本實(shí)用新型涉及SNCR中的噴槍，具體為一種基于蒸發(fā)冷卻的SNCR噴槍。

背景技術(shù)：

SNCR脫硝工藝是一種在鍋爐內(nèi)適當(dāng)溫度區(qū)域噴入工質(zhì)(-NH₂還原劑)，將NOx在爐內(nèi)還原的脫硝方法。SNCR噴槍采用可伸縮設(shè)計(jì)。投運(yùn)時(shí)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)將噴槍從鍋爐爐墻預(yù)開孔插入爐內(nèi)。停運(yùn)時(shí)由執(zhí)行機(jī)構(gòu)將噴槍拖出。由于鍋爐爐內(nèi)溫度1000℃左右，因此需要將噴槍冷卻。

目前SNCR噴槍長(zhǎng)度小于8米，原因是噴槍自身重量大，長(zhǎng)度大于8米的噴槍，設(shè)備設(shè)計(jì)維護(hù)困難。造成噴槍自身重量大的一個(gè)因素是：目前的冷卻方法采用工藝水作為冷卻介質(zhì)，如圖1所示，為保證冷卻效果，SNCR噴槍中冷卻水流動(dòng)空間需求大，噴槍整體直徑、重量大。以一支8米的SNCR噴槍為例，重量在1噸以上。同時(shí)由于進(jìn)、出口冷卻水僅發(fā)生溫度變化，沒有發(fā)生相變，因此單位質(zhì)量的冷卻水能夠帶走的熱量小，更為關(guān)鍵的是冷卻水出口排出的熱水，因?yàn)樗疁馗撸荒茉俅巫鳛槔鋮s介質(zhì)利用。而如果加換熱器降溫，因?yàn)椴皇窍嘧儞Q熱，所以換熱器體積大，不經(jīng)濟(jì)。因此熱水直接進(jìn)入廢水池排出，工藝水耗量極大。以一臺(tái)600MW鍋爐為例，SNCR噴槍冷卻水的消耗量為80m³/h。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種基于蒸發(fā)冷卻的SNCR噴槍，能夠減輕設(shè)備重量，延長(zhǎng)SNCR噴槍長(zhǎng)度，同時(shí)降低水耗。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于蒸發(fā)冷卻的SNCR噴槍，包括SNCR噴槍本體，依次連接在SNCR噴槍本體上蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口之間的換熱器和蒸 發(fā)冷卻介質(zhì)泵，以及在SNCR噴槍本體和換熱器之間循環(huán)的沸點(diǎn)低于100℃的蒸發(fā)冷卻介質(zhì)；換熱器內(nèi)從上到下依次設(shè)置有冷卻水噴管和換熱盤管；換熱盤管的入口連接蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口，出口連接蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵的輸入口；蒸發(fā)冷卻介質(zhì)在蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口和換熱器之間為汽相，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)在換熱器和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口之間為液相。

優(yōu)選的，換熱器和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵之間設(shè)置有蒸發(fā)冷卻介質(zhì)儲(chǔ)罐。

優(yōu)選的，換熱器頂部設(shè)置有冷卻風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選的，冷卻水噴管的輸入端設(shè)置有冷卻水噴淋泵，冷卻水噴淋泵的輸入端連接換熱器內(nèi)冷卻水排出口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果：

本實(shí)用新型采用沸點(diǎn)低與100℃的蒸發(fā)冷卻介質(zhì)以液相進(jìn)入SNCR噴槍本體，吸熱后以汽相離開SNCR噴槍本體，汽化潛熱大，其蒸發(fā)冷卻能力是水冷的30倍。從而能夠使噴槍減輕噴槍重量，延長(zhǎng)噴槍長(zhǎng)度20％以上。通過將水冷用于對(duì)蒸發(fā)冷卻劑降溫，代替了對(duì)SNCR噴槍本體的直接降溫，一方面節(jié)省了冷卻水的用量，另一方面使得蒸發(fā)冷卻劑能夠在降溫循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)利用，從而使得本實(shí)用新型采用兩種冷卻介質(zhì)，相對(duì)于僅采用冷卻水的SNCR噴槍，由于換熱器中的噴淋水相變換熱，沒有蒸發(fā)的部分可以循環(huán)利用，而僅采用冷卻水的SNCR噴槍冷卻水不發(fā)生相變，因此本實(shí)用新型所述的SNCR噴槍的水耗降低95％以上。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中SNCR噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)例中所述的SNCR噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：鍋爐爐壁1，SNCR噴槍本體2，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口3，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口4，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵6，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)儲(chǔ)罐7，換熱器8。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而不是限定。

本實(shí)用新型如圖2所示，其包括從鍋爐爐壁1中插入鍋爐爐內(nèi)的SNCR噴槍本體2，SNCR噴槍本體2上設(shè)置有相連通的蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口3和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口4；還包括依次連接在SNCR噴槍本體2上蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口3和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口4之間的換熱器8和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵6，以及在SNCR噴槍本體2和換熱器8之間循環(huán)的沸點(diǎn)低于100℃的蒸發(fā)冷卻介質(zhì)；其中，換熱器8內(nèi)從上到下依次設(shè)置有冷卻水噴管和換熱盤管；換熱盤管的入口連接蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口3，出口連接蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵6的輸入口；蒸發(fā)冷卻介質(zhì)在蒸發(fā)冷卻介質(zhì)出口3和換熱器8之間為氣態(tài)，蒸發(fā)冷卻介質(zhì)在換熱器8和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)入口4之間為液態(tài)。

其中，換熱器8和蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵6之間設(shè)置有蒸發(fā)冷卻介質(zhì)儲(chǔ)罐7。換熱器8優(yōu)選的采用空冷換熱器，其頂部設(shè)置有冷卻風(fēng)機(jī)。冷卻水噴管的輸入端設(shè)置有冷卻水噴淋泵，冷卻水噴淋泵的輸入端連接換熱器內(nèi)冷卻水排出口。

本實(shí)用新型使用時(shí)，采用沸點(diǎn)低于100℃的蒸發(fā)冷卻介質(zhì)經(jīng)蒸發(fā)冷卻介質(zhì)泵6以液相進(jìn)入SNCR噴槍本體2，吸熱后以汽相離開SNCR噴槍本體2，進(jìn)入換熱器8中，在噴淋水和冷卻風(fēng)的作用下，溫度降至室溫后以液相狀態(tài)回到蒸發(fā)冷卻介質(zhì)儲(chǔ)罐7中，完成一個(gè)循環(huán)。噴淋水中未蒸發(fā)的部分在換熱器8中循環(huán)利用。

隨著國(guó)家對(duì)燃煤污染物控制力度的加大，SNCR脫硝工藝有廣闊的應(yīng)用前景，本實(shí)用新型所述的SNCR噴槍在減排的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)水，降低了運(yùn)行成本，是有推廣前途的新技術(shù)。