一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，包括枪体、节流管、氨水进口接头、枪管、枪芯、枪头。枪体上部有一径向孔，氨水进口接头部分伸入径向孔内，和枪体之间采用焊接方式固定；枪体内部焊接有一个节流管；枪管后端设有锥管外螺纹，和枪体一端的锥管内螺纹（二）连接，枪管前端管内设有普通内螺纹，和枪芯后部的普通外螺纹配套，并前后可调；枪管前端伸入枪头，采用焊接方式固定；枪芯置于枪头内，内部开有一定深度的轴向内孔，经过中部的径向小孔和雾化室相通；枪芯头部设有凸台，用于改变气液两相流的流向，枪芯顶部还设有开口槽，用螺丝刀旋进旋出，可调整枪芯在枪头上的相对位置，实现高速气液两相流喷射角度的调整；枪头前端设计成凹形曲面，在枪芯头部凸台的共同作用下，使雾化氨水折射成一定的角度，向前喷出。
【专利说明】一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃煤工业炉窑烟气脱硝，具体涉及一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪。
【背景技术】
[0002]NOx是一种主要的大气污染物，NOx与碳氢化合物可以在强光作用下造成光化学污染，排放到大气中的NOx是形成酸雨的主要原因，严重危害生态环境。目前国内65%左右的NOx是由燃煤工业炉窑产生的，烟气脱硝多采用工艺简单、投资省的选择性非催化还原法(SNCR)，其方法是:在压缩空气的作用下，将氨水通过喷枪雾化后呈一定的喷射角度喷入炉窑高温烟气中，在没有还原剂的情况下，氨水中的氨和烟气中的氮氧化物反应，生成氮气和水，使烟气中氮氧化物得以脱除。目前国内燃煤工业炉窑烟气脱硝处于起步阶段，喷枪多选用其它行业用于清洗或降温用的喷枪，未能满足工业炉窑烟气脱硝的要求，脱硝效率只有50%左右，还时常堵塞，脱硝效率低，运行成本高，迫切需要一种适应燃煤工业炉窑烟气工况的专用脱硝喷枪。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的不足，提供一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，结构合理，制造简单，安装维修及更换方便。
[0004]本发明为解决其技术问题所采用的技术方案:包括枪体、节流管、氨水进口接头、枪管、枪芯、枪头。
[0005]所述枪体一端设有锥管内螺纹(一)，供压缩空气接入；枪体另一端设有锥管内螺纹(二 )，连接枪管；枪体上部有一径向孔，安装氨水进口接头，氨水进口接头部分伸入径向孔内，和枪体之间采用焊接方式固定；枪体内部焊接有一个节流管。
[0006]所述氨水进口接头一端设有锥管内螺纹(三)，供氨水接入，内设一节流孔，供氨水进入混合室；枪体、节流管、氨水进口接头构成具有文丘里效应的混合室。
[0007]所述枪管后端设有锥管外螺纹，和枪体一端的锥管内螺纹(二)连接，枪管前端管内设有普通内螺纹，和枪芯后部的普通外螺纹配套，并前后可调；枪管前端伸入枪头，采用焊接方式固定。
[0008]所述枪芯置于枪头内，内部开有一定深度的轴向内孔，经过中部的径向小孔和雾化室相通；雾化室由枪管、枪芯和枪头构成；枪芯头部设有凸台，用于改变气液两相流的流向。枪芯顶部还设有开口槽；通过开口槽，用螺丝刀旋进旋出，可调整枪芯在枪头上的相对位置，实现高速气液两相流喷射角度的调整。
[0009]所述枪头前端设计成凹形曲面，在枪芯头部凸台的共同作用下，使雾化氨水折射成一定的角度，向前喷出。
[0010]工作时，压缩空气由枪体上的压缩空气进口进入，在节流管的作用下把气流由粗变细，气体流速加快，在节流管出口的后侧即气液两相流的混合室形成一个“真空”区，产生一定的吸附作用，形成文丘里效应；一定压力的氨水由氨水进口接头进入喷枪，在其节流孔的作用下产生一次雾化，并到达气液两相流的混合室；到达气液两相流混合室的氨水在文丘里效应的作用下被吸入高速气流，实现混合、能量交换和氨水二次雾化，形成的高速气液两相流继续向前通过枪管到达并进入枪芯，高速的气液两相流经过设在枪芯上的轴向内孔和径向小孔，进入由枪管、枪芯、枪头构成的雾化室，由于径向小孔的阻尼作用，实现三次雾化。三次雾化后的高速气液两相流经过枪芯和枪头间的径向间隙向前，遇到枪芯头部凸台的阻碍，大部分折向枪头外口的凹形曲面，并在枪头外口曲面的作用下折射成一定的角度，向前喷出。
[0011]本发明的有益效果在于:(1)使氨水因获得压缩空气的能量，提高了雾化氨水的射程和穿透力，减少了炉窑工况的影响；通过多级雾化，提高氨水雾化效果，提高了烟气脱硝反应效率；(2)气液两相流喷射时直接冲刷枪头前端的凹形曲面，不会形成结垢堵塞，运行效率高；(3)枪芯后部设有螺纹，前面顶部设有开口槽，用螺丝刀可调整枪芯在枪头上的相对位置，实现高速气液两相流喷射角度的调整。根据具体工况调要求，雾化氨水喷射角度可调，并使其在整个炉窑内均布，和烟气中的氮氧化物反应均匀，提高烟气脱硝效率，降低运行成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图；
图2是枪体的结构示意图；
图3是氨水进口接头的结构示意图；
图4是枪管的结构示意图；
图5是枪芯的结构示意图。
[0013]图中:1为枪体，1-1为锥管内螺纹(一)，1-2为径向孔，1-3为锥管内螺纹(二)，2为节流管，3为氨水进口接头，3-1为锥管内螺纹(三)，3-2为节流孔，4为枪管，4-1为锥管外螺纹，4-2为普通内螺纹，5为枪芯，5-1为普通外螺纹，5-2为轴向内孔，5-3为径向小孔，5_4为凸台，5-5为开口槽，6为枪头，7为雾化室，8为混合室。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0015]本发明提供一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，包括枪体1、节流管2、氨水进口接头3、枪管4、枪心5、枪头6。
[0016]上述枪体I 一端设有锥管内螺纹(一)1-1，供压缩空气接入；枪体I另一端设有锥管内螺纹(二) 1-3，连接枪管4 ;枪体I上部有一径向孔1-2，安装氨水进口接头3，氨水进口接头3部分伸入径向孔1-2内，和枪体I之间采用焊接方式固定；枪体I内部焊接有一个节流管2。
[0017]上述氨水进口接头3 —端设有锥管内螺纹(三)3-1，供氨水接入，内设一节流孔3-2，供氨水进入混合室8 ;枪体1、节流管2、氨水进口接头3构成具有文丘里效应的混合室8。
[0018]上述枪管4后端设有锥管外螺纹4-1，和枪体I 一端的锥管内螺纹(二)1-3连接，枪管4前端管内设有普通内螺纹4-2，和枪芯5后部的普通外螺纹5-1配套联接，并前后可调；枪管4前端伸入枪头6，采用焊接方式固定。
[0019]上述枪芯5置于枪头6内，内部开有一定深度的轴向内孔5-2，经过中部的径向小孔5-3和雾化室7相通；雾化室7由枪管4、枪芯5和枪头6构成；枪芯5头部设有凸台5_4，用于改变气液两相流的流向。枪芯5顶部还设有开口槽5-5 ;通过开口槽5-5，用螺丝刀旋进旋出，可调整枪芯5在枪头6上的相对位置，实现高速气液两相流喷射角度的调整。
[0020]上述枪头6前端设计成凹形曲面，在枪芯5头部凸台5-4的共同作用下，使雾化氨水折射成一定的角度，向前喷出。
[0021]工作时，压缩空气由枪体I上的压缩空气进口进入，在节流管2的作用下把气流由粗变细，气体流速加快，在节流管2出口的后侧即气液两相流的混合室8形成一个“真空”区，产生一定的吸附作用，形成文丘里效应；一定压力的氨水由氨水进口接头3进入喷枪，在其节流孔3-2的作用下产生一次雾化，并到达气液两相流的混合室8 ;到达气液两相流混合室8的氨水在文丘里效应的作用下被吸入高速气流,实现混合、能量交换和氨水二次雾化，形成的高速气液两相流继续向前通过枪管4到达并进入枪芯5，高速的气液两相流经过设在枪芯5上的轴向内孔5-2和径向小孔5-3，进入由枪管4、枪芯5、枪头6构成的雾化室
7,由于径向小孔5-3的阻尼作用，实现三次雾化。三次雾化后的高速气液两相流经过枪芯5和枪头6间的径向间隙向前，遇到枪芯5头部凸台5-4的阻碍，大部分折向枪头6外口的凹形曲面，并在枪头6外口曲面的作用下折射成一定的角度，向前喷出。
【权利要求】
1.一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，包括枪体、氨水进口接头、枪管、枪头，枪体上部开有径向孔，氨水进口接头部分伸入径向孔内，和枪体之间采用焊接方式固定，枪管后端设有锥管外螺纹，和枪体一端的锥管内螺纹(二)连接，枪管前端管内设有普通内螺纹，并伸入枪头，采用焊接方式固定，其特征在于:还包括节流管和枪芯，节流管焊接在枪体内部，枪芯置于枪头内，后部设有普通外螺纹，和枪管前端管内普通内螺纹配套联接，并前后可调。
2.根据权利要求1所述一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，其特征在于:所述氨水进口接头内设有节流孔。
3.根据权利要求1所述一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，其特征在于:所述枪头前端设计成凹形曲面。
4.根据权利要求1所述一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，其特征在于:所述枪芯头部设有凸台，用于改变气液两相流的流向。
5.根据权利要求1或4所述任一种烟气脱硝专用气液两相流喷枪，其特征在于:所述枪芯顶部还设有开口槽，用螺丝刀旋进旋出，可调整枪芯在枪头上的相对位置。
【文档编号】B05B7/04GK103657915SQ201310622091
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月30日 优先权日:2013年11月30日
【发明者】刘怀平, 顾前, 何美华 申请人:江苏科行环境工程技术有限公司