脫硝專用噴槍的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

許珊珊，汪 洋，顧 前

（江蘇科行環(huán)?？萍加邢薰?，江蘇 鹽城 224051）

脫硝專用噴槍的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

許珊珊，汪 洋，顧 前

（江蘇科行環(huán)保科技有限公司，江蘇 鹽城 224051）

煙氣脫硝噴槍結(jié)構(gòu)是否合理，對煙氣脫硝起重要作用。帶有旋流混合室的氣液兩相流噴槍氣液兩相能量交換充分，為液相進(jìn)一步霧化和噴到預(yù)定位置提供了條件，脫硝效率高。

煙氣脫硝；氣液兩相流噴槍；旋流混合室；脫硝效率

1 前言

燃煤工業(yè)窯爐煙氣中都含有氮氧化物（NOx）。NOx是一種主要的大氣污染物之一，NOx與碳?xì)浠衔镌趶?qiáng)光作用下會(huì)造成光化學(xué)污染，排放到大氣中的NOx是形成酸雨的主要原因之一，嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境。氨還原法脫硝因其工藝簡單、投資省，已成為主要的煙氣脫硝方法。其要點(diǎn)是：在壓縮空氣的作用下，將還原劑（液氨、氨水、尿素）通過氣液兩相流噴槍霧化后噴到爐窯高溫?zé)煔庵?，還原劑中的氨和煙氣中的氮氧化物反應(yīng)，生成氮?dú)夂退?，使煙氣中的氮氧化物得以脫除?/p>

霧化后的氣液兩相流必須具有足夠的能量才能噴到預(yù)定位置，保證脫硝效率。目前國內(nèi)燃煤工業(yè)爐窯煙氣脫硝噴槍多選用其它行業(yè)用于清洗或降溫用的常規(guī)氣液兩相流噴槍，氣液兩相能量交換不充分，霧化效果不好，還原劑霧化液滴動(dòng)能不高、射程短，不能有效將還原劑噴到預(yù)定位置，脫硝效率低、氨逃逸率高，因而迫切需要一種適應(yīng)燃煤工業(yè)爐窯煙氣工況的脫硝專用噴槍。

2 噴槍結(jié)構(gòu)組成

國內(nèi)某企業(yè)針對現(xiàn)有噴槍的不足，根據(jù)燃煤工業(yè)爐窯煙氣脫硝的實(shí)際工況要求，成功地研發(fā)出一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃煤工業(yè)爐窯煙氣脫硝專用噴槍，因其帶有獨(dú)特的具有旋流功能的混合室，被稱為旋流混合室雙流體噴槍，結(jié)構(gòu)如下圖所示。

本噴槍主要由槍體、保護(hù)套、槍管、槍頭構(gòu)成：

（1）槍體含有螺紋型的壓縮空氣接口、混合室和螺紋型的還原劑接口。壓縮空氣接口和混合室之間有軸向小孔相通；還原劑接口焊接在槍體上，還原劑接口和槍體之間有與混合室呈切向的小孔相通。

（2）保護(hù)套上焊有保護(hù)氣接口，保護(hù)氣接口加工有保護(hù)氣管路接入螺紋。保護(hù)套和槍體之間用緊定螺釘固定，套在槍管外。

（3）槍管的一端與槍體的混合室焊接；另一端加工有螺紋，與槍頭聯(lián)接。

（4）槍頭的一端加工有螺紋，與槍管聯(lián)接；另一端加工有不同形狀和尺寸要求的孔，以便控制噴霧形狀成實(shí)心錐形或扇形，可根據(jù)工況、脫硝要求和還原劑噴入煙氣中的不同位置進(jìn)行選配。

保護(hù)套、槍管、槍頭均由特殊的耐高溫、耐腐蝕材料制造。

3 工作原理

工作時(shí)，具有一定壓力的還原劑通過還原劑接口切向進(jìn)入槍體的旋流混合室內(nèi)，產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)，遇到從槍體壓縮空氣接口進(jìn)入的壓縮空氣；氣、液兩相在旋流混合室內(nèi)充分混合、能量交換和霧化。具有一定壓力能的液相獲得氣相壓力能的同時(shí)，還具有高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能，液相能量加大；經(jīng)過槍管、槍頭噴出后，液相所具有的壓力能和動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，為液相進(jìn)一步霧化和噴到預(yù)定位置提供了條件。通過保護(hù)套不斷進(jìn)入的保護(hù)氣可有效保護(hù)處于高溫狀態(tài)下工作的噴槍。

4 結(jié)語

（1）該噴槍經(jīng)過數(shù)十個(gè)工程的實(shí)際運(yùn)用證明，脫硝效率普遍提高，SNCR法的脫硝效率普遍達(dá)到60%以上，SCR法的脫硝效率達(dá)到90%以上，氨逃逸率均在國家標(biāo)準(zhǔn)控制范圍內(nèi)。

（2）不斷進(jìn)入的保護(hù)氣是噴槍正常使用的必不可少的條件，一旦斷氣，或保護(hù)氣減少，噴槍就有燒壞的可能。■

Structure Design for Special Purpose Spraying Gun of Denitration and Its Application

XU Shan-shan,WANG Yang,GU Qian

X701

A

1006-5377（2015）06-0037-02