一种旋流式氨水蒸发装置的制作方法

文档序号:15526932发布日期:2018-09-25 20:44阅读:249来源:国知局

本实用新型涉及烟气净化技术领域,特别是一种旋流式氨水蒸发装置。



背景技术:

催化还原法(SCR)采用的还原剂,通常有液氨、尿素和氨水。采用液氨作为还原剂的优点还原剂用量少,因此运输量少,特别适合大型火力电厂的脱硝工程;缺点是液氨为有毒气体,易燃易爆,安全性差,对储存场地要求严格,受诸多因素限制。采用尿素作为还原剂最大优点是安全性高,储存方便,缺点是运行费用成本高,因为尿素需要热解或水解成氨气,同时尿素溶液制备较繁琐,尿素溶液管道需要伴热,需要消耗大量能量,而且尿素非常容易结晶,常常阻塞管道,运行维护相对麻烦。采用氨水作为还原剂的优点是安全性高,几乎和尿素同等安全,同时还具有造价低廉、控制简单等优点。缺点是氨水溶液通常只有15~20%的浓度,比起液氨,运输量多储存罐大,但是非常适合中小型锅炉并且受场地限制的工程,特别是对于中小型锅炉和窑炉,几乎不存在这个缺点,目前在国内脱硝逐渐转向中小锅炉的情况下,氨水SCR脱硝法逐渐成为主流工艺。

烟气型氨水蒸发装置的作用是将氨水蒸发为氨气并通过SCR系统中氨气喷射格栅(AIG)提供脱硝系统所需的还原剂。

SCR脱硝的还原剂是氨水,氨水蒸发装置可以将15-20%的氨水溶液通过喷枪直接喷入氨水蒸发装置,氨水蒸发装置底部引入热风约150-350℃,将20%氨水蒸发成氨气,热风所含的热量能够使氨水完全蒸发,氨水蒸发后生成的NH3、H2O等蒸发产物经由喷氨格栅进入SCR系统反应。

现有的氨水蒸发装置多存在一个问题,氨水溶液通过喷枪喷入氨水蒸发装置后与氨水蒸发装置底部引入的热风混合不均匀,影响氨水蒸发效率,导致脱硝效率受到影响。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种旋流式氨水蒸发装置,以解决现有技术中的技术问题,它能够延长热风与氨水的热交换时间,提高氨水蒸发效率。

本实用新型提供了一种旋流式氨水蒸发装置,包括炉体以及布置于所述炉体内的布风组件,所述布风组件包括同轴设置的内筒和外筒,所述内筒和外筒之间通过多个叶片连接,多个所述叶片以所述内筒的轴线为中心环形等间隔分布,多个所述叶片的倾斜方向相同,所述外筒的外圆周面与所述炉体的内壁紧密贴合,所述内筒内布置有隔板,所述隔板的外轮廓面与所述内筒的内轮廓面相匹配,所述隔板的表面以所述隔板的中心为圆心设有多层环形间隔分布的通孔。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述叶片的倾斜角度为40°-60°。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述炉体包括主体、设于所述主体两端的锥形管以及设于所述锥形管端部的直管,所述布风组件设置于所述主体上。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述主体上连接有多个喷枪,多个所述喷枪以所述主体的轴线为中心对称设置,多个所述喷枪设于所述布风组件的上方。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述主体的外圆周面上环设有多个牛腿。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,位于所述主体下方的锥形管上开设有检修人孔。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述主体的外壁设有多个加强筋,多个所述加强筋以所述主体的轴线方向间隔分布。

如上所述的旋流式氨水蒸发装置,其中,优选的是,所述直管的背离所述锥形管的一端固定有平焊法兰。

与现有技术相比,本实用新型通过于炉体内设置布风组件,工作时下方引入的热风经过此布风组件会产生旋转,能够增加与上部喷下的氨水的混合程度。由于产生旋转,热风螺旋上升,会延长热风与氨水的热交换时间,提高氨水蒸发效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是布风组件的轴测图。

附图标记说明:1-炉体,2-布风组件,3-外筒,4-内筒,5-叶片,6-隔板,7-通孔,8-主体,9-锥形管,10-直管,11-喷枪,12-牛腿,13-检修人孔,14-加强筋,15-平焊法兰。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能解释为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示,本实用新型的实施例提供了一种旋流式氨水蒸发装置,包括炉体1以及布置于所述炉体1内的布风组件2,所述布风组件2包括同轴设置的内筒4和外筒3,所述内筒4和外筒3之间通过多个叶片5连接,多个所述叶片5以所述内筒4的轴线为中心环形等间隔分布,多个所述叶片5的倾斜方向相同,所述外筒3的外圆周面与所述炉体1的内壁紧密贴合,所述内筒4内布置有隔板6,所述隔板6的外轮廓面与所述内筒4的内轮廓面相匹配,所述隔板6的表面以所述隔板6的中心为圆心设有多层环形间隔分布的通孔7。

中间的隔板6上面有开通孔7用以调节装置的流通面积,根据不同的工况叶片5的角度和数量会有不同的变化,工作时下方引入的热风经过布风组件2会产生旋转,能够增加与上部喷下的氨水的混合程度。由于产生旋转,热风螺旋上升,会延长热风与氨水的热交换时间,提高氨水蒸发效率。

进一步地,所述叶片5的倾斜角度为40°-60°,热风与氨水的热交换效果最好。

所述炉体1包括主体8、设于所述主体8两端的锥形管9以及设于所述锥形管9端部的直管10,所述布风组件2设置于所述主体8上。炉体1底部引入的热风从直管10进入,经过锥形管9时会有一个扩散的过程,热风在底部锥形管9的出口位置通过布风组件2分布均匀后再与氨水充分混合,能够很好地提高氨水蒸发效率。氨水蒸发后生成的NH3、H2O等蒸发产物经由喷氨格栅进入SCR系统反应,从而达到脱硝的目的。

所述主体8上连接有多个用于喷射氨水的喷枪11,多个所述喷枪11以所述主体8的轴线为中心对称设置,多个所述喷枪11设于所述布风组件2的上方。喷枪11的具体数量、安装位置及喷嘴型号根据具体工况设计。一般喷枪11是成对出现的,之间的角度按90°或180°布置,当喷枪11数量到达4个时常分两层布置。本结构采用的是双流体喷枪11,喷枪11上有两条管子,一条接的是20%的氨水溶液,一条接的是压力约3公斤的压缩空气,此种喷枪11能达到很好的雾化效果。

进一步地,所述主体8的外圆周面上环设有多个牛腿12,通过牛腿12固定在场地的安装支架上,所以此设备的安装及拆卸都比较的方便。

进一步地,位于所述主体8下方的锥形管9上开设有检修人孔13,设备上面设计的有检修人孔13,可以通过这里进入设备进行检修。

进一步地,所述主体8的外壁设有多个加强筋14,多个所述加强筋14以所述主体8的轴线方向间隔分布,以提高整体强度,主体8采用304不锈钢材质,设备的使用寿命较长。

进一步地,所述直管10的背离所述锥形管9的一端固定有平焊法兰15,此氨水蒸发装置通过平焊法兰15与其他设备管口向连接,方便快捷。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,但本实用新型不以图面所示限定实施范围,凡是依照本实用新型的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本实用新型的保护范围内。

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