阅读说明：本技术 一种燃气锅炉低氮改造装置 (Low-nitrogen reforming device for gas-fired boiler ) 是由 罗海涛 汪亮亮 陈政鹰 袁远健 徐松 于 2020-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种燃气锅炉低氮改造装置,包括混合气筒和除氮过滤筒,所述混合气筒和除氮过滤筒之间连接有换热管,且换热管的外壁套接有换热降温螺旋管,所述换热降温螺旋管的两端外壁均连接有连接管,且连接管的端部连接有分流阀组,所述分流阀组的端部外壁连接有汇流管和进水管,且汇流管的端部外壁和燃气锅炉中的热媒水相连接,所述混合气筒的端部外壁连接有主进气管、进氨管和水汽输入管。本发明基于SCR法除氮,在混合氨气催化氧化过程中,通入从锅炉中部分高温蒸汽,和氨气、废气形成混合相,产生氨水滴、氨气、含氮气体和高温水滴混合物,在催化氧化过程中,不断转换和交替,混合相反应效率较传统干燥氨气更佳。(The invention discloses a low-nitrogen modification device of a gas boiler, which comprises a mixing air cylinder and a nitrogen removal filter cylinder, wherein a heat exchange pipe is connected between the mixing air cylinder and the nitrogen removal filter cylinder, the outer wall of the heat exchange pipe is sleeved with a heat exchange cooling spiral pipe, the outer walls of two ends of the heat exchange cooling spiral pipe are both connected with connecting pipes, the end part of each connecting pipe is connected with a flow distribution valve group, the outer wall of the end part of each flow distribution valve group is connected with a collecting pipe and a water inlet pipe, the outer wall of the end part of each collecting pipe is connected with heat medium water in the gas boiler, and the outer wall of the end part of the mixing air. The method is based on the SCR method for removing nitrogen, part of high-temperature steam in a boiler is introduced to form a mixed phase with ammonia gas and waste gas in the catalytic oxidation process of mixed ammonia gas, ammonia water drops, ammonia gas, nitrogen-containing gas and a high-temperature water drop mixture are generated, the conversion and the alternation are continuous in the catalytic oxidation process, and the mixed phase reaction efficiency is better than that of the traditional dry ammonia gas.)

一种燃气锅炉低氮改造装置

技术领域

本发明涉及锅炉排放技术领域，尤其涉及一种燃气锅炉低氮改造装置。

背景技术

燃气锅炉包括燃气开水锅炉、燃气热水锅炉、燃气蒸汽锅炉等，其中燃气热水锅炉也称燃气采暖锅炉和燃气洗浴锅炉，燃气锅炉顾名思义指的是燃料为燃气的锅炉，燃气锅炉和燃油锅炉、电锅炉比较起来最经济，所以大多数人们都选择了燃气锅炉作为蒸汽、采暖、洗浴用的锅炉设备。

现有的燃气进行燃烧供暖时，会产生大量的废气和烟尘，进入末端时现有只是简单进行过滤排放，很多含氮化合物直接排放空气中，容易造成酸雨等问题，影响环境。

如授权公告号为CN203823744U所公开的一种低氮改造大型电站锅炉装置，所述装置包括锅炉本体、制粉喷嘴、燃烧器及SOFA喷嘴，所述燃烧器为至少四组，所述燃烧器均按切圆燃烧方式设置于所述锅炉本体内部的棱角处。

现有的锅炉常用的SCR法，效率不能到达较高水平，而且很多SCR法的催化条件不足，在一些现有的设备上改造其内部结构成本大，效果不明显。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种燃气锅炉低氮改造装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种燃气锅炉低氮改造装置，包括混合气筒和除氮过滤筒，所述混合气筒和除氮过滤筒之间连接有换热管，且换热管的外壁套接有换热降温螺旋管，所述换热降温螺旋管的两端外壁均连接有连接管，且连接管的端部连接有分流阀组，所述分流阀组的端部外壁连接有汇流管和进水管，且汇流管的端部外壁和燃气锅炉中的热媒水相连接，所述混合气筒的端部外壁连接有主进气管、进氨管和水汽输入管，且水汽输入管和燃气锅炉中的供暖端相连接，主进气管和燃气锅炉中的排气口相连接，所述混合气筒的端部外壁连接有增压器，且混合气筒的中部设有混合空腔，所述增压器的输出端和混合空腔的内部相连通，所述除氮过滤筒的外壁等距离开有插槽，且插槽的内壁固定连接有SCR反应组件。

作为本发明进一步的方案，所述除氮过滤筒包括筒体、喷斗、排气斗和温度传感器，且喷斗、排气斗分布在筒体的两端内壁上，所述温度传感器的外壁固定连接在喷斗的内壁上，且温度传感器的信号端通过信号线连接有PLC控制器。

作为本发明进一步的方案，所述喷斗的端部外壁对夹连接有控制阀，且控制阀的另一端内壁和换热管相连接。

作为本发明进一步的方案，所述SCR反应组件包括集烟尘滤网、SCR反应器和压合架，且集烟尘滤网、SCR反应器分别固定在压合架的两侧内壁上。

作为本发明进一步的方案，所述SCR反应组件的外壁中部固定连接有拉手，且SCR反应组件的外边和插槽之间固定连接有密封圈。

作为本发明进一步的方案，所述增压器连接有开关，且开关通过导线和PLC控制器相连接。

作为本发明进一步的方案，还包括十字内插交换管，所述十字内插交换管呈十字型回转结构，且十字内插交换管平行插接在换热管的内壁上，所述十字内插交换管的两端和连接管相连接。

本发明的有益效果为：

1.本燃气锅炉低氮改造装置基于SCR法进行除氮，在进行混合氨气进行催化氧化过程中，通入从锅炉中的部分高温蒸汽，和氨气、废气形成混合相，产生了氨水滴、氨气、含氮气体和高温水滴混合物，在进行催化氧化过程中，不断转换和交替过程中，混合相的反应效率较传统干燥氨气更佳；

2.本燃气锅炉低氮改造装置中端还设有热量回收，利用水冷结构将废气中的热量进行回收利用，同时减少废气因为过温逃逸速率过快而不能充分除氮的问题，提高整体的除氮效率；

3.本燃气锅炉低氮改造装置中SCR反应组件集成了过滤杂质和催化氧化反应，利用蝶形形状，多层循环反应，提高SCR反应的效率提高，保证尾气除氮的效率，无需改造锅炉本身结构，降低成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种燃气锅炉低氮改造装置实施例1的立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种燃气锅炉低氮改造装置实施例1的除氮过滤筒剖面结构示意图；

图3为本发明提出的一种燃气锅炉低氮改造装置实施例1的SCR反应组件结构示意图；

图4为本发明提出的一种燃气锅炉低氮改造装置实施例2的立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种燃气锅炉低氮改造装置实施例2的十字内插交换管结构示意图。

图中：1混合气筒、2换热降温螺旋管、3换热管、4拉手、5SCR反应组件、6除氮过滤筒、7连接管、8分流阀组、9进水管、10汇流管、11进氨管、12主进气管、13增压器、14控制阀、15温度传感器、16喷斗、17排气斗、18集烟尘滤网、19SCR反应器、20压合架、21十字内插交换管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-3，一种燃气锅炉低氮改造装置，包括混合气筒1和除氮过滤筒6，混合气筒1和除氮过滤筒6之间连接有换热管3，且换热管3的外壁套接有换热降温螺旋管2，换热降温螺旋管2的两端外壁均连接有连接管7，且连接管7的端部连接有分流阀组8，分流阀组8的端部外壁连接有汇流管10和进水管9，且汇流管10的端部外壁和燃气锅炉中的热媒水相连接，混合气筒1的端部外壁连接有主进气管12、进氨管11和水汽输入管，且水汽输入管和燃气锅炉中的供暖端相连接，主进气管12和燃气锅炉中的排气口相连接，混合气筒1的端部外壁连接有增压器13，且混合气筒1的中部设有混合空腔，增压器13的输出端和混合空腔的内部相连通，除氮过滤筒6的外壁等距离开有插槽，且插槽的内壁固定连接有SCR反应组件5，除氮过滤筒6包括筒体、喷斗16、排气斗17和温度传感器15，且喷斗16、排气斗17分布在筒体的两端内壁上，温度传感器15的外壁固定连接在喷斗16的内壁上，且温度传感器15的信号端通过信号线连接有PLC控制器，喷斗16的端部外壁对夹连接有控制阀14，且控制阀14的另一端内壁和换热管3相连接，SCR反应组件5包括集烟尘滤网18、SCR反应器19和压合架20，且集烟尘滤网18、SCR反应器19分别固定在压合架20的两侧内壁上，SCR反应组件5的外壁中部固定连接有拉手4，且SCR反应组件5的外边和插槽之间固定连接有密封圈，增压器13连接有开关，且开关通过导线和PLC控制器相连接。

本实施例的工作原理：本燃气锅炉低氮改造装置使用时，通过将主进气管12连接锅炉排气端，然后利用一侧的气管连接锅炉的蒸汽端，进氨管11连接氨气端，进水管9连接水冷端，通过废气进入后，汇入高温蒸汽和氨气，在增压器13的作用下，生产高温高压混合相，后续进入换热管3内回收热量，至除氮过滤筒6中，在SCR反应组件5表面过滤和催化氧化含氮化合物，在V2O5/TiO2等催化剂上与N含氮化合物反应，生成无害的N2和H2O，含氮化合物的脱除率可达90％以上。

实施例2

参照图4-5，一种燃气锅炉低氮改造装置，本实施例相对于实施例1，主要区别在于本实施例中，还包括十字内插交换管21，十字内插交换管21呈十字型回转结构，且十字内插交换管21平行插接在换热管3的内壁上，十字内插交换管21的两端和连接管7相连接。

本实施例的工作原理：基于实施例1中工作原理，将其中的螺旋式的***绕的换热降温螺旋管2替换成了，内外穿插式的十字内插交换管21，通过内部直接接触废气进行交换热量，同时外部的换热管3可作为隔热管体，提高热量转换率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。