一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106955593A(43)申请公布日2017.07.18(21)申请号201710252052.1(22)申请日2017.04.17(71)申请人西安西热锅炉环保工程有限公司地址710032陕西省西安市兴庆路136号(72)发明人董陈牛国平王晓冰常磊罗志贾林权安振(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.B01D53/90(2006.01)B01D53/56(2006.01)B05B7/04(2006.01)B05B7/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构(57)摘要本发明公开了一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构，包括枪杆及雾化喷嘴，其中，枪杆包括冷却风管道、雾化空气管道及尿素溶液管道；尿素溶液管道、雾化空气管道及冷却风管道由内到外依次分布，其中，冷却风管道一端的侧面设有冷却风入口，雾化空气管道一端的侧面设有雾化空气入口，雾化喷嘴固定于冷却风管道另一端的侧面，雾化喷嘴的雾化空气入口与雾化空气管道的另一端相连接，雾化喷嘴的尿素溶液入口与尿素溶液管道相连通，冷却风管道的外壁上设有保温层，其中，保温层位于烟道内，该结构能够有效降低尿素直喷热解工艺双流体喷枪的冷却风量，并能够使枪杆内的尿素溶液保持液态，尿素直喷热解喷枪的雾化效果较好。CN106955593ACN106955593A权利要求书1/1页1.一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构，其特征在于，包括枪杆及雾化喷嘴(6)，其中，枪杆包括冷却风管道(3)、雾化空气管道(2)及尿素溶液管道(1)；尿素溶液管道(1)、雾化空气管道(2)及冷却风管道(3)由内到外依次分布，其中，冷却风管道(3)一端的侧面设有冷却风入口，雾化空气管道(2)一端的侧面设有雾化空气入口，雾化喷嘴(6)固定于冷却风管道(3)另一端的侧面，雾化喷嘴(6)的雾化空气入口与雾化空气管道(2)的另一端相连接，雾化喷嘴(6)的尿素溶液入口与尿素溶液管道(1)相连通，冷却风管道(3)的外壁上设有保温层(4)，其中，保温层(4)位于烟道内。2.根据权利要求1所述的适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构，其特征在于，保温层(4)的外壁上设有外侧套管(5)。3.根据权利要求1所述的适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构，其特征在于，雾化喷嘴(6)朝向的方向与雾化空气管道(2)的轴线相垂直。4.根据权利要求1所述的适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构，其特征在于，雾化空气入口及冷却风入口沿尿素溶液流通的方向依次分布。2CN106955593A说明书1/3页一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构技术领域[0001]本发明涉及一种双流体喷枪结构，具体涉及一种适用于烟道式尿素直喷热解工艺的双流体喷枪结构。背景技术[0002]在SCR脱硝技术中通常使用液氨或尿素制备SCR脱硝反应所需的还原剂。由于液氨是一种有毒的危险化学品，近年来，以尿素制备还原剂的SCR脱硝技术获得了广泛的应用。使用尿素制备还原剂，有三种比较成熟的技术：传统的尿素热解技术、尿素水解技术和尿素烟道直喷热解技术。尿素热解需要使用电加热器或高温烟气换热器将热一次风加热到500～600℃，送入到热解炉内使尿素溶液热解得到SCR脱硝反应的还原剂；而尿素水解技术是利用一定温度和压力(0.4～0.6MPa、140～160℃)的蒸汽在水解反应器内使尿素溶液发生水解反应，产生SCR脱硝反应的还原剂。这两种尿素制氨技术都需要单独的热解或水解系统来产生氨气，并且都需要消耗大量热源，系统较为复杂，能耗较高，运行成本较高，在一定程度上制约了尿素热解和水解技术的工程应用。尿素烟道直喷热解技术是将尿素溶液雾化喷入到烟道中，利用高温烟气(温度在300-700℃)的热量将尿素溶液热解生成NH3和HNCO，供下游SCR脱硝反应使用。[0003]一种利用SCR系统的尿素溶液烟道内直喷热解装置(201520015482.8)公布了一种利用SCR系统进口烟道烟气热量使尿素溶液热解的装置。这种装置使用SCR进口烟道中300-400℃的烟气来加热喷入烟道中的尿素溶液，使尿素溶液发生热解反应，生成SCR脱硝反应所需要的还原剂。在尿素直喷热解工艺中为了将尿素直喷热解喷枪喷出的尿素溶液雾滴均匀的与烟气中NOx混合，需要将尿素热解喷枪在烟道内以网状布置。[0004]由于烟道尺寸一般比较大，喷枪的插入深度比较深(典型的烟道喷枪插入深度在1米～3米左右)；尿素直喷热解工艺中喷入烟道的尿素溶液浓度较高(一般在40～50％左右)，单支喷枪所需的尿素溶液流量较小，导致喷