一种低氮排放浸没燃烧式气化器制造技术

本发明专利技术公开了一种低氮排放浸没燃烧式气化器，包括燃烧器、燃烧室、烟气分布器、堰流箱、换热管束及水槽，所述燃烧室、烟气分布器、堰流箱及换热管束均设置在水槽内，所述水槽顶部设置有废气烟囱；所述燃烧器进口连接有空气管线、可燃气体管线及脱氮剂管线，所述燃烧器内设置有向下喷射的脱氮剂喷嘴，所述脱氮剂管线的一端与脱氮剂喷嘴连通，所述脱氮剂管线的另一端连接脱氮剂储罐及搅拌式净水箱；所述燃烧室与烟气分布器之间设置有依次连通的烟道及脱氮反应器，所述脱氮反应器的两端分别通过法兰与烟道及烟气分布器连接。该浸没燃烧式气化器，其在燃烧前端和后端同时有降氮的效果，使氮氧化物排放浓度低于30mg/m3，满足环保排放要求。要求。要求。

【技术实现步骤摘要】
一种低氮排放浸没燃烧式气化器


[0001]本专利技术涉及液化天然气用气化器
，具体涉及一种低氮排放浸没燃烧式气化器。

技术介绍

[0002]天然气(简称NG)作为高效和清洁的能源，近年来在国内应用得到大幅增长。进口天然气时，为了便于储存和运输，天然气被液化成低温的液化天然气(简称LNG)，到港后LNG 储存于沿海接收站的储罐内，在供给用户使用时，需要将LNG气化为NG输送。目前国内 LNG接收站配套的气化器主要有三种，分别为开架式气化器(简称ORV)、中间介质气化器(简称IFV)和浸没燃烧式气化器(简称SCV)，各接收站根据环境和运行条件，选择合适的气化器。其中，SCV为接收站主要使用的气化器，其性能对接收站的运行生产任务至关重要。
[0003]SCV的作用是通过燃烧天然气产生的热量将低温LNG加热气化为NG，并过热至0℃以上，然后送入管道外输至用户。SCV的启动速度快，适合于紧急情况或调峰时的快速启动，但同时SCV排放的烟气会对环境造成一定污染。随着LNG接收站的建设规模日益增大和环保要求的不断提高，现有的国内外SCV技术已经不能符合项目所在地的环保排放要求。例如，北京市地方标准要求新建燃气锅炉氮氧化物排放浓度限值30mg/Nm3，天津市地方标准要求限值80mg/Nm3，河北地区要求限值30mg/Nm3。由此可见，SCV低氮化的技术升级刻不容缓。
[0004]为了降低SCV排放烟气里氮氧化物过高的问题，国内外燃烧器供应商均采用注水技术，降低火焰温度，从而降低废气中的氮氧化物。一般来说，注水喷嘴的孔径很小，注水管路滤网在40
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200目，而水浴池内的杂质，尤其是水泥水浴池内的泥沙极易堵塞滤网和喷嘴，给稳定生产和烟气控制带来了诸多困难，并且单纯注水降温也不足以将烟气中的氮氧化物浓度降低到现行环保标准。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种低氮排放浸没燃烧式气化器，其在燃烧前端和后端同时有降氮的效果，使氮氧化物排放浓度低于30mg/m3，满足环保排放要求。
[0006]本专利技术为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
[0007]一种低氮排放浸没燃烧式气化器，包括燃烧器、燃烧室、烟气分布器、堰流箱、换热管束及水槽，所述燃烧器位于燃烧室的上方，所述烟气分布器位于燃烧室出口下方，所述堰流箱位于烟气分布器上方，所述换热管束设置在堰流箱内，所述换热管束的进口与液化天然气管线连接，出口与天然气输送管线连接，所述燃烧室、烟气分布器、堰流箱及换热管束均设置在水槽内，所述水槽顶部设置有废气烟囱；
[0008]所述燃烧器进口连接有空气管线、可燃气体管线及脱氮剂管线，所述燃烧器内设置有向下喷射的脱氮剂喷嘴，所述脱氮剂管线的一端与脱氮剂喷嘴连通，所述脱氮剂管线的另一端连接脱氮剂储罐及搅拌式净水箱；所述搅拌式净水箱内部设置有两个对称的竖向滤网，将搅拌式净水箱分为位于两侧的脱氮剂区、净水区及位于中部的脱氮剂稀释区，所述
脱氮剂区与脱氮剂储罐连接，所述净水区与水槽连接，所述脱氮剂稀释区通过脱氮剂管线与脱氮剂喷嘴连接；
[0009]所述燃烧室与烟气分布器之间设置有依次连通的烟道及脱氮反应器，所述脱氮反应器的两端分别通过法兰与烟道及烟气分布器连接。
[0010]通过上述技术方案，通过在燃烧器内设置脱氮剂喷嘴，可向燃烧火焰喷淋脱氮剂，降低火焰温度，在燃烧前端降低NO
x
的生成；通过在燃烧室出口设置脱氮反应器，雾化后的脱氮剂和高温烟气混合后进入脱氮反应器，在燃烧后端降低NO
x
的浓度，且脱氮反应器通过法兰安装在烟道与烟气分布器之间，便于拆卸检修以及更换脱氮反应器内的催化剂；另外，通过设置搅拌式净水箱，且搅拌式净水箱内安装有可拆卸滤网，可以减少砂砾产生，能够确保进入脱氮剂稀释区无杂质，从而避免脱氮剂喷嘴被杂质堵塞，影响燃烧和降氮效果。
[0011]进一步地，所述搅拌式净水箱位于脱氮剂区的一侧设置有脱氮剂进口，脱氮剂进口通过毛细管与脱氮剂储罐连接；所述搅拌式净水箱位于净水区的一侧设置有进水口，进水口通过管路与水槽连接；所述搅拌式净水箱的脱氮剂稀释区顶部设置有脱氮剂出口，脱氮剂出口通过脱氮剂管线与脱氮剂喷嘴连接，且脱氮剂出口与脱氮剂管线之间设置有柱塞泵。
[0012]进一步地，所述搅拌式净水箱底部且位于脱氮剂稀释区设置有防水型电动搅拌器。
[0013]通过上述技术方案，可以将脱氮剂与水混合搅拌均匀。
[0014]进一步地，所述水槽内壁设置有不锈钢板。
[0015]通过上述技术方案，不锈钢板层使水槽更坚固耐用，保温性更好。
[0016]进一步地，所述燃烧室的外部设置有水夹套，所述水夹套的下部进口及上部出口均与水槽连通，且水夹套的下部进口与水槽之间设置有水泵。
[0017]通过上述技术方案，在燃烧室外围设置水夹套，冷却水经水泵从水夹套下部进水口进入水夹套对燃烧室的内壁进行降温，冷却水经水夹套上部出水口返回水槽，既降低了燃烧室内壁的温度，又避免了气化器的热量损失。
[0018]进一步地，所述水槽的顶部设置有碱罐，所述碱罐通过管路与水槽连通，所述水槽内设置有pH自动检测仪，且pH自动检测仪与碱罐均连接至控制器。
[0019]通过上述技术方案，水槽内的水溶解烟气中酸性气体后会出现pH值降低，当监测到水槽内的水的pH值下降到设定值时，通过控制器发送指令至碱罐，向水槽内添加碱液中和，避免了水槽内水呈现酸性后对烟道、烟气分布器及换热管束等造成腐蚀，延长设备的使用寿命。
[0020]本专利技术的有益效果为：
[0021](1)本专利技术所提供的浸没燃烧式气化器，通过在燃烧器内设置脱氮剂喷嘴，可将脱氮剂雾化后喷射到燃烧火焰上，一方面可以降低火焰温度，在燃烧前端降低NO
x
的生成；另一方面雾化后的脱氮剂和高温烟气混合后进入脱氮反应器，在燃烧后端降低NO
x
的浓度，且脱氮反应器能够确保催化剂在高温条件下还原吸收烟气中的氮氧化物，使氮氧化物排放浓度低于 30mg/m3，满足环保排放要求；
[0022](2)本专利技术所提供的浸没燃烧式气化器，其脱氮反应器通过法兰安装在烟道与烟气分布器之间，便于拆卸检修以及更换脱氮反应器内的催化剂；
[0023](3)本专利技术所提供的浸没燃烧式气化器，其搅拌式净水箱内安装有可拆卸滤网，与搅拌式净水箱相连通的水槽内表面覆盖一层不锈钢层，减少砂砾产生，能够确保进入脱氮剂稀释区无杂质，从而避免脱氮剂喷嘴被杂质堵塞，影响燃烧和降氮效果，此外水槽内表面的不锈钢层使水槽更坚固耐用，保温性更好。
附图说明
[0024]为了清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本专利技术一个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低氮排放浸没燃烧式气化器，其特征在于，包括燃烧器、燃烧室、烟气分布器、堰流箱、换热管束及水槽，所述燃烧器位于燃烧室的上方，所述烟气分布器位于燃烧室出口下方，所述堰流箱位于烟气分布器上方，所述换热管束设置在堰流箱内，所述换热管束的进口与液化天然气管线连接，出口与天然气输送管线连接，所述燃烧室、烟气分布器、堰流箱及换热管束均设置在水槽内，所述水槽顶部设置有废气烟囱；所述燃烧器进口连接有空气管线、可燃气体管线及脱氮剂管线，所述燃烧器内设置有向下喷射的脱氮剂喷嘴，所述脱氮剂管线的一端与脱氮剂喷嘴连通，所述脱氮剂管线的另一端连接脱氮剂储罐及搅拌式净水箱；所述搅拌式净水箱内部设置有两个对称的竖向滤网，将搅拌式净水箱分为位于两侧的脱氮剂区、净水区及位于中部的脱氮剂稀释区，所述脱氮剂区与脱氮剂储罐连接，所述净水区与水槽连接，所述脱氮剂稀释区通过脱氮剂管线与脱氮剂喷嘴连接；所述燃烧室与烟气分布器之间设置有依次连通的烟道及脱氮反应器，所述脱氮反应器的两端分别通过法兰与烟道及烟气分布器连接。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌，刘博，李春奇，郑元杰，韩荣鑫，孟昭宇，
申请(专利权)人：中国石化青岛液化天然气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：