专利名称：一种水冷空气雾化喷枪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于循环流化床(CFB)锅炉选择性非催化还原法(SNCR)脱硝应用技术领域，具体涉及一种水冷空气雾化喷枪。
背景技术：
SNCR脱硝技术适宜用于CFB锅炉。SNCR脱硝技术是在不添加催化剂的情况下，将脱硝还原剂(尿素溶液、氨水等)喷入炉膛或其它部位的高温烟气(850°C 1150°C)中，与NOx发生选择性还原反应，生成物为H2O和N2,实现降低NOx排放目的。喷枪是SNCR脱硝系统的核心设备之一，喷枪性能的稳定是保证还原剂水溶液与烟气充分混合的关键。目前，应用于SNCR脱硝系统的现有喷枪主要有以下几种机械雾化喷枪、空气雾化喷枪等。该类型的喷枪一般适用于低温、低灰浓度或者在高温、低粉尘浓度环境使用。SNCR脱硝系统应用于CFB锅炉时，其外部使用环境极其恶劣，为高温、高流速、高灰浓度环境，且还原剂溶液具有碱腐蚀性，普通喷枪在此条件下使用，易烧坏、堵塞，进而导致阻力增大、喷嘴流量改变、雾化混合效果变差、脱硝效率降低、氨逃逸量增大等。本实用新型克服了普通喷枪在使用过程中易烧坏、易堵塞等缺陷，有效提高了喷枪的稳定性和使用寿命。
发明内容为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种水冷空气雾化喷枪，解决喷枪应用于CFB锅炉SNCR脱硝系统时易烧坏、堵塞、使用寿命短、可靠性差、冷却用压缩空气量大的问题，本实用新型可避免喷嘴长期在高温、高腐蚀、高磨损的烟气环境中喷嘴性能不稳定、易烧坏、易堵塞的技术问题，有效提高了喷嘴的使用寿命。本实用新型可广泛用于循环流化床锅炉SNCR脱硝技术领域，具有结构简单、方便维护、易于组合安装的特点。为了解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案实现如下一种水冷空气雾化喷枪，包括外套管1，外套管I与内套管2连接，内套管2上设置有冷却水进水口 4,外套管I上设置有冷却水出水口 3,两套管通过水管封头16组合形成冷却水的进出通道，内套管2内设置有水溶液管5和空气管7，空气管7的一端设置有运动连接机构17，末端设置有空气管接头8，水溶液管5与空气管7同一方向的末端设置有水溶液管接头6，空气管7的另一端设置有喷嘴接头10，喷嘴接头10与液体帽9连接；液体帽9与跟空气管7相通的空气帽12连接，液体帽9的出口设置有喷嘴喷口 13.所述的外套管I涂有高温耐磨层。外套管I外部设置有固定法兰19。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点I、本实用新型是一种适用于CFB锅炉SNCR法脱硝的水冷空气雾化喷枪，循环冷却水从内套管2进入、外套管I流回，有效的降低了高温烟气对喷嘴喷口 13的热辐射，运动连接机构17可以带动喷射组件移动，停止工作时，可以将喷射组件收回到水冷的内外套管内，确保喷嘴不被烧坏，解决了以往喷嘴长期暴露在高温烟气中易烧损的问题。2、喷嘴喷口 13内嵌于水冷套中，避免了喷嘴残留尿素溶液与高温/高灰浓度烟气直接接触引起的高温腐蚀和粘结问题。3、液体帽9和空气帽12可方便的与喷枪本体分离，便于更换和维修，使本实用新型具有更广泛的适用性和可操作性。5、本实用新型是一种适用于循环流化床锅炉SNCR法脱硝的水冷空气雾化喷枪，外套管I涂有高温耐磨层，进一步保证了水冷枪在高温、高灰浓度、高流速的环境下长期稳定运行。
图I是本实用新型整体结构示意图。图2是本实用新型喷枪支撑面剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。一种水冷空气雾化喷枪，包括喷枪本体和喷射组件，喷枪本体包括外套管I、内套管2、冷却水进水接口 4、冷却水出水接口 3、水管封头16、支撑结构15、支撑结构密封垫18、运动连接机构17和固定法兰19 ;喷射组件包括水溶液管5、水溶液管接头6、空气管7、空气管接头8、喷嘴接头10、液体帽9、液体帽密封垫片11、空气帽12、空气帽密封垫片14。涂有高温耐磨层外套管I外部设置有固定法兰19，外套管I与内套管2之间通过焊接方式连接，内套管2上设置有冷却水进水口 4,外套管I上设置有冷却水出水口 3,两套管通过水管封头16组合形成冷却水的进出通道，内套管2内设置有水溶液管5和空气管7，空气管7的一端设置有运动连接机构17，末端设置有空气管接头8，水溶液管5与空气管7同一方向的末端设置有水溶液管接头6，空气管7的另一端设置有喷嘴接头10，喷嘴接头10与液体帽9通过螺纹连接，并设有液体帽密封垫片11 ;液体帽9与跟空气管7相通的空气帽12通过螺纹连接，并设有空气帽密封垫片14 ;液体帽9的出口设置有喷嘴喷口 13.所述的内套管2与水溶液管5之间设置有支撑结构15，确保各管之间的距离以及水冷喷枪的强度，支撑结构15与水溶液管5接触处设置有支撑结构密封垫18，防止长期使用，水溶液管5老化漏水。本实用新型的工作原理循环冷却水由冷却水进水接口 4进入内套管2，随枪体进入喷枪前段，最后从外套管I的冷却水出水接口 3返回到循环水回水母管，此种循环方式强化了换热效果，提高了对喷枪的冷却效果。运动连接机构17通过与气缸(或别的运动体)连接，带动喷射组件伸缩，喷嘴可以随之调整，也可以在不改变喷嘴外观的情况下，改变喷嘴流量、工作压力能性能参数。停止工作时，可以将喷射组件收回到水冷的内外套管内，确保喷嘴不被烧坏，解决了以往喷嘴长期暴露在高温烟气中易烧损的问题。本实用新型采用直筒式设计，可根据需要设计长度，只需在一定距离内加装支撑结构15，确保各管之间的距离以及水冷喷枪的强度。本实用新型采用活动的液体帽9和空气帽12的结构，便于更换喷嘴，只要保证喷嘴外形一致，可更换不同参数的喷嘴，增强了本实用新型的适用广泛性。本实用新型喷射组件可以来回收缩，运动连接机构17可以带动喷射组件移动，停止工作时，可以将喷射组件收回到水冷套内，确保喷嘴不被烧坏。本实用新型采用全不锈钢设计，液体帽密封垫片11和空气帽密封垫片14采用不锈钢材质，保证了本实用新型在高温烟气中能够长期、稳定使用。
权利要求1.一种水冷空气雾化喷枪，其特征在于，包括外套管(1)，外套管(1)与内套管(2)连接，内套管(2)上设置有冷却水进水口(4),外套管(I)上设置有冷却水出水口(3),两套管通过水管封头(16)组合形成冷却水的进出通道，内套管(2)内设置有水溶液管(5)和空气管(7)，空气管(7)的一端设置有运动连接机构(17)，末端设置有空气管接头(8)，水溶液管(5)与空气管(7)同一方向的末端设置有水溶液管接头(6)，空气管(7)的另一端设置有喷嘴接头(10)，喷嘴接头(10)与液体帽(9)连接；液体帽(9)与跟空气管(7)相通的空气帽(12)连接，液体帽(9)的出口设置有喷嘴喷口(13)。
2.根据权利要求1所述的一种水冷空气雾化喷枪，其特征在于，所述的外套管(1)涂有闻温耐磨层。
3.根据权利要求1所述的一种水冷空气雾化喷枪，其特征在于，外套管(1)外部设置有固定法兰(19)。
专利摘要一种水冷空气雾化喷枪，内套管上设置有冷却水进水口，外套管上设置有冷却水出水口，形成冷却水的进出通道，内套管内设置有水溶液管和空气管，水溶液管和空气管7一端均设置有接头，另一端设置有喷嘴和空气帽，循环冷却水由冷却水进水接口设置有进入内套管，随枪体进入喷枪前段，最后从外套管的冷却水出水接口返回到循环水回水母管，运动连接机构通过与气缸连接，带动喷射组件伸缩，停止工作时，可以将喷射组件收回到水冷的内外套管内，确保喷嘴不被烧坏，解决了以往喷嘴长期暴露在高温烟气中易烧损的问题。
文档编号B01D53/56GK202803096SQ20122024117
公开日2013年3月20日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者高洪培, 王海涛, 王鹏利, 张继瑞, 刘彬, 肖平, 蒋敏华 申请人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司