一种高温管式炉反应器,属于水泥分解炉SNCR脱硝反应的模拟装置。反应器包括管式炉和热电偶,管式炉为圆柱形开启式管式炉,主管中间粗两头细,在主管中点设置一带圆孔的挡板,在距离主管中点1-3mm处设计连接一比热电偶粗的侧管,侧管深入主管,靠近主管的一端是封闭的,另一端是开口的,侧管是用来插热电偶,管式炉开一圆柱状孔,直通炉膛,是插侧管的地方,该圆柱状孔和主管相通。由于高温时所使用的铂铑热电偶比一般热电偶较粗,因此一般低温实验所用石英管不可用,如果设计直接插到管内,会使管径增大,导致圆管气密性变差对实验的精确性造成影响,因此将较粗的热电偶设计从侧面插入,并将管设计成两边细中间粗的形状。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种高温管式炉反应装置,具体涉及一种水泥分解炉SNCR脱硝反应的模拟装置。
技术介绍
氮氧化物(NOx)是有害空气污染物之一,我国水泥工业已成为仅次于火电之后的第二大NOx排放源,而我国水泥行业的氮氧化物减排技术的研究起步较晚,各种脱硝家属还处于试验、示范阶段,其中选择性非催化还原(SNCR)是在高温区域的一种脱硝方法。SNCR技术在电站锅炉上已经运用成熟,然而运用在水泥工业中效果较差,脱硝效率低,氨水消耗量大,这表明运用于水泥窑炉烟气脱硝比运用于电站锅炉的SNCR脱硝过程更加复杂。因此研究水泥SNCR脱硝过程非常重要。
技术实现思路
本技术的目的是解决模拟SNCR脱硝过程中高温下一般热电偶不可用及反应器气密性差的缺点。本技术技术方案如下:—种高温管式炉反应器,包括管式炉和热电偶,其特征在于:管式炉为圆柱形开启式管式炉,主管中间粗两头细,在主管中点设置一带圆孔的挡板,在距离主管中点l_3mm处设计连接一比热电偶粗的侧管,侧管深入主管,靠近主管的一端是封闭的,另一端是开口的,侧管是用来插热电偶,管式炉开一圆柱状孔,直通炉膛,是插侧管的地方,该圆柱状孔和主管相通。进一步,上述圆柱状孔靠近主管处直径增大。进一步,圆柱状孔直径9?11mm,靠近主管处的圆柱状孔直径增大为15?20mm,直径增大部分圆柱状孔高4?6_。由于高温时所使用的铂铑热电偶比一般热电偶较粗,因此一般低温实验所用石英管不可用,如果设计直接插到管内,会使管径增大,导致圆管气密性变差对实验的精确性造成影响,因此将较粗的热电偶设计从侧面插入,并将管设计成两边细中间粗的形状。在热电偶插入端设置较为开阔的孔,可以更好的测试温度,管中间设计成带圆孔的挡板来固定研究所用原料。由于加热过程中高温管式炉存在温度梯度,在热电偶热端测温处设置直径增大的圆柱状孔,通过空气的流动,可以减小温度梯度对测试温度的影响,使得测量温度更加准确。【附图说明】图1是高温管式炉反应器的示意图。图2是管内挡板示意图。图中:1-开启式管式炉,2-铂铑热电偶,3-反应管主管,4-侧管,5-侧管孔洞开阔处,6-挡板,7-挡板孔洞。【具体实施方式】如图所不,图中:1-开启式管式炉,2-铀铭热电偶,3-反应管主管,4-侧管,5-侧管孔洞开阔处,6-挡板,7-挡板孔洞。圆柱状开启式管式炉半径为120mm,长为300?350mm,主管圆柱状孔洞直径10?12mm,侧管圆柱状孔洞直径9?11mm,靠近主管一侧的侧管孔洞开阔处直径15?20mm,高4?6mm。圆管主管粗处为内径为7mm,细处内径为5mm,壁厚2mm,挡板厚1mm,挡板上小孔直径为1mm,管长400?500mm,侧管中心位置偏离主管中心位置4?6mm,侧管内径为6mm,壁厚1mm,长160mm,侧管深入圆管2mm。工作流程:工作前先将保温棉放入反应管挡板4处,然后在放入所需测试的原料,再将保温棉覆盖在原料上。将反应管3的侧管4插入开启式管式炉I的柱状圆洞内,然后将管式炉闭合,并将铂铑热电偶2插入侧管4内,最后连接仪器,通入气体,加热进行测量。【主权项】1.一种高温管式炉反应器,包括管式炉和热电偶,其特征在于:管式炉为圆柱形开启式管式炉,主管中间粗两头细,在主管中点设置一带圆孔的挡板,在距离主管中点l-3mm处设计连接一比热电偶粗的侧管,侧管深入主管,靠近主管的一端是封闭的,另一端是开口的,侧管是用来插热电偶,管式炉开一圆柱状孔,直通炉膛,是插侧管的地方,该圆柱状孔和主管相通。2.根据权利要求1所述的一种高温管式炉反应器,其特征在于: 上述圆柱状孔靠近主管处直径增大。3.根据权利要求1所述的一种高温管式炉反应器,其特征在于: 圆柱状孔直径9?11_,靠近主管处的圆柱状孔直径增大为15?20_,直径增大部分圆柱状孔高4?6mm。【专利摘要】一种高温管式炉反应器,属于水泥分解炉SNCR脱硝反应的模拟装置。反应器包括管式炉和热电偶,管式炉为圆柱形开启式管式炉,主管中间粗两头细,在主管中点设置一带圆孔的挡板,在距离主管中点1-3mm处设计连接一比热电偶粗的侧管,侧管深入主管,靠近主管的一端是封闭的,另一端是开口的,侧管是用来插热电偶,管式炉开一圆柱状孔,直通炉膛,是插侧管的地方,该圆柱状孔和主管相通。由于高温时所使用的铂铑热电偶比一般热电偶较粗,因此一般低温实验所用石英管不可用,如果设计直接插到管内,会使管径增大,导致圆管气密性变差对实验的精确性造成影响,因此将较粗的热电偶设计从侧面插入,并将管设计成两边细中间粗的形状。【IPC分类】B01D53/56, B01D53/74【公开号】CN204746044【申请号】CN201520435612【专利技术人】王亚丽, 张云宁, 崔素萍, 兰明章, 王斌 【申请人】北京工业大学【公开日】2015年11月11日【申请日】2015年6月24日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高温管式炉反应器,包括管式炉和热电偶,其特征在于:管式炉为圆柱形开启式管式炉,主管中间粗两头细,在主管中点设置一带圆孔的挡板,在距离主管中点1‑3mm处设计连接一比热电偶粗的侧管,侧管深入主管,靠近主管的一端是封闭的,另一端是开口的,侧管是用来插热电偶,管式炉开一圆柱状孔,直通炉膛,是插侧管的地方,该圆柱状孔和主管相通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王亚丽,张云宁,崔素萍,兰明章,王斌,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:新型
国别省市:北京;11
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