一种脱硝剂喷枪的制作方法

本实用新型涉及垃圾焚烧处理领域，具体而言涉及一种脱硝剂喷枪。

背景技术：

随着城市数量和规模的不断扩大，对城市垃圾处理的要求越来越高。目前，城市中处理垃圾的方式主要采用焚烧处理，垃圾焚烧产生的尾气中包含CO2、H2O、SO2，NOx等，除此之外，还产生一些有毒气体，包括颗粒物、二噁英、多环芳烃(PAHs)和醛类等。

在现有的垃圾焚烧烟气处理技术中，对NOx的控制主要以“燃烧控制+还原法”去除，其中，还原法包括选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)二种方式或者二种方式的组合。SNCR技术脱硝效率低，为了保证达标排放，往往需要喷入过量的氨水，并且在生物质项目上，由于锅炉内温度较低，SNCR效率会进一步降低；SCR技术脱硝投资运行成本高，并且催化剂碱金属中毒严重，使得使用寿命大打折扣。PNCR脱硝技术采用气力输送的方式将高分子粉末脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间，从而实现脱硝目的，由于其脱硝效率高、成本低，逐渐占据人们的视野。

PNCR脱硝技术采用喷枪将粉体脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间。其中，PNCR脱硝技术所用的高分子粉末脱硝剂，在达到一定的高温下会瞬间气化，在低于气化温度时，高分子粉末的粘性会增加，会黏附在喷枪的喷管内壁，若不及时清理，就会造成喷管的堵塞，影响系统的运行。目前采用的单管式喷枪，通过喷管将高分子粉体脱硝剂送入炉膛内部，喷管的出口端需要伸入炉膛一部分，运行的过程中出口端的温度逐渐升高，由于缺少有效的冷却措施，因此，时间一长，脱硝剂会在出口位置不断黏附，造成喷管堵塞。并且，随着运行时间的增加，喷枪内壁不可避免的会逐渐沉积部分物料，若不及时清理，会使得喷枪内壁变得粗糙，加速物料的粘附。

为此，有必要提出一种新的脱硝剂喷枪，用以解决现有技术中的问题。

技术实现要素：

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本实用新型提供了一种脱硝剂喷枪，包括：

喷管，所述喷管包括水平设置的脱硝剂输送管道，所述脱硝剂输送管道穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述脱硝剂输送管道用以提供所述脱硝剂喷枪将脱硝剂输送至所述锅炉的通道；以及

吹扫装置，所述吹扫装置设置在所述脱硝剂输送管道上与所述喷管的出口端相对的另一端，所述吹扫装置包括吹扫管，用以向所述脱硝剂输送管道中通入压缩空气对所述脱硝剂输送管道进行吹扫。

示例性的，所述喷管还包括脱硝剂供给管道，所述脱硝剂供给管道设置于所述脱硝剂输送管道的侧面，用以向所述脱硝剂输送管道中提供所述脱硝剂。

示例性的，所述吹扫管设置为从与所述喷管的出口端相对的另一端轴向插入所述脱硝剂输送管道的水平直管，并且所述吹扫管设置为可在所述脱硝剂输送管道的轴向上前进和后退。

示例性的，还包括控制系统，用以对所述吹扫装置进行自动控制，在所述控制系统的控制下，所述吹扫装置的运行模式包括普通吹扫模式和伸缩吹扫模式，

在所述普通吹扫模式下，所述吹扫管在所述脱硝剂输送管道的另一端对所述脱硝剂输送管道进行吹扫；

在所述伸缩吹扫模式下，所述吹扫管在所述脱硝剂输送管道的轴向上前进和后退，并在所述前进和后退的过程中对所述脱硝剂输送管道进行吹扫。

示例性的，所述吹扫装置还包括与所述吹扫管相连的压缩空气供给装置和控制所述压缩空气供给装置供给与停止供给所述压缩空气的电磁阀。

示例性的，所述吹扫装置还包括控制所述吹扫管前进和后退的伸缩装置，所述伸缩装置包括伸缩气缸和控制所述伸缩气缸动作的三通电磁阀；所述伸缩气缸与所述吹扫管相连，所述伸缩气缸带动所述吹扫管在所述脱硝剂输送管道的轴向上前进和后退。

示例性的，还包括部分内嵌于所述水冷壁中的套管，所述脱硝剂输送管道部分套接在所述套管中。

示例性的，所述套管包括第一部分和第二部分，所述第一部分部分内嵌于所述水冷壁中，所述第二部分设置在所述脱硝剂输送管道上，所述第一部分与所述第二部分通过套管式快速接头相连。

示例性的，所述套管式快速接头设置在所述第一部分上并与所述套管之间衬PTFE垫片。

示例性的，还包括与所述套管的第一部分配套设置的套管帽，用以在拔出所述脱硝剂喷枪时密封所述套管。

根据本实用新型的脱硝剂喷枪，通过在脱硝剂输送管道上与喷管出口相对的另一端设置包含吹扫管的吹扫装置，使之向脱硝剂输送管道中通入压缩空气以对脱硝剂输送管道整体进行吹扫，有效减少了脱硝剂在脱硝剂输送管道中的粘附和堆积，解决了喷枪堵塞的问题。

附图说明

本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。

附图中：

图1为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的安装结构示意图；

图2为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的结构示意图；

图3为根据本实用新型的一个实施例的套管帽和套管式快速接头内衬PTFE垫片的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述，以说明本实用新型所述垃圾脱硝剂喷枪。显然，本实用新型的施行并不限于垃圾焚烧处理领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。然而，这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的元件，因而将省略对它们的描述。

目前，在烟气处理领域，典型的脱硝技术中，SNCR技术脱硝效率低，为了保证达标排放，往往需要喷入过量的氨水，并且在生物质项目上，由于锅炉内温度较低，SNCR效率会进一步降低；SCR技术脱硝投资运行成本高，并且催化剂碱金属中毒严重，使得使用寿命大打折扣。PNCR脱硝技术采用气力输送的方式将高分子粉末脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间，从而实现脱硝目的，由于其脱硝效率高，成本低，逐渐占据人们的视野。

PNCR脱硝技术采用喷枪将粉体脱硝剂喷入锅炉内适合的温度区间。其中，PNCR脱硝技术所用的高分子粉末脱硝剂，在达到一定的高温下会瞬间气化，在低于气化温度时，高分子粉末的粘性会增加，会黏附在喷枪的喷管内壁，若不及时清理，就会造成喷管的堵塞，影响系统的运行。目前采用的单管式喷枪，通过喷管将高分子粉体脱硝剂送入炉膛内部，喷管的出口端需要伸入炉膛一部分，运行的过程中出口端的温度逐渐升高，由于缺少有效的冷却措施，因此，时间一长，脱硝剂会在出口位置不断黏附，造成喷管堵塞。并且，随着运行时间的增加，喷枪内壁不可避免的会逐渐沉积部分物料，若不及时清理，会使得喷枪内壁变得粗糙，加速物料的粘附。

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种脱硝剂喷枪，包括：

喷管，所述喷管包括水平设置的脱硝剂输送管道，所述脱硝剂输送管道穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面以使所述喷管的出口位于所述锅炉内部，所述脱硝剂输送管道用以提供所述脱硝剂喷枪将脱硝剂输送至所述锅炉的通道；以及

吹扫装置，所述吹扫装置设置在所述脱硝剂输送管道上与所述喷管的出口端相对的另一端，所述吹扫装置包括吹扫管，用以向所述脱硝剂输送管道中通入压缩空气，从而使所述吹扫装置对所述脱硝剂输送管道进行吹扫。

下面参考图1、图2和图3对本实用新型的垃圾脱硝剂喷枪进行示意性说明，其中图1为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的安装结构示意图；图2为根据本实用新型的一个实施例的一种脱硝剂喷枪的结构示意图；图3为根据本实用新型的一个实施例的套管帽和套管式快速接头内衬PTFE垫片的结构示意图。

PNCR脱硝技术采用气力输送方式，将高分子粉体脱硝剂输送至锅炉内合适的温度区间，以实现脱硝的目的，在输送脱硝剂的过程中采用喷枪进行气力输送的过程。参看图1，本实用新型提供的脱硝剂喷枪包括喷管，所述喷管包括脱硝剂输送管道1，所述脱硝剂输送管道1水平设置。在安装过程中，脱硝剂输送管道1穿透锅炉水冷壁设置并延伸超出所述水冷壁内壁面W，以使所述喷管的出口101位于所述锅炉内部，所述脱硝剂输送管道1用以提供脱硝剂输送至所述锅炉的通道。

在本实施例中，在安装过程中，在所述脱硝剂输送管道外侧还设置有内嵌于水冷壁中的套管4，用以对脱硝剂喷枪进行保护。所述套管包括第一部分401和第二部分402，其中所述第一部分401内嵌于水冷壁，所述第二部分402设置在所述脱硝剂输送管道1上，所述第一部分401与所述第二部分402通过套管式快速接头6相连。所述套管式快速接头6设置在所述第二部分402上并与所述套管4之间衬PTFE垫片601，以保证套管密封性能。将套管与喷管采用套管式快速接头连接，使得喷枪的安装和拆卸更加方便。同时，在这种方式下套管配置有套管帽，在喷枪拔出时，可以用套管帽将套管密封，从而防止锅炉漏风。参看图3，示出了套管帽了套管帽7、套管式快速接头6以及套管4(第一部分401)的结构示意图。采用这种形式安装的套管和喷管，可以将喷管和套管分离安装，套管安装在水冷壁上，通过插拔喷管设置喷枪的安装。

需要理解的是，本实施例采用套管对脱硝剂喷枪的安装方式仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要进行选择。下面继续参看图1和图2对本发明的脱硝剂喷枪进行示例性介绍。

所述脱硝剂喷枪还包括吹扫装置，所述吹扫装置设置在与所述喷管的出口端相对的另一端，用以对所述脱硝剂输送管道进行吹扫。参看图1和图2，所述喷管的出口101端相对的另一端102设置有吹扫装置，所述吹扫装置包括吹扫管3，用以向所述脱硝剂输送管道1中通入压缩空气以对所述脱硝剂输送管道1进行吹扫。

本实用新型的脱硝剂喷枪，通过在脱硝剂输送管道上与喷管出口相对的另一端设置吹扫管，使之向脱硝剂输送管道中通入压缩空气以对脱硝剂输送管道整体进行吹扫，有效减少了脱硝剂在脱硝剂输送管道中的粘附和堆积，解决了喷枪堵塞的问题。

示例性的，所述喷管还包括脱硝剂供给管道2，所述脱硝剂供给管道2设置在所述脱硝剂输送管道1的侧面，并且所述脱硝剂供给管道2倾斜设置。所述脱硝剂供给管道用以向所述脱硝剂输送管道中提供脱硝剂。将所述脱硝剂供给管道设置在所述脱硝剂输送管道的侧面，实现脱硝剂的侧方进入，而吹扫管从端部直吹进入，可以简化喷枪的安装结构。在一个示例中，所述脱硝剂供给管道与所述脱硝剂输送管道之间采用快速接头进行连接，同时脱硝剂供给管道的力气输送端设置有球阀，以控制脱硝剂是否输入。需要理解的是，本实施例采用脱硝剂供给管道侧向进入仅仅是示例性的，任何脱硝剂的供给方向均适用于本实用新型。

示例性的，如图1和图2所示，所述吹扫管3设置为从所述另一端102轴向插入所述脱硝剂输送管道1的水平管道。将吹扫管从脱硝剂输送管道的一端轴向插入，从而可以使吹扫管在脱硝剂输送管道的轴向上前进和后退。吹扫管3向脱硝剂输送管道1喷入的压缩空气进行吹扫的过程中，随着吹扫的进行，往往发生压缩空气运行速度和空气压力的强度发生衰减，其中越靠近喷管出口端，衰减的强度越大；这导致越靠近喷管出口端可能发生清理不及时或不彻底，为此将吹扫管设置为从脱硝剂输送管一端轴向插入的水平管道，使吹扫管可以在脱硝剂输送管道的轴向上前进和后退，从而进一步避免由于吹扫的压缩空气衰减而可能造成的靠近喷管出口端发生清理不及时或不彻底的可能性，实现了脱硝剂输送管道不同区域、不同位置的彻底清扫，彻底解决喷管堵塞的问题。

示例性的，所述吹扫装置还包括控制系统，用以对所述吹扫管的吹扫模式进行自动控制。所述控制系统包括设定所述吹扫装置运行模式和运行时间的控制信号和/或PLC控制系统，其中所述吹扫模式包括普通吹扫模式和伸缩吹扫模式：在所述普通吹扫模式下，所述吹扫管在所述脱硝剂输送管道的另一端对所述脱硝剂输送管道进行吹扫；在所述伸缩吹扫模式下，所述吹扫管在所述脱硝剂输送管道的轴向上移动，并在移动的过程中对所述脱硝剂输送管道进行吹扫。

在设定控制装置的同时，如图1和图2所示，所述吹扫管3一端连接有压缩空气供给装置301，另一端伸入脱硝剂输送管道1，在压缩空气供给装置301与吹扫管3之间连接有电磁阀(未示出)用以控制压缩空气的开启和关闭，从而控制吹扫管3对脱硝剂输送管道的吹扫和停止吹扫。

示例性的，如图1和图2所示，所述控制装置5包括伸缩气缸501、控制所述伸缩气缸动作的三通电磁阀502以及气缸压缩空气供给装置503。所述伸缩气缸501与所述吹扫管3相连，所述伸缩气缸501可带动所述吹扫管3在所述脱硝剂输送管道1的轴向上前进和后退。在三通电磁阀502不同的开启状态下压缩空气供给装置503控制伸缩气缸501呢空气的输入输出。

采用控制系统对吹扫装置进行自动控制，使得吹扫效率高。例如，投运过程中，采用普通吹扫模式(伸缩装置不启动)就可改善喷枪的堵塞问题，延缓喷枪的堵塞过程；在喷枪运行一定时长后，启动伸缩吹扫模式，对喷枪进行彻底的吹扫；在之后的运行过程中，继续采用普通吹扫模式，如此循环使用，大大提升了吹扫效率，也增加了系统的稳定性。

综上所述，根据本实用新型的脱硝剂喷枪，通过在脱硝剂输送管道上与喷管出口相对的另一端设置吹扫管，使之向脱硝剂输送管道中通入压缩空气以对脱硝剂输送管道整体进行吹扫，有效减少了脱硝剂在脱硝剂输送管道中的粘附和堆积，解决了喷枪堵塞的问题。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。