[实用新型]适用于选择性非催化还原法的组合式雾化喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于垃圾焚烧烟气脱硝的喷射还原剂的喷嘴，特别涉及适用于选择性非催化还原法的组合式雾化喷嘴。

背景技术

目前，人们为了净化烟气中NOx，实现脱硝排放所采取的措施主要分有两种：燃烧控制和燃烧后控制。其中，燃烧后控制消除烟气中NOx的方法又以选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)在工业生产中得到较为广泛的应用。虽然SCR法脱硝效率高，技术较成熟，但是在SCR法中，催化剂费用通常占到SCR系统初始投资的一半左右，且催化剂在使用过程中会因中毒、磨蚀失效等原因而需更换，因而存在着运行费用高、设备投资大的缺点。而SNCR法不用催化剂，设备和运行费用少；但是它的反应温度窗口较窄，脱硝效率较SCR法低。运用SNCR法脱硝就意味着要走出一条提高效率的路。若是运用于垃圾焚烧烟气脱硝，由于机械式炉排炉焚烧垃圾的燃烧温度范围与SNCR法的温度窗口吻合，所以这又加大了使用SNCR法的筹码。

SNCR法脱硝是将含有NHx基的还原剂(如氨、尿素)喷入反应炉中，在温度为800～1100℃的区域，还原剂迅速分解成NH₃，与烟气中的NOx进行反应生成N₂。对于实际应用来说，SNCR法属于快反应，其反应的制约因素在于混合的好坏和快慢。而决定混合质量的正是还原剂喷嘴。

目前，从工程应用SNCR法的情况来看，多数采用气力雾化喷射装备，如喷枪和墙式喷嘴。长喷枪插入烟道，可以沿整个喷枪喷射还原剂，主要的优点：实现炉内多点喷射，单个雾炬只覆盖一个小范围，减少对壁面，受热面的影响，缺点是：长喷枪长期插入高温的锅炉内，会造成材料变形，喷枪弯曲而不能取出，其他腐蚀磨损情况也严重。墙式喷嘴方式，布置在炉膛的壁面上，不伸入炉膛内部，它的优点是操作和维护方便，不容易损坏，缺点是喷雾液滴难以深入到炉膛内。

发明内容

本实用新型目的在于克服现有技术的缺点，提供一种适用于选择性非催化还原法的组合式雾化喷嘴，以实现高效率、高效节能地脱硝。本实用新型将气动雾化喷嘴技术和气泡雾化喷嘴技术结合，得到较高的雾化质量，中心喷嘴喷射距离远，可达4～6米，中间喷射的大颗粒穿透力强，周围喷出的小颗粒反应快，完全适用于垃圾焚烧炉排。

本实用新型目的通过以下技术方案来实现：

适用于SNCR的组合式雾化喷嘴包括：喷嘴外壳1、喷嘴帽4、酒瓶形管5、注液板2、超声簧片3、定位板12和内液槽壁10。

喷嘴外壳1与喷嘴帽4采用螺纹连接；喷嘴帽4喷射端的形状为圆台，圆台侧面对称布置有喷孔6，圆台上底面中心设有椭圆形整流槽8，酒瓶形管5瓶口端设有环形凸缘9，使酒瓶形管5和喷嘴帽4配合，瓶口中心设有中心喷孔7，酒瓶形管5壁面上设有的注气孔11，酒瓶形管5和喷嘴外壳1之间设有的注液板2，注液板2布置有注液孔14，酒瓶形管5上固接有超声簧片3，超声簧片3一端为刃口，对准注液孔14，超声簧片的长轴线与注液孔14的轴线重合，酒瓶形管5通过定位板12与内液槽壁10连接.

所述的注液板2通过焊接或螺纹连接在酒瓶形管5上，注液板2和喷嘴外壳1连接为滑动连接。

所述的定位板12与内液槽壁10是螺纹连接；定位板12与酒瓶形管5滑动连接。

本实用新型喷嘴有三个流道：酒瓶形管5和内液槽壁10之间是第二流道，其间通高压雾化介质(压缩空气或蒸汽)；内液槽壁10中心是中心流道，其间通还原剂溶液；酒瓶形管5、喷嘴外壳1和喷嘴帽4三者形成外流道，其间通还原剂溶液。酒瓶形管5瓶颈内是气动雾化混合段，喷嘴帽4与酒瓶形管5之间形成气泡雾化的混合室。

第二流道由直流道和弧形流道组成，定位板12上均匀布置有高压气孔13，酒瓶形管5瓶口端的中心喷孔7为锥形孔，酒瓶形管5壁面的注气孔11为圆柱形孔，酒瓶形管5上焊接着注液板2，喷孔6为对称布置的圆柱形孔。注液板2上均匀布置有注液孔14，注液孔14为锥形孔，酒瓶形管5上固接有超声簧片3，超声簧片3一端为刃口，对准注液孔14，超声簧片的长轴线与注液孔14的轴线重合，超声簧片刃口与注液孔14的距离为0.5mm～5mm，每一个注液孔14对应一个超声簧片3。

本喷嘴融合了气动雾化技术和气泡雾化技术，外液道的液体流量为总流量的40％～60％，中心液道的液体流量为总流量的60％～40％，由阀门控制进行调节。第二流道的高压雾化介质大部分通过弧形通道进入中心的混合段，即所谓的酒瓶形管的瓶颈内部，进行气动雾化；还有一部分高压雾化介质经注气孔11进入外流道，逐渐形成气泡。