[实用新型]防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置

说明书

本实用新型公开了一种防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置，该装置包括：喷枪、喷枪冷却器套管和喷枪安装套管；喷枪一端设置有喷头，另一端开设有压缩气体接口和尿素接口，喷枪冷却器套管固定套设在喷枪外侧，喷枪冷却器套管远离喷头的一端上开设有冷却气体接口，喷枪安装套管固定插装在锅炉的水冷壁上，且喷枪安装套管倾斜向下，喷枪冷却器套管套装在喷枪安装套管的内侧，且喷枪冷却器套管在喷枪安装套管上的安装位置和安装角度可调，喷枪设有喷头的一端通过喷枪安装套管插入锅炉。本实用新型的防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置能够避免因尿素不雾化或雾化不完全而导致尿素喷射距离延长或液滴回流接触水冷壁造成水冷壁腐蚀爆管的问题。

技术领域

本实用新型涉及锅炉烟气SNCR脱硝技术领域，尤其涉及一种防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置。

背景技术

锅炉运行过程中产生的烟气存在大量NO_X，为防止烟气中存在过多的NO_X污染环境，应对烟气进行脱硝处理，因此锅炉均需增加脱硝工艺。采用尿素作为还原剂的SNCR(selective non-catalytic reduction，选择性非催化还原)工艺是目前较为流行的烟气脱销技术，该工艺流程包括：将尿素溶液经泵加压后，通过安装在水冷壁管束之间的喷枪雾化后，喷入炉膛，在750℃～900℃温度范围内与烟气中NO_X发生还原反应，将NO_X分解为N₂和H₂O进行达标排放，无二次污染。

目前，在进行烟气SNCR脱硝时，脱硝用喷枪一般采用水平安装方式，喷枪的喷头与水冷壁内侧面平齐或延伸1～2cm。同时，为保证尿素的还原效果，需采用压缩空气(或N₂)对尿素进行雾化，从而增加尿素与烟气的接触面积与速度，提高脱硝效率。

实用新型人发现现有技术至少存在以下问题：

当喷枪部分堵塞或雾化气体(压缩空气或N₂)中断后，尿素液体不雾化或雾化不完全，存在尿素液体喷射距离延长或液滴回流滴落至水冷壁管的问题。由于尿素液体在高温条件下具有较强的化学腐蚀和电化学腐蚀特性，回流至水冷壁管的尿素在极短时间内可造成水冷壁腐蚀爆管，引起锅炉非计划停炉事故。

实用新型内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置，能够在喷枪部分堵塞或雾化气体中断后，避免尿素液体因雾化不完全接触到高温水冷壁管而引起腐蚀穿孔或爆管。

为此，本实用新型公开了一种防止尿素SNCR脱硝腐蚀水冷壁的喷枪装置，所述喷枪装置包括：喷枪、喷枪冷却器套管和喷枪安装套管；

所述喷枪一端设置有喷头，另一端开设有压缩气体接口和尿素接口，所述喷枪冷却器套管固定套设在所述喷枪外侧，所述喷枪冷却器套管远离所述喷头的一端上开设有冷却气体接口，所述喷枪安装套管固定插装在锅炉的水冷壁上，且所述喷枪安装套管倾斜向下，所述喷枪冷却器套管套装在所述喷枪安装套管的内侧，且所述喷枪冷却器套管在所述喷枪安装套管上的安装位置和安装角度可调，所述喷枪设有所述喷头的一端通过所述喷枪安装套管插入所述锅炉。

在一些可选的实施方式中，所述喷枪安装套管与所述水冷壁的外侧面的夹角为80°。

在一些可选的实施方式中，所述喷枪安装套管位于所述水冷壁外侧的端面上设置有第一连接法兰，所述喷枪冷却器套管外侧面上设置有与所述第一连接法兰相配对的第二连接法兰，且所述第二连接法兰在所述喷枪冷却器套管外侧面上的安装位置可调。

在一些可选的实施方式中，所述第二连接法兰沿径向开设有螺栓通孔，所述螺栓通孔上可拆卸地旋拧有连接螺栓，以用于将所述第二连接法兰安装在所述喷枪冷却器套管外侧面上。

在一些可选的实施方式中，所述喷枪装置还包括雾化气体联锁保护机构，所述雾化气体联锁保护机构用于根据压缩气体和尿素的浓度对所述喷枪进行启闭控制。