一种温度感应跟随万向摆动式SNCR喷氨枪的制作方法

本发明涉及脱硝设备，尤其涉及一种温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪。

背景技术：

sncr(selectivenon-catalyticreduction，选择性非催化还原)脱硝工艺是在不采用催化剂的情况下，在炉膛(或循环流化床分离器)内烟气适宜温度处均匀喷入氨或尿素等氨基还原剂，还原剂在炉内迅速分解，与烟气中的nox反应生成n2和h2o，从而达到脱硝目的。sncr反应最合适的喷氨温度控制在900℃-1000℃这一很窄的范围对应的炉膛位置进行。

现有的sncr喷氨枪采用可伸缩设计，投运时，由执行机构将喷枪从锅炉炉墙伸入炉内。停运时由执行机构将喷枪拖出。由于sncr喷氨枪只能伸缩，喷氨覆盖范围很小，而炉膛内各位置温度会时刻变化且波动较大，导致适合sncr反应的最佳区域也在不断变化，现有的喷枪无法及时调整喷氨位置，使得还原剂的实际用量远超其理论需求量。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种动作灵活、能够及时调整喷氨位置、减少还原剂消耗的sncr喷氨枪。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪，包括机架、设于机架上的安装座、以及通过万向节与安装座相连的喷氨球组件，所述喷氨球组件沿圆周方向设有多个喷氨区，各所述喷氨区配设有喷氨软管、温度感应部件、以及用于带动喷氨球组件摆动的摆动机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述摆动机构包括连接绳、设于机架上的导向轮、以及设于安装座上的摆动轮，所述连接绳一端与所述喷氨球组件相连，连接绳另一端经过所述导向轮后与所述摆动轮相连。

温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪还包括摆动轮驱动装置，所述摆动轮驱动装置包括与所述安装座同轴布置的主轴、用于带动主轴沿轴向伸缩的伸缩机构、用于带动主轴旋转的旋转机构、用于带动摆动轮旋转的摩擦轮、以及用于带动摩擦轮与摆动轮紧贴或分离的压紧释放机构，所述伸缩机构设于所述机架上，所述旋转机构与所述伸缩机构相连，所述压紧释放机构设于所述主轴上。

所述摆动轮分为多组，同一组包括两个摆动轮并关于所述安装座对称布置，所述摆动轮驱动装置包括两个所述摩擦轮并关于所述主轴对称布置。

所述压紧释放机构包括压板、连杆、套设于主轴上的滑环、用于驱动滑环沿主轴滑动的第一伸缩驱动件、以及设于主轴上的平衡杆，所述压板一端与所述平衡杆滑动连接，压板另一端与所述连杆一端铰接，连杆另一端与所述滑环铰接，所述摩擦轮的轮轴贯穿所述压板与连杆铰接的一端，压板与摩擦轮之间设有弹性件。

所述伸缩机构包括第二伸缩驱动件及设于主轴上的安装支架，所述第二伸缩驱动件一端与所述机架相连，另一端与所述安装支架相连，所述旋转机构设于所述安装支架上。

所述旋转机构包括设于所述安装支架上的旋转驱动件以及与旋转驱动件相连的主动齿轮，所述主轴上设有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。

温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪还包括复位组件，所述复位组件包括螺旋弹簧和板式弹簧，所述板式弹簧一端与所述机架相连，另一端与所述螺旋弹簧一端相连，所述螺旋弹簧另一端与所述喷氨球组件相连。

所述喷氨软管表面设有(gd1-xybx)2altao7氧化物隔热层。

所述连接绳为316l不锈钢钢丝绳。

与现有技术相比，本发明的优点在于：sncr脱硝工艺最适合的喷氨范围约为900℃-1000℃，而炉内温度波动通常比较大，因而需要在超过上述温度范围时停止喷氨，在上述温度范围内时即喷氨，本发明公开的温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪，喷氨球组件通过万向节固定于安装座上，从而避免了喷氨方向被限制，利用温度感应部件对炉内各区域的温度进行检测，当检测到某一区域的温度处于最合适的喷氨范围时，利用摆动机构带动喷氨球组件摆动至相应区域，对应的喷氨软管进行喷氨，扩大了喷氨范围，最大程度上提高了还原剂的利用率，喷氨枪的智能化、自动化、精细化程度更高。

附图说明

图1是本发明温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪的立体结构示意图。

图2是本发明温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪的主视结构示意图。

图3是本发明中的喷氨球组件的内部结构示意图。

图4是本发明中的万向节的内部结构示意图。

图中各标号表示：1、安装座；2、喷氨球组件；21、万向节；22、喷氨区；23、喷氨软管；24、温度感应部件；3、摆动机构；31、连接绳；32、导向轮；33、摆动轮；4、摆动轮驱动装置；41、主轴；42、伸缩机构；421、第二伸缩驱动件；422、安装支架；43、旋转机构；431、旋转驱动件；432、主动齿轮；433、从动齿轮；44、摩擦轮；45、压紧释放机构；451、压板；452、连杆；453、滑环；454、第一伸缩驱动件；455、弹性件；456、平衡杆；5、复位组件；51、螺旋弹簧；52、板式弹簧；6、机架；7、炉墙。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图4示出了本发明温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪的一种实施例，本实施例的温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪，包括机架6、设于机架6上的安装座1、以及通过万向节21与安装座1相连的喷氨球组件2，喷氨球组件2沿圆周方向(例如纬线方向)均匀设置有八个喷氨区22，各喷氨区22沿经线方向均匀设置多个喷氨孔，各喷氨区22配设有喷氨软管23、温度感应部件24、以及用于带动喷氨球组件2摆动的摆动机构3。其中，温度感应部件24优选采用k型热电偶，喷氨球组件2包括球头部分及用来与万向节21相连的连接部分，安装座1、喷氨球组件2均采用中空结构，喷氨软管23从内部穿过，安装座1、喷氨球组件2及万向节21优选采用石墨毡芯高温保温复合材料；对于喷氨软管23，优选在其表面涂抹高温隔热涂料(gd1-xybx)2altao7氧化物，以防止-nh2还原剂在温度感应万向摆动式sncr喷氨枪内雾化，影响喷氨效果；隔热层具体负载方式例如可以是，选用高温封闭剂对高温隔热涂料(gd1-xybx)2altao7氧化物进行封闭并固定在喷氨软管23表面，同时利用喷氨软管23自身的温度，使高温隔热涂料(gd1-xybx)2altao7氧化物逐渐扩散并分布在喷氨软管23表面，形成保护层，使其得到长时间的保护；优选的，可在安装座1与炉墙7外侧接触的位置安装轴承密封圈，实现良好的密封功能，以防止发生泄漏。

sncr脱硝工艺最适合的喷氨范围约为900℃-1000℃，而炉内温度波动通常比较大，因而需要在超过上述温度范围时停止喷氨，在上述温度范围内时即喷氨，该温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪，喷氨球组件2通过万向节21固定于安装座1上，从而避免了喷氨方向被限制，利用温度感应部件24对炉内各区域的温度进行检测，当检测到某一区域的温度处于最合适的喷氨范围时，利用摆动机构3带动喷氨球组件2摆动至相应区域，对应的喷氨软管23进行喷氨，扩大了喷氨范围，最大程度上提高了还原剂的利用率，喷氨枪的智能化、自动化、精细化程度更高

进一步地，本实施例中，摆动机构3包括连接绳31、设于机架6上的导向轮32、以及设于安装座1上的摆动轮33，连接绳31一端与喷氨球组件2相连，连接绳31另一端经过导向轮32后与摆动轮33相连。当检测到某一区域处于合适的喷氨温度范围时，摆动轮33旋转，拉拽连接绳31，使得喷氨球组件2绕安装座1摆动至该区域，结构简单、可靠。其中，对于连接绳31，优选采用有较强的耐腐蚀性、抗拉强度和抗疲劳强度高的316l不锈钢钢丝绳，保证在高温环境下绳索不会出现熔断等问题。

更进步一步地，本实施例中，温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪还包括摆动轮驱动装置4，摆动轮驱动装置4包括与安装座1同轴布置的主轴41、用于带动主轴41沿轴向伸缩的伸缩机构42、用于带动主轴41旋转的旋转机构43、用于带动摆动轮33旋转的摩擦轮44、以及用于带动摩擦轮44与摆动轮33紧贴或分离的压紧释放机构45，伸缩机构42设于机架6上，旋转机构43与伸缩机构42相连，压紧释放机构45设于主轴41上。通过伸缩机构42可带动主轴41、旋转机构43、压紧释放机构45及摩擦轮44整体沿主轴41轴向移动，以便摩擦轮44与轴向位置不同的各摆动轮33对准，通过旋转机构43可带动主轴41、压紧释放机构45及摩擦轮44整体旋转，以便摩擦轮44与圆周方向位置不同的各摆动轮33对准，摩擦轮44与对应的摆动轮33对准后，压紧释放机构45带动摩擦轮44与摆动轮33紧贴时，可以通过摩擦力带动摆动轮33旋转，实现喷氨球组件2的摆动；喷氨球组件2不需要摆动时，压紧释放机构45带动摩擦轮44与摆动轮33分离，避免影响主轴41等的伸缩运动和旋转运动，各摆动轮33可共用一套摆动轮驱动装置4，整体结构简单、紧凑，有利于降低设备成本。作为优选的技术方案，可在摩擦轮44与摆动轮33的接触面上均设置摩擦盘，延长使用寿命。

作为优选的技术方案，本实施例中，摆动轮33分为四组，同一组包括两个摆动轮33并关于安装座1对称布置，摆动轮驱动装置4包括两个摩擦轮44并关于主轴41对称布置。摆动轮33两两对称布置，在其中一摆动轮33拉拽与之相连的连接绳31时，对称的另一摆动轮33释放与之连接的连接绳31，减少摆动运动的阻力；两个摩擦轮44对称布置，一方面可同时压紧两对称的摆动轮33，另一方面，有利于主轴41在进行伸缩运动、旋转运动时保持良好的平衡性、稳定性。

更进步一步地，本实施例中，压紧释放机构45包括压板451、连杆452、套设于主轴41上的滑环453、用于驱动滑环453沿主轴41滑动的第一伸缩驱动件454、以及设于主轴41上的平衡杆456，压板451一端与平衡杆456滑动连接，压板451另一端与连杆452一端铰接，连杆452另一端与滑环453铰接，摩擦轮44的轮轴贯穿压板451与连杆452铰接的一端，压板451与摩擦轮44之间设有弹性件455。其中，第一伸缩驱动件454例如可以是油缸、气缸、电缸等，摩擦轮44可以通过电机加齿轮副等方式驱动旋转，弹性件455例如可以是弹簧等并套设于摩擦轮44的轮轴上。工作时，第一伸缩驱动件454伸缩，带动滑环453沿主轴41轴向移动，滑环453通过连杆452带动一对压板451相互靠近或相互远离，一对压板451相互靠近时，通过对应的弹性件455带动摩擦轮44与对应的摆动轮33紧贴或者分立，平衡杆456用于保证压板451运动平稳、顺畅，摩擦轮44与对应的摆动轮33紧贴之后，摩擦轮44旋转并通过摩擦力带动摆动轮33旋转，进而实现喷氨球组件2的摆动。

更进步一步地，本实施例中，伸缩机构42包括第二伸缩驱动件421及设于主轴41上的安装支架422，第二伸缩驱动件421一端与机架6相连，另一端与安装支架422相连，旋转机构43设于安装支架422上。其中，第二伸缩驱动件421例如可以是油缸、气缸、电缸等。工作时，第二伸缩驱动件421伸缩运动，带动安装支架422、主轴41及旋转机构43整体移动，伸缩到位之后，由旋转机构43带动主轴41旋转，结构简单、可靠。其中，安装支架422可以通过轴承等方式安装于主轴41上，可以带动主轴41移动的同时，不会干涉主轴41的旋转运动。

更进步一步地，本实施例中，旋转机构43包括设于安装支架422上的旋转驱动件431以及与旋转驱动件431相连的主动齿轮432，主轴41上设有与主动齿轮432啮合的从动齿轮433。其中，旋转驱动件431例如可以是电机等。工作时，由旋转驱动件431带动主动齿轮432旋转，主动齿轮432带动从动齿轮433旋转，进而带动主轴41旋转，结构简单、可靠。需要伸缩运动时，从动齿轮433、主动齿轮432可以保持同步运动以保持啮合状态。

作为优选的技术方案，本实施例中，温度感应跟随万向摆动式sncr喷氨枪还包括复位组件5，复位组件5包括螺旋弹簧51和板式弹簧52，板式弹簧52一端与机架6相连，另一端与螺旋弹簧51一端相连，螺旋弹簧51另一端与喷氨球组件2相连。喷氨球组件2摆动时，压缩复位组件5，摆动到位并完成喷氨以后，摆动轮33释放连接绳31，在复位组件5的弹力作用下实现自动复位，结构简单、自动化程度高。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。