷枪的磨损非常大，喷枪的使用寿命低。
4.sncr－scr脱硝技术是通过安装在锅炉烟道后部省煤器之前的折弯角部分的喷枪，喷射尿素溶液或者氨水溶液。在这种脱硝技术中，不需要尿素热解炉或者液氨蒸发器，直接利用烟气温度进行尿素热解，或者氨水蒸发，既可降低投资，而且催化剂只需要使用一层，维护成本也比较低。但在此脱硝技术中雾化质量要求高，包括雾化液滴的粒径分布、速度和雾化角度。


技术实现要素：

5.本技术提供一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪，以解决上述提到的缺陷和不足。
6.本技术的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例提供一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪，包括：双枪杆混合器，沿着所述双枪杆混合器一侧的水平方向设置有压缩空气进口，所述压缩空气进口通过第一枪杆连接孔与第一枪杆接头的一端连接；所述第一枪杆接头的另一端与双喷嘴枪杆的一端连接，所述双喷嘴枪杆的另一端通过双喷嘴底座连接有第一喷嘴；所述压缩空气进口通过第二枪杆连接孔与第二枪杆接头的一端连接；所述第二枪杆接头的另一端与单喷嘴枪杆的一端连接，所述单喷嘴枪杆的另一端通过单喷嘴底座连接有第二喷嘴；沿着垂直于所述压缩空气进口的方向设置有还原剂溶液进口，所述还原剂溶液进口与所述第一枪杆连接孔连通，且所述还原剂溶液进口与所述第二枪杆连接孔连通。
8.在一些实施例中，多喷头组合式长喷枪还包括：异径冷却套管，所述异径冷却套管
设置于所述双枪杆混合器的另一侧，所述异径冷却套管形成一个空间，所述双喷嘴枪杆和所述单喷嘴枪杆设置于空间内，沿着所述异径冷却管的竖直方向连接冷却风接头。
9.在一些实施例中，所述第一枪杆连接孔和所述第二枪杆连接孔平行设置于所述双枪杆混合器内。
10.在一些实施例中，所述第一喷嘴为两个，分别设置于所述双喷嘴底座的两侧。
11.在一些实施例中，所述第一喷嘴包括扇形喷嘴和圆锥形喷嘴，所述扇形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时，所述圆锥形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时。
12.在一些实施例中，所述第二喷嘴包括扇形喷嘴和圆锥形喷嘴，所述扇形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时，所述圆锥形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时。
13.在一些实施例中，所述第一喷嘴和所述双喷嘴底座通过螺纹连接。
14.在一些实施例中，所述第二喷嘴和所述单喷嘴底座通过螺纹连接。
15.本技术实施例的有益效果包括：通过将双喷嘴枪杆和单喷嘴枪杆沿同轴方向设置于异径冷却套管形成的空间内，以减小喷枪外径、提高喷枪的抗弯强度；进一步通过设置异径冷却套管，以降低喷枪的温度，同时，防护烟气中夹带的粉尘和石英砂颗粒对喷枪的磨损，提高喷枪的寿命；进一步喷嘴和喷嘴底座通过螺纹连接，以便于喷嘴的维修和更换。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
17.图1示出了本技术实施例一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪的结构示意图；
18.图2示出了本技术实施例一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪的a-a截面示意图；
19.图标说明：1-第二喷嘴；2-单喷嘴底座；3-异径冷却套管；4-单喷嘴枪杆；5-双喷嘴底座；6-双喷嘴枪杆；7-第一枪杆接头；8-冷却风接头；9-双枪杆混合器；10-第二枪杆接头；11-第一枪杆连接孔；12-第二枪杆连接孔；13-压缩空气进口；14-还原剂溶液进口；15-第一喷嘴。
具体实施方式
20.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范
围。
22.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
23.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
25.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
26.图1示出了本技术实施例一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪的结构示意图。
27.本技术提供的一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪，包括：双枪杆混合器9，沿着所述双枪杆混合器9一侧的水平方向设置有压缩空气进口13，所述压缩空气进口13通过第一枪杆连接孔11与第一枪杆接头7的一端连接；所述第一枪杆接头7的另一端与双喷嘴枪杆6的一端连接，所述双喷嘴枪杆6的另一端通过双喷嘴底座5连接有第一喷嘴15；所述压缩空气进口13通过第二枪杆连接孔12与第二枪杆接头10的一端连接；所述第二枪杆接头10的另一端与单喷嘴枪杆4的一端连接，所述单喷嘴枪杆4的另一端通过单喷嘴底座2连接有第二喷嘴1；沿着垂直于所述压缩空气进口13的方向设置有还原剂溶液进口14，所述还原剂溶液进口14与所述第一枪杆连接孔11连通，且所述还原剂溶液进口14与所述第二枪杆连接孔12连通。
28.在一些实施例中，所述第一枪杆连接孔7和所述第二枪杆连接孔12平行设置于所述双枪杆混合器9内。在一些实施例中，所述第一喷嘴15为两个，分别设置于所述双喷嘴底座5的两侧。在一些实施例中，所述第一喷嘴15和所述双喷嘴底座5通过螺纹连接。在一些实施例中，所述第二喷嘴1和所述单喷嘴底座2通过螺纹连接。
29.其中，在双枪杆混合器9的右侧沿着水平方向设置有压缩空气进口13，所述压缩空气进口13通过第一枪杆连接孔11和双喷嘴枪杆6连通，所述第一枪杆接头7通过螺纹连接至所述第一枪杆连接孔11，所述第一枪杆接头7和所述双喷嘴枪杆6通过焊接连接；沿着所述双喷嘴枪杆9的另一端通过双喷嘴底座5连接有第一喷嘴15，所述双喷嘴底座5和第一喷嘴15通过螺纹连接，以便于所述第一喷嘴15的维修和更换，所述双喷嘴枪杆6和所述双喷嘴底座5通过焊接连接；所述压缩空气进口13通过第二枪杆连接孔12和单喷嘴枪杆4连通，所述第二枪杆接头10与所述第二枪杆连接孔12通过螺纹连接，所述第二枪杆接头10通过焊接连接至所述单喷嘴枪杆4；其中，所述单喷嘴枪杆4和所述双喷嘴枪杆6沿同轴呈水平方向设置
于所述异径冷却套管3形成的空间内。
30.其中，第一喷嘴15的数量为两个，沿着竖直方向分别设置于所述双喷嘴底座5的两侧。
31.图2示出了本技术实施例一种用于烟气脱硝的多喷头组合式喷枪的a-a截面示意图。
32.其中，沿着与所述压缩空气进口13的垂直方向在双枪杆混合器9的一侧设置有还原剂溶液进口14，还原剂溶液进口14不仅与所述第一枪杆连接孔11连通，还与所述第二枪杆连接孔12连通。
33.在一些实施例中，还原剂(尿素溶液或氨水溶液)从还原剂溶液进口14以0.3mpa的压力进入双枪杆混合器9内腔，并分别通过第一枪杆连接孔11和第二枪杆连接孔12分为两路分别进入双喷嘴枪杆6和单喷嘴枪杆4；压缩空气气体以0.4mpa的压力从压缩空气进口13进入双枪杆混合器9内腔，并分为两路分别进入第一枪杆连接孔11和第二枪杆连接孔12，使还原剂液体雾化为40-80微米的细小雾滴，雾化液滴一路沿单喷嘴枪杆4途经单喷嘴底座2，从第二喷嘴1喷出，另一路沿双喷嘴枪杆6途经双喷嘴底座5从第二喷嘴1喷出。
34.在一些实施例中，多喷头组合式长喷枪还包括：异径冷却套管3，所述异径冷却套管3设置于所述双枪杆混合器9的另一侧，所述异径冷却套管3形成一个空间，所述双喷嘴枪杆6和所述单喷嘴枪杆4沿同轴方向设置于空间内，沿着所述异径冷却管3的竖直方向连接冷却风接头8。
35.其中，异径冷却套管3设置于所述双枪杆混合器9左侧，以防护烟气中的颗粒粉尘对喷枪杆的磨损。冷却气体从通过冷却风接头8连接的冷却气路口进入异径冷却套管3内腔，并从喷嘴外侧的缝隙中喷出，除对喷枪杆进行冷却外，还可以防护烟气中的有害气体对枪杆的腐蚀，对喷枪杆起到双层保护作用。
36.在一些实施例中，所述第一喷嘴15包括扇形喷嘴和圆锥形喷嘴，所述扇形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时，所述圆锥形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时。在一些实施例中，所述第二喷嘴1包括扇形喷嘴和圆锥形喷嘴，所述扇形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时，所述圆锥形喷嘴根据喷雾流量包括：60升/时、120升/时、180升/时、270升/时、450升/时。
37.其中，根据实际的脱销工艺，选择不同喷嘴的喷雾角度和喷雾流量。
38.本技术实施例的有益效果包括：通过将双喷嘴枪杆和单喷嘴枪杆沿同轴方向设置于异径冷却套管形成的空间内，以减小喷枪外径、提高喷枪的抗弯强度；进一步通过设置异径冷却套管，以降低喷枪的温度，同时，防护烟气中夹带的粉尘和石英砂颗粒对喷枪的磨损，提高喷枪的寿命；进一步喷嘴和喷嘴底座通过螺纹连接，以便于喷嘴的维修和更换。
39.本说明书通篇提及的“多个实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”或“实施例”等，意味着结合该实施例描述的具体特征、部件或特性包括在至少一个实施例中。因此，本说明书通篇出现的短语“在多个实施例中”、“在一些实施例中”、“在至少另一个实施例中”或“在实施例中”等并不一定都指相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，具体特征、部件或特性可以任何合适的方式进行组合。因此，在无限制的情形下，结合一个实施例示出或描述的具体特征、部件或特性可全部或部分地与一个或多个其他实施例的特征、部件或特性进
行组合。这种修改和变型旨在包括在本技术的范围之内。
40.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
41.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。