一种用于掺氨降NOx的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置的制作方法

本发明属于清洁能源，具体涉及一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置。

背景技术：

1、氨是一种无碳燃料，具有高含氢量、高体积能量密度和高安全性的特点，氨相较于氢更易液化便于运输和储存，因此氨被认为是更具潜力的清洁燃料。将氨作为煤炭等化石燃料的替代品，等热值代替能够有效降低电力行业co2排放量，氨燃料发电已经成为科学界和工业界的研发热点。

2、与常规的碳氢燃料相比，氨的层流燃烧速度和热值相对较低，点火所需要的能量较高，可燃性极限范围较窄，燃烧稳定性差；由于氨中氮含量过高，需要保证在稳定高效掺混燃烧的同时降低nox排放，但是现有氨喷射装置无法保证氨气向炉膛内360度范围内全方面喷射。为了解决上述问题，我们提出了一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，解决了现有氨喷射装置无法保证氨气向炉膛内360度范围内全方面喷射的问题。

2、现有氨喷射装置无法保证氨气向炉膛内360度范围内全方面喷射。为了解决上述问题，我们提出了一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，简而言之，所述装置包括装置主体、伸缩式喷射机构以及用于驱动所述可伸缩喷射机构的喷射驱动机构，而装置主体包括外壳体，伸缩式喷射机构包括伸缩燃烧管束以及与所述伸缩燃烧管束配合工作的前端喷嘴。在工作时，开启所述喷射驱动机构，喷射驱动机构启动能够带动所述伸缩燃烧管束以及前端喷嘴沿燃烧炉体移动，从而使得氨气伸缩式喷射，并保证了氨气形成360度超音速气流，确保气体长距离、高动能、超高匀速喷射至燃烧炉体的炉膛范围内。本发明实施例设置有喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴，喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴配合工作使得氨气伸缩式喷射，并保证了氨气形成360度超音速气流，确保气体长距离、高动能、超高匀速喷射至燃烧炉体的炉膛范围内。

3、本发明是这样实现的，一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，所述用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置包括：

4、装置主体，所述装置主体包括外壳体，所述外壳体通过壳体固定机构与燃烧炉体滑动连接；

5、设置在所述外壳体内的伸缩式喷射机构，所述伸缩式喷射机构一端延伸至燃烧炉体内，伸缩式喷射机构用于将氨气均匀喷射在燃烧炉体内；

6、用于驱动所述可伸缩喷射机构的喷射驱动机构，所述喷射驱动机构与所述伸缩式喷射机构连接；

7、其中，所述伸缩式喷射机构包括：

8、伸缩燃烧管束，所述伸缩燃烧管束用于向燃烧炉体内喷入燃烧气体；

9、与所述伸缩燃烧管束配合工作的前端喷嘴，所述前端喷嘴可拆卸安装在所述伸缩燃烧管束的端部。

10、优选地，所述伸缩燃烧管束包括：

11、管束主体，所述管束主体的一端可拆卸连接有前端喷嘴；

12、至少一组第一喷嘴，所述第一喷嘴开设在所述管束主体的侧壁；

13、与所述第一喷嘴配合工作的至少一组第二喷嘴；

14、开设在所述管束主体内的第三喷嘴。

15、优选地，所述伸缩燃烧管束还包括：

16、燃烧进气管，所述燃烧进气管安装在所述管束主体的端部，且燃烧进气管与第三喷嘴之间贯穿连通，燃烧进气管还与喷射驱动机构固定连接。

17、优选地，所述前端喷嘴包括：

18、喷嘴主体，所述喷嘴主体可拆卸安装在所述管束主体的端部；

19、中心喷口，所述中心喷口开设在所述喷嘴主体内，且中心喷口用于向炉膛内喷入燃烧气体；

20、与所述中心喷口配合工作的周向喷口，所述周向喷口开设在所述喷嘴主体内。

21、优选地，所述喷射驱动机构包括：

22、伺服电机；

23、与伺服电机输出端固定连接的减速器；

24、带轮传动机构，所述带轮传动机构与所述减速器连接，带轮传动机构用于伺服电机动力的传输；

25、与带轮传动机构连接的丝杠机构，所述丝杠机构还与所述燃烧进气管连接。

26、优选地，所述丝杠机构包括：

27、驱动丝杠，所述驱动丝杠与带轮传动机构连接；

28、套设在所述驱动丝杠外部的传动套筒，所述传动套筒与所述驱动丝杠螺纹连接，且传动套筒分别与燃烧进气管以及壳体固定机构连接，传动套筒的一端通过防松螺母与燃烧进气管固定连接。

29、优选地，还包括燃料进气组，所述燃料进气组与所述燃烧进气管连通，燃料进气组用于燃料的辅助进气；

30、其中，所述燃料进气组包括：

31、燃料进口软管，所述燃料进口软管与燃料源连通，用于燃料的导流；

32、设置在燃烧进气管一侧的燃料注入管，所述燃料注入管与所述燃烧进气管固定连接。

33、优选地，所述燃料进气组还包括：

34、燃料进口球阀，所述燃料进口球阀设置在燃料注入管以及燃料进口软管之间，且燃料进口球阀通过燃料连接法兰与燃料进口软管密封连接。

35、优选地，还包括冷却组件，所述冷却组件用于对伸缩式喷射机构冷却处理；

36、其中，所述冷却组件包括：

37、冷却气体进口管，所述冷却气体进口管与燃烧进气管贯穿连通，且冷却气体进口管的另一端安装有气体连接法兰；

38、设置在外壳体内的测温监测部，所述测温监测部用于监测所述伸缩式喷射机构的温度。

39、优选地，所述装置主体还包括：

40、机组炉墙；

41、设置在机组炉墙一侧的炉墙连接板，所述炉墙连接板与机组炉墙之间固定安装有炉墙配焊板，炉墙连接板与炉墙配焊板之间通过连接螺栓固定连接；

42、第一密封垫，所述第一密封垫设置在外壳体以及炉墙连接板之间，且第一密封垫、炉墙连接板之间通过双头螺柱固定装配连接，外壳体与炉墙连接板之间滑动连接；

43、设置在所述外壳体内的导向套，所述导向套内固定嵌装有无油润滑轴承，无油润滑轴承与所述燃烧进气管滑动连接，导向套的一端固定安装有单向密封圈以及内侧防尘圈，而导向套的另一侧固定安装有压盖，压盖的内嵌装有外侧防尘圈；

44、后固定板，所述后固定板套设在所述丝杠机构外部，后固定板用于对丝杠机构承托限位，后固定板还用于承托所述伺服电机，后固定板与外壳体之间通过多组拉杆固定连接，拉杆分别通过固定螺母分别与后固定板以及外壳体固定连接。

45、与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

46、本发明实施例设置有喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴，喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴配合工作使得氨气伸缩式喷射，并保证了氨气形成360度超音速气流，确保气体长距离、高动能、超高匀速喷射至燃烧炉体的炉膛范围内。

技术特征：

1.一种用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于，所述用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置包括：

2.如权利要求1所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述伸缩燃烧管束(2)包括：

3.如权利要求2所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述伸缩燃烧管束(2)还包括：

4.如权利要求2所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述前端喷嘴(1)包括：

5.如权利要求3所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述喷射驱动机构包括：

6.如权利要求5所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述丝杠机构(21)包括：

7.如权利要求5或6所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：还包括燃料进气组，所述燃料进气组与所述燃烧进气管(2-5)连通，燃料进气组用于燃料的辅助进气；

8.如权利要求7所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述燃料进气组还包括：

9.如权利要求3所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：还包括冷却组件，所述冷却组件用于对伸缩式喷射机构冷却处理；

10.如权利要求9所述的用于掺氨降nox的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，其特征在于：所述装置主体还包括：

技术总结本发明公开了一种用于掺氨降NOx的双极拉瓦尔伸缩式氨喷射装置，解决了现有氨喷射装置无法保证氨气向炉膛内360度范围内全方面喷射的问题，装置包括：装置主体，装置主体包括外壳体；设置在所述外壳体内的伸缩式喷射机构，所述伸缩式喷射机构一端延伸至燃烧炉体内，伸缩式喷射机构用于将氨气均匀喷射在燃烧炉体内；用于驱动所述可伸缩喷射机构的喷射驱动机构，所述喷射驱动机构与所述伸缩式喷射机构连接；本发明实施例设置有喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴，喷射驱动机构、伸缩燃烧管束以及前端喷嘴配合工作使得氨气伸缩式喷射，并保证了氨气形成360度超音速气流，确保气体长距离、高动能、超高匀速喷射至燃烧炉体的炉膛范围内。技术研发人员：崖华青,马宁,徐步云,刘养炯,陈玉伟,汪红兵,方红卫,沈文凯,宇海鹏,谢旾洋受保护的技术使用者：氨邦科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6