CN111282296A - 一种烟气脱硝用液氨蒸发器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于液氨蒸发装置技术领域，具体的说是一种烟气脱硝用液氨蒸发器，包括蒸发器箱体，所述蒸发器箱体的底部设置有支撑底座，所述蒸发器箱体包括真空层、箱体外壳、泡沫层和箱体内壳，所述箱体外壳的内侧设置有真空层，所述真空层远离箱体外壳的一侧设置有泡沫层，所述泡沫层远离真空层的一侧设置有箱体内壳，所述箱体内壳的内部设置有多个烟气管道，所述烟气管道的内环均设置有多个喷烟口，本发明通过将传统的直管烟气管道设置为圆环烟气管道，内环设置有多个喷烟口，且设置有多层圆环烟气管道，将液氨盘管从上至下360度围绕，确保了液氨盘管受热的充分性与均匀性，极大程度的增强该液氨蒸发器的工作效率。
Description
技术领域
本发明属于液氨蒸发装置技术领域，具体的说是一种烟气脱硝用液氨蒸发器。
背景技术
烟气脱硝是级烟气脱硫之后国家控制火电厂污染物排放的又一重要领域，对火电厂的烟气脱硝主要采用氨气作为还原剂，通过氨气将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气，氨气主要是由液氨蒸发产生，现有的液氨蒸发器，在受热以及保温等方面，存在一些缺陷。
现有技术的烟气脱硝用液氨蒸发器存在以下问题：
1、现有的烟气脱硝用液氨蒸发器利用烟气的热量对液氨进行加热时，直接接触面积小，需要烟气的热量逐步扩散才能对液氨整体进行加热，所需时间较长，且液氨整体会受热不均；
2、现有的烟气脱硝用液氨蒸发器在没有保温措施，会导致烟气的余热散失，造成资源的浪费；
3、烟气热量在利用过程中大部分具有热量的烟气排出，热利用率低。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种烟气脱硝用液氨蒸发器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种烟气脱硝用液氨蒸发器,包括蒸发器箱体，所述蒸发器箱体的底部设置有支撑底座，所述箱体内壳的内部设置有均匀布置的烟气管道，所述烟气管道的内环均设置有圆周布置的喷烟口，所述烟气管道的内部设置有液氨盘管，且烟气管道的左侧设置有烟气进口，所述烟气管道的右侧设置有烟气出口，所述液氨盘管的右侧上方设置有氨气出口，且液氨盘管的上方设置有液氨进口；所述烟气管道为圆环结构，且均匀布置的烟气管道由一根竖直通烟管道连接；所述竖直通烟管道和蒸发器箱体直接通过连接块固定；所述液氨进口、氨气出口和液氨盘管为一体结构；所述烟气管道将液氨盘管完全围在其内部，且烟气管道上的排烟口喷烟口均对准液氨盘管；工作时，通过液氨进口向液氨盘管中倒入液氨，通过烟气进口通入烟气，通入的烟气会分散到烟气管道中，再由烟气管道上的喷烟口直接喷至液氨盘管上，液氨盘管受热均匀且充分，到一定温度时，液氨将会逐渐变为氨气，然后通过氨气出口排出，在该过程中，液氨可以通过液氨进口随时补给，待结束后，将已被利用热量的烟气通过烟气出口排出，同时烟气可以分别进入烟气管道内并且喷烟口可以度的排出烟气至液氨盘管上，且烟气管道将液氨盘管完全围在其内部，烟气管道上的排烟口喷烟口均对准液氨盘管，使液氨盘管受热更加充分、均匀。
优选的，所述蒸发器箱体包括真空层、箱体外壳、泡沫层和箱体内壳，其中，所述箱体外壳的内侧设置有真空层，所述真空层远离箱体外壳的一侧设置有泡沫层，所述泡沫层远离真空层的一侧设置有箱体内壳；工作时，通过蒸发器箱体由箱体内壳、泡沫层、真空层和箱体外壳所组成，保温性能非常好，不会对烟气的热量造成损失。
优选的，所述箱体内壳内壁于烟气出口下方固连有第一控制箱；所述第一控制箱内滑动连接有滑板；所述滑板与第一控制箱远离烟气出口的一侧内壁之间固连有弹簧；且弹簧淹没于水银中；所述滑板靠近烟气出口的一侧表面固连有传动杆；所述传动杆“Z”形设计，且传动杆一端穿出第一控制箱设置；所述传动杆靠近烟气出口的一端固连有密封块；所述密封块子弹头形设计，且密封块部分可插入烟气出口内设计；工作时，随着烟气不断通过烟气进口进入蒸发器箱体，使蒸发器箱体内温度迅速上升，使第一控制箱内水银膨胀，推动滑板向烟气出口方向移动，从而通过传动杆带动密封块向烟气出口方向移动，从而使密封块密封烟气出口，从而有效防止具有较大热量的烟气流出，有效提高烟气内热量的利用率，提高液氨蒸发量，随着液氨的蒸发，热量逐渐被吸收，使水银逐渐收缩，配合弹簧使滑板向远离烟气出口方向滑动，从而使密封块脱离烟气出口，使热量被利用后的烟气通过烟气出口排出蒸发器箱体，实现全自动的控制烟气出口的开关，有效节省人力物力，提高热利用率。
优选的，所述第一控制箱下方固连有第二控制箱；所述第二控制箱内滑动连接有第一磁铁块；所述传动杆内固连有第二磁铁块；所述第一磁铁块和第二磁铁块异性磁极相对设置；所述箱体内壳于烟气进口处开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有密封板；所述密封板上端固连有密封橡胶；所述密封板与滑槽底部之间空间与第一磁铁块靠近烟气进口一侧第二控制箱内空间连通，第一磁铁块左滑控制密封板密封烟气进口；第一磁铁块右滑在密封块密封烟气出口后，密封板完全滑入滑槽内；工作时，当蒸发器箱体内温度上升，密封块靠近烟气出口时，通过第一磁铁块和第二磁铁块的异性相吸，使第二磁铁块向烟气出口方向滑动，从而使密封板滑入滑槽内，烟气进口打开，带有热量的烟气不断的排放进蒸发器箱体内，使液氨蒸发，当蒸发器箱体内气压达到一定值后，烟气进口排放的烟气无法进入蒸发器箱体内，原存在蒸发器箱体内的烟气热量对液氨进行蒸发，当原存在蒸发器箱体内烟气的温度降低后，密封块脱离烟气出口，由于蒸发器箱体内压力较高，使热量被利用后的烟气迅速通过烟气出口排出，同时在密封块脱离烟气出口时，传动杆带动第一磁铁块向远离烟气出口方向滑动，使密封板上滑，密封烟气进口，从而有效防止具有热量的烟气被释放，造成大量热量无法及时有效的利用，从而有效提高热利用率，随着烟气进口的密封，烟气进口的压力上升，同时配合密封板的重力使密封板下移，从而打开烟气进口，使具有热量的烟气迅速进入蒸发器箱体内使蒸发器箱体内温度迅速上升，实现烟气进口和烟气出口的自动开关，有效提高热利用率。
优选的，所述密封块表面包裹有橡胶层；所述橡胶层内开设有空腔，空腔与第一磁铁块靠近烟气出口一侧的第二控制箱内空间连通；工作时，当密封块向烟气出口方向移动过程中，使第一磁铁块向烟气出口方向滑动，从而通过气体的流动，使空腔膨胀，从而使橡胶层形成凸起，提高密封块对烟气出口的密封性，进一步防止带有热量的烟气通过烟气出口，进一步提高热利用率。
优选的，所述箱体内壳于烟气出口处通过固定杆转动套接有限位杆；所述限位杆穿过密封块和传动杆设置，且密封块和传动杆与限位杆滑动连接；所述限位杆于烟气出口内的一端表面固连有主动风轮；所述限位杆远离烟气出口的一侧表面固定套接有多个从动风轮；工作时，通过限位杆可有效防止传动杆和密封块移动过程中抖动，造成密封块无法对烟气出口的密封，有效提高烟气出口的密封性，同时降低滑板与第一控制箱内壁之间的摩擦力，提高蒸发器使用寿命，同时在密封块远离烟气出口时，蒸发器箱体内的烟气迅速通过烟气出口排出，带动主动风轮转动，从而通过限位杆带动多个从动风轮转动，从而加快蒸发器箱体内被利用热量后的烟气迅速的排出，从而加快带有热量的烟气进入蒸发器箱体，从而有效提高液氨的蒸发速度，提高生产效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述一种烟气脱硝用液氨蒸发器，通过将传统的直管烟气管道设置为圆环烟气管道，内环设置多个喷烟口，且设置有多层圆环烟气管道，将液氨盘管从上至下360度围绕，确保了液氨盘管受热的充分性与均匀性，极大程度的增强该液氨蒸发器的工作效率。
2.本发明所述一种烟气脱硝用液氨蒸发器，通过在箱体内壳和外壳之间增设了泡沫层和真空层，泡沫层增强了保温性能，确保了烟气的热量散失达到最低状态，真空层则保证了外部温度不对内部温度造成影响，与泡沫层相配合，极大的增强了该箱体的保温性能，有效避免了烟气热量的损失。
3.本发明所述一种烟气脱硝用液氨蒸发器，通过第一控制箱和第二控制箱随着蒸发器箱体1内温度和气压的变化实现烟气进口和烟气出口的自动开关，有效提高热利用率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是烟气管道俯视结构示意图；
图3是图1中A处局部放大图；
图中：蒸发器箱体1、烟气进口2、真空层3、箱体外壳4、液氨进口5、泡沫层6、箱体内壳7、烟气管道8、氨气出口9、烟气出口10、液氨盘管11、支撑底座12、喷烟口13、第一控制箱21、滑板22、传动杆23、密封块24、第二控制箱25、第一磁铁块26、第二磁铁块27、密封板28、橡胶层31、空腔32、限位杆33、主动风轮34、从动风轮35。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1和图3所示，本发明所述一种烟气脱硝用液氨蒸发器，包括蒸发器箱体1，所述蒸发器箱体1的底部设置有支撑底座12，所述箱体内壳7的内部设置有均匀布置的烟气管道8，所述烟气管道8的内环均设置有圆周布置的喷烟口13，所述烟气管道8的内部设置有液氨盘管11，且烟气管道8的左侧设置有烟气进口2，所述烟气管道8的右侧设置有烟气出口10，所述液氨盘管11的右侧上方设置有氨气出口9，且液氨盘管11的上方设置有液氨进口5；所述烟气管道8为圆环结构，且均匀布置的烟气管道8由一根竖直通烟管道连接；所述竖直通烟管道和蒸发器箱体1直接通过连接块固定；所述液氨进口5、氨气出口9和液氨盘管11为一体结构；所述烟气管道8将液氨盘管11完全围在其内部，且烟气管道8上的排烟口喷烟口13均对准液氨盘管11；工作时，通过液氨进口5向液氨盘管11中倒入液氨，通过烟气进口2通入烟气，通入的烟气会分散到烟气管道8中，再由烟气管道8上的喷烟口13直接喷至液氨盘管11上，液氨盘管11受热均匀且充分，到一定温度时，液氨将会逐渐变为氨气，然后通过氨气出口9排出，在该过程中，液氨可以通过液氨进口5随时补给，待结束后，将已被利用热量的烟气通过烟气出口10排出，同时烟气可以分别进入烟气管道8内并且喷烟口13可以360度的排出烟气至液氨盘管11上，且烟气管道8将液氨盘管11完全围在其内部，烟气管道8上的排烟口喷烟口13均对准液氨盘管11，使液氨盘管11受热更加充分、均匀。
作为本发明一种实施方式，所述蒸发器箱体1包括真空层3、箱体外壳4、泡沫层6和箱体内壳7，其中，所述箱体外壳4的内侧设置有真空层3，所述真空层3远离箱体外壳4的一侧设置有泡沫层6，所述泡沫层6远离真空层3的一侧设置有箱体内壳7；工作时，通过蒸发器箱体1由箱体内壳7、泡沫层6、真空层3和箱体外壳4所组成，保温性能非常好，不会对烟气的热量造成损失。
作为本发明一种实施方式，所述箱体内壳7内壁于烟气出口10下方固连有第一控制箱21；所述第一控制箱21内滑动连接有滑板22；所述滑板22与第一控制箱21远离烟气出口10的一侧内壁之间固连有弹簧；且弹簧淹没于水银中；所述滑板22靠近烟气出口10的一侧表面固连有传动杆23；所述传动杆23“Z”形设计，且传动杆23一端穿出第一控制箱21设置；所述传动杆23靠近烟气出口10的一端固连有密封块24；所述密封块24子弹头形设计，且密封块24部分可插入烟气出口10内设计；工作时，随着烟气不断通过烟气进口2进入蒸发器箱体1，使蒸发器箱体1内温度迅速上升，使第一控制箱21内水银膨胀，推动滑板22向烟气出口10方向移动，从而通过传动杆23带动密封块24向烟气出口10方向移动，从而使密封块24密封烟气出口10，从而有效防止具有较大热量的烟气流出，有效提高烟气内热量的利用率，提高液氨蒸发量，随着液氨的蒸发，热量逐渐被吸收，使水银逐渐收缩，配合弹簧使滑板22向远离烟气出口10方向滑动，从而使密封块24脱离烟气出口10，使热量被利用后的烟气通过烟气出口10排出蒸发器箱体1，实现全自动的控制烟气出口10的开关，有效节省人力物力，提高热利用率。
作为本发明一种实施方式，所述第一控制箱21下方固连有第二控制箱25；所述第二控制箱25内滑动连接有第一磁铁块26；所述传动杆23内固连有第二磁铁块27；所述第一磁铁块26和第二磁铁块27异性磁极相对设置；所述箱体内壳7于烟气进口2处开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有密封板28；所述密封板28上端固连有密封橡胶；所述密封板28与滑槽底部之间空间与第一磁铁块26靠近烟气进口2一侧第二控制箱25内空间连通，第一磁铁块26左滑控制密封板28密封烟气进口2；第一磁铁块26右滑在密封块24密封烟气出口10后，密封板28完全滑入滑槽内；工作时，当蒸发器箱体1内温度上升，密封块24靠近烟气出口10时，通过第一磁铁块26和第二磁铁块27的异性相吸，使第二磁铁块27向烟气出口10方向滑动，从而使密封板28滑入滑槽内，烟气进口2打开，带有热量的烟气不断的排放进蒸发器箱体1内，使液氨蒸发，当蒸发器箱体1内气压达到一定值后，烟气进口2排放的烟气无法进入蒸发器箱体1内，原存在蒸发器箱体1内的烟气热量对液氨进行蒸发，当原存在蒸发器箱体1内烟气的温度降低后，密封块24脱离烟气出口10，由于蒸发器箱体1内压力较高，使热量被利用后的烟气迅速通过烟气出口10排出，同时在密封块24脱离烟气出口10时，传动杆23带动第一磁铁块26向远离烟气出口10方向滑动，使密封板28上滑，密封烟气进口2，从而有效防止具有热量的烟气被释放，造成大量热量无法及时有效的利用，从而有效提高热利用率，随着烟气进口2的密封，烟气进口2的压力上升，同时配合密封板28的重力使密封板28下移，从而打开烟气进口2，使具有热量的烟气迅速进入蒸发器箱体1内使蒸发器箱体1内温度迅速上升，实现烟气进口2和烟气出口10的自动开关，有效提高热利用率。
作为本发明一种实施方式，所述密封块24表面包裹有橡胶层31；所述橡胶层31内开设有空腔32，空腔32与第一磁铁块26靠近烟气出口10一侧的第二控制箱25内空间连通；工作时，当密封块24向烟气出口10方向移动过程中，使第一磁铁块26向烟气出口10方向滑动，从而通过气体的流动，使空腔32膨胀，从而使橡胶层31形成凸起，提高密封块24对烟气出口10的密封性，进一步防止带有热量的烟气通过烟气出口10，进一步提高热利用率。
作为本发明一种实施方式，所述箱体内壳7于烟气出口10处通过固定杆转动套接有限位杆33；所述限位杆33穿过密封块24和传动杆23设置，且密封块24和传动杆23与限位杆33滑动连接；所述限位杆33于烟气出口10内的一端表面固连有主动风轮34；所述限位杆33远离烟气出口10的一侧表面固定套接有多个从动风轮35；工作时，通过限位杆33可有效防止传动杆23和密封块24移动过程中抖动，造成密封块24无法对烟气出口10的密封，有效提高烟气出口10的密封性，同时降低滑板22与第一控制箱21内壁之间的摩擦力，提高蒸发器使用寿命，同时在密封块24远离烟气出口10时，蒸发器箱体1内的烟气迅速通过烟气出口10排出，带动主动风轮34转动，从而通过限位杆33带动多个从动风轮35转动，从而加快蒸发器箱体1内被利用热量后的烟气迅速的排出，从而加快带有热量的烟气进入蒸发器箱体1，从而有效提高液氨的蒸发速度，提高生产效率。
工作时，通过液氨进口5向液氨盘管11中倒入液氨，通过烟气进口2通入烟气，通入的烟气会分散到烟气管道8中，再由烟气管道8上的喷烟口13直接喷至液氨盘管11上，液氨盘管11受热均匀且充分，到一定温度时，液氨将会逐渐变为氨气，然后通过氨气出口9排出，随着烟气不断通过烟气进口2进入蒸发器箱体1，使蒸发器箱体1内温度迅速上升，使第一控制箱21内水银膨胀，推动滑板22向烟气出口10方向移动，从而通过传动杆23带动密封块24向烟气出口10方向移动，从而使密封块24密封烟气出口10，随着液氨的蒸发，热量逐渐被吸收，使水银逐渐收缩，配合弹簧使滑板22向远离烟气出口10方向滑动，从而使密封块24脱离烟气出口10，使热量被利用后的烟气通过烟气出口10排出蒸发器箱体1，当蒸发器箱体1内温度上升，密封块24靠近烟气出口10时，通过第一磁铁块26和第二磁铁块27的异性相吸，使第二磁铁块27向烟气出口10方向滑动，从而使密封板28滑入滑槽内，烟气进口2打开，带有热量的烟气不断的排放进蒸发器箱体1内，使液氨蒸发，当蒸发器箱体1内气压达到一定值后，烟气进口2排放的烟气无法进入蒸发器箱体1内，原存在蒸发器箱体1内的烟气热量对液氨进行蒸发，当原存在蒸发器箱体1内烟气的温度降低后，密封块24脱离烟气出口10，由于蒸发器箱体1内压力较高，使热量被利用后的烟气迅速通过烟气出口10排出，同时在密封块24脱离烟气出口10时，传动杆23带动第一磁铁块26向远离烟气出口10方向滑动，使密封板28上滑，密封烟气进口2，随着烟气进口2的密封，烟气进口2的压力上升，同时配合密封板28的重力使密封板28下移，从而打开烟气进口2，使具有热量的烟气迅速进入蒸发器箱体1内使蒸发器箱体1内温度迅速上升，实现烟气进口2和烟气出口10的自动开关，当密封块24向烟气出口10方向移动过程中，使第一磁铁块26向烟气出口10方向滑动，从而通过气体的流动，使空腔32膨胀，从而使橡胶层31形成凸起，提高密封块24对烟气出口10的密封性，同时在密封块24远离烟气出口10时，蒸发器箱体1内的烟气迅速通过烟气出口10排出，带动主动风轮34转动，从而通过限位杆33带动多个从动风轮35转动。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种烟气脱硝用液氨蒸发器，包括蒸发器箱体(1)，其特征在于：所述蒸发器箱体(1)的底部设置有支撑底座(12)，所述箱体内壳(7)的内部设置有均匀布置的烟气管道(8)，所述烟气管道(8)的内环均设置有圆周布置的喷烟口(13)，所述烟气管道(8)的内部设置有液氨盘管(11)，且烟气管道(8)的左侧设置有烟气进口(2)，所述烟气管道(8)的右侧设置有烟气出口(10)，所述液氨盘管(11)的右侧上方设置有氨气出口(9)，且液氨盘管(11)的上方设置有液氨进口(5)；所述烟气管道(8)为圆环结构，且均匀布置的烟气管道(8)由一根竖直通烟管道连接；所述竖直通烟管道和蒸发器箱体(1)直接通过连接块固定；所述蒸发器箱体(1)包括真空层(3)、箱体外壳(4)、泡沫层(6)和箱体内壳(7)，其中，所述箱体外壳(4)的内侧设置有真空层(3)，所述真空层(3)远离箱体外壳(4)的一侧设置有泡沫层(6)，所述泡沫层(6)远离真空层(3)的一侧设置有箱体内壳(7)；
所述箱体内壳(7)内壁于烟气出口(10)下方固连有第一控制箱(21)；所述第一控制箱(21)内滑动连接有滑板(22)；所述滑板(22)与第一控制箱(21)远离烟气出口(10)的一侧内壁之间固连有弹簧；且弹簧淹没于水银中；所述滑板(22)靠近烟气出口(10)的一侧表面固连有传动杆(23)；所述传动杆(23)“Z”形设计，且传动杆(23)一端穿出第一控制箱(21)设置；所述传动杆(23)靠近烟气出口(10)的一端固连有密封块(24)；所述密封块(24)子弹头形设计，且密封块(24)部分可插入烟气出口(10)内设计。
2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硝用液氨蒸发器，其特征在于：所述液氨进口(5)、氨气出口(9)和液氨盘管(11)为一体结构；所述烟气管道(8)将液氨盘管(11)完全围在其内部，且烟气管道(8)上的排烟口喷烟口(13)均对准液氨盘管(11)。
3.根据权利要求2所述的一种烟气脱硝用液氨蒸发器，其特征在于：所述第一控制箱(21)下方固连有第二控制箱(25)；所述第二控制箱(25)内滑动连接有第一磁铁块(26)；所述传动杆(23)内固连有第二磁铁块(27)；所述第一磁铁块(26)和第二磁铁块(27)异性磁极相对设置；所述箱体内壳(7)于烟气进口(2)处开设有滑槽；所述滑槽内滑动连接有密封板(28)；所述密封板(28)上端固连有密封橡胶；所述密封板(28)与滑槽底部之间空间与第一磁铁块(26)靠近烟气进口(2)一侧第二控制箱(25)内空间连通，第一磁铁块(26)左滑控制密封板(28)密封烟气进口(2)；第一磁铁块(26)右滑在密封块(24)密封烟气出口(10)后，密封板(28)完全滑入滑槽内。
4.根据权利要求3所述的一种烟气脱硝用液氨蒸发器，其特征在于：所述密封块(24)表面包裹有橡胶层(31)；所述橡胶层(31)内开设有空腔(32)，空腔(32)与第一磁铁块(26)靠近烟气出口(10)一侧的第二控制箱(25)内空间连通。
5.根据权利要求3所述的一种烟气脱硝用液氨蒸发器，其特征在于：所述箱体内壳(7)于烟气出口(10)处通过固定杆转动套接有限位杆(33)；所述限位杆(33)穿过密封块(24)和传动杆(23)设置，且密封块(24)和传动杆(23)与限位杆(33)滑动连接；所述限位杆(33)于烟气出口(10)内的一端表面固连有主动风轮(34)；所述限位杆(33)远离烟气出口(10)的一侧表面固定套接有多个从动风轮(35)。
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