一种应用于急冷塔喷枪的保护套管的制作方法

本实用新型涉及烟气急冷系统领域，尤其涉及一种应用于急冷塔喷枪的保护套管。

背景技术：

在危废焚烧处置领域，为了避免和减少烟气中二噁英的产生，针对二噁英的生成反应的最佳温度区间，需要将从余热锅炉出来的温度高达600℃左右的烟气在1秒之内降温到200℃左右，这就要求必须在极短的时间内设法将烟气的大量显热消耗掉，现在通用的做法是采用急冷措施，即向高温烟气中喷入大量水分，通过将喷入的水分瞬间蒸发来吸收烟气的显热，水分蒸发需要大量的潜热，以此到达将烟气在1秒之内由600℃降至200℃的目的。

上述提到的急冷措施的关键是保证喷入的水分充分雾化，通过雾化措施，将喷入烟气中的水分雾化成30-50μm的小液滴，才能时间水分的瞬间气化，在极短的时间内吸收大量的烟气显热，达到急冷的目的。

目前，通用的雾化措施是采用双流体喷枪，依靠压缩空气作为雾化介质将水分雾化，但是实际应用中存在一些问题：第一，喷枪在高温烟气环境中容易被腐蚀，使用寿命短，需要频繁更换喷枪，成本过高；第二,喷枪在长时间在高温环境下运行，雾化效果变差，原因是急冷喷枪喷头被腐蚀，导致雾化效果随着时间的推移逐渐变差；第三，喷枪在长时间在高温环境下和压力环境下运行，降温效果也变差，原因是喷杆发生变形，喷头下垂，导致被雾化的小液滴与烟气不能完全充分接触，甚至导致水雾冲刷急冷塔筒壁。

技术实现要素：

本实用新型提出了一种应用于急冷塔喷枪的保护套管，解决目前该领域存在的一些问题：1.喷头腐蚀问题，目前的急冷措施大多只是对喷杆进行了保护，忽略了对喷头的保护；2.喷杆下垂问题，喷枪在长时间高温环境下运行，容易发生喷杆变形，导致喷头下垂；3.保护套管频繁更换对急冷塔筒体造成损害。

本实用新型的技术方案如下：

一种应用于急冷塔喷枪的保护套管，包括套设在喷枪上的保护套管、短节、风管和喷枪支腿；所述短节水平焊接在急冷塔筒体上，短节与急冷塔筒壁垂直；所述保护套管水平设置，并穿过短节活动穿设在急冷塔筒中，且穿入筒体的一端开设一与水平面呈一定角度的斜口，斜口的起始点为保护套管端面与保护套管水平中心截面的交界处，所述保护套管的外端穿出所述急冷塔筒体水平连接的所述短节，所述喷枪穿过所述保护套管进入所述急冷塔筒体中，所述保护套管上设有风管，所述风管与风源连通。

进一步的，所述保护套管为两根，两根所述保护套管对称安装，呈一条直线且中轴线穿过急冷塔圆心，且两根保护套管同轴同心并保持水平。

进一步的，所述保护套管上套设有短节，所述短节焊接固定在急冷塔筒体的外壁上，所述短节与所述保护套管同轴心设置，并且所述短节与所述保护套管固定连接，所述保护套管通过固定法兰和配对法兰与所述短节和所述喷枪安装组合。

进一步的，所述喷枪的喷杆上焊接固定有喷枪支腿，所述喷枪支腿的外端与所述保护套管的内管壁滑动连接，保证喷枪与保护套管同轴心，两根喷枪的喷头分列于急冷塔垂直中轴线两侧且紧贴垂直中轴线。

进一步的，所述保护套管的进风口固定连接有风管，所述风管上设有连接法兰，用于与所述风源管道连接。

进一步的，所述喷枪支腿有若干个，多个喷枪支腿同一垂直面均匀分布环绕焊接在喷枪的喷杆上。

优选的，所述保护套管与短节之间的环隙设置有填充材料用于密封。

优选的，所述短节材质为碳钢，所述配对法兰为304不锈钢，固定法兰和连接法兰为碳钢。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

采用此技术方案，通过设计短节简化了保护套管的更换流程，降低了更换过程对急冷塔筒体的损坏；两根喷枪保护套管采用直线对置的布置方式以及保护套管的开口设计，保护风对喷头起到了很好的保护作用，避免了酸性烟气与喷头的直接接触，进而避免了喷头被酸性气体腐蚀，可以长时间保证稳定的雾化效果，同时也避免了保护套管内部腐蚀；设计的喷杆支腿也避免了喷枪杆在长时间在高温环境下发生下垂现象，避免了喷雾冲刷急冷塔筒壁，保证了烟气与水雾充分接触，进而保证了急冷塔的降温效果。

附图说明

图1为本实用新型一种应用于急冷塔喷枪的保护套管的整体示意图；

图2为本实用新型一种应用于急冷塔喷枪的保护套管的套管内示意图；

附图标记：1-保护套管、2-短节、3-固定法兰、4-配对法兰、5-喷枪、6-风管、7-连接法兰、8-喷枪支腿、9-急冷塔筒体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参考图1-2，一种应用于急冷塔喷枪的保护套管，包括套设在喷枪5上的保护套管1、短节2、风管6和喷枪支腿8；所述短节2焊接在急冷塔筒体9上，与急冷塔筒体垂直，所述保护套管1水平设置，并穿过短节活动穿设入急冷塔筒9中，且穿入筒体的一端开设有与水平面呈一定角度的斜口，所述斜口的起始点为保护套管端面与保护套管水平中心截面的交界处，所述保护套管1的外端穿出所述急冷塔筒9水平连接有所述短节2，所述喷枪5穿过所述保护套管1进入所述急冷塔筒体9中，所述保护套管1上设有风管6，所述风管6与风源连通。所述保护套管1的进风口固定连接有风管6，所述风管6上设有连接法兰7，用于与所述风源管道连接；所述保护套管1为两根，两根所述保护套管1对称安装，呈一条直线且中轴线穿过急冷塔圆心，且两根保护套管1同轴同心并保持水平；所述保护套管1上套设有短节2，所述短节2焊接固定在急冷塔筒体9的外壁上，所述短节2与所述保护套管1同轴心设置，并且所述短节2与所述保护套管1固定连接，所述保护套管1通过固定法兰3和配对法兰4与所述短节2和所述喷枪5安装组合。

本实施例中，短节2焊接固定在急冷塔筒体9上，急冷塔筒体9设有和短节直径大小对应的开孔，两个短节对置在筒壁上，两个短节的圆心也与急冷塔的圆心成一条直线，一端伸入急冷塔筒体9，一端伸出用固定法兰3固定，这样后期更换保护套管1和喷枪5，只需从短节2处抽出，结构稳定，操作简单；所述喷枪支腿焊接在喷枪5的喷杆上，喷枪伸入保护套内，可以支撑喷杆，避免了喷枪杆在长时间在高温环境下发生下垂现象；保护套管1材质为316l不锈钢，其耐腐蚀，高温环境下不易变形，两个对称设置的保护套管1成一条直线且中心轴线穿过急冷塔圆心，要做到同轴同心且保持水平；保护套管1一端与急冷塔垂直中心线齐平，并根据水雾喷射角度在套管末端下半部分开45度的垂直向下的坡口作为保护风的出口，另一端穿过短节2，通过配对法兰4与喷枪5连接；设置于固定法兰3和配对法兰4之间的套管中心处的风管，是用于通入保护风，使方向相反的两股保护风在保护套管坡口处相遇并改变方向垂直向下流经急冷喷枪喷头，对喷头起到了很好的保护作用。

采用此技术方案，通过设计短节2简化了保护套管的更换流程，降低了更换过程对急冷塔筒体的损坏；两根喷枪保护套管采用直线对置的布置方式以及保护套管的开口设计，保护风对喷头起到了很好的保护作用，避免了酸性烟气与喷头的直接接触，进而避免了喷头被酸性气体腐蚀，可以长时间保证稳定的雾化效果，同时也避免了保护套管内部腐蚀；设计的喷杆支腿也避免了喷枪杆在长时间在高温环境下发生下垂现象，避免了喷雾冲刷急冷塔筒壁，保证了烟气与水雾充分接触，进而保证了急冷塔的降温效果。

参考图1-2，进一步的，所述喷枪5的喷杆上焊接固定有喷枪支腿8，所述喷枪支腿8的外端与所述保护套管1的内管壁滑动连接，保证喷枪5与保护套管1同轴心，两根喷枪5的喷头分列于急冷塔筒体9垂直中轴线两侧且紧贴垂直中轴线；为防止急冷喷枪在长时间高温环境下发生变形下垂，同时为保证急冷喷枪与保护套管即使发生相对位移时始终同轴同心，喷枪支腿8为3片厚度为5mm，宽度为60mm的304不锈钢片，3根支腿处于喷杆同一垂直截面，均匀环绕喷杆布置，即每隔120度布置一片支腿，3根支腿长度要保持一致，支腿按上述要求焊接在喷杆上；然后将带有支腿的喷枪5伸入套管内，喷枪杆中心轴与套管中心轴重合，两个喷头垂直向下且分列筒体垂直中心线两侧，喷枪与保护套管通过配对法兰4固定在一起；

进一步的，所述保护套管1与短节2之间的环隙设置有填充材料用于密封；保护套管1与短节2之间的环缝填充耐酸胶泥密封。

优选的，所述短节2材质为碳钢，所述配对法兰4为304不锈钢，固定法兰3和连接法兰7为碳钢。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。