CN107098458A - 一种曝气机构及具有该曝气机构的海水脱硫曝气系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种曝气机构，包括进气管、下部出气管、旋转套和上部出气管，所述进气管与旋转套密封连接，旋转套的顶部和底部分别设有与其联通的下部出气管和上部出气管，三根处于同一平面上等圆心角分布的下部出气管固定在旋转套的外圆周上且与旋转套连通，每根所述下部出气管上均开设有线性排列的非等径出气孔，且三根下部出气管上的非等径出气孔的开口方向以顺时针或逆时针方向排布，本发明的有益效果是：下部出气管和上部出气管能够在气流推动的作用力下与旋转套一起转动，在曝气的同时能进行搅拌，提升曝气效果，能对亚硫酸盐进行充分的氧化，结构简单，实用性强，适用于对海水进行曝气脱硫。
Description
技术领域
本发明涉及一种海水脱硫曝气系统，具体是一种曝气机构及具有该曝气机构的海水脱硫曝气系统。
背景技术
海水脱硫的基本原理是利用海水的天然碱度(海水本身含大量可溶盐和弱酸根离子)来吸收脱除烟气中的酸性气体SO2，吸收了酸性气体的海水经海水脱硫曝气系统使水质达标后排入大海。海水脱硫的工艺流程通常为：来自锅炉除尘器后的烟气经冷却降温后从塔底进入喷淋吸收塔，与塔顶均匀喷洒的海水逆向充分接触混合，海水将烟气中的SO2吸收生成SO32-,净化后的烟气通过气-气热交换器(GGH)升温后，经烟囱排入大气。来自吸收塔的海水与凝汽器排出的海水在曝气池中充分混合，同时通过曝气系统向池中鼓入适量的压缩空气，使海水中的亚硫酸盐强制氧化为稳定无害的硫酸盐，同时释放出CO2，使海水的pH值上升到当地允许的法规值，达标后排入大海。
中国发明专利CN 206121492 U，一种用于海水脱硫曝气系统的围堰和曝气系统，既有利于海水曝气过程中的充分中和氧化，又有助于减少因海水流速过快所导致的曝气设备的冲击损害，但是其曝气结构过于简单，导致氧化效果不够均匀，曝气效果差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曝气机构及具有该曝气机构的海水脱硫曝气系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种曝气机构，包括进气管、下部出气管、旋转套和上部出气管，所述进气管与旋转套密封连接，旋转套的顶部和底部分别设有与其联通的下部出气管和上部出气管，三根处于同一平面上等圆心角分布的下部出气管固定在旋转套的外圆周上且与旋转套连通，每根所述下部出气管上均开设有线性排列的非等径出气孔，且三根下部出气管上的非等径出气孔的开口方向以顺时针或逆时针方向排布，所述非等径出气孔的直径从下部出气管的端部向下部出气管与旋转套的固定处逐渐较小；所述上部出气管包括竖直的左出气管和右出气管，左出气管和右出气管通过横置的过渡气管与旋转套连通，左出气管和右出气管上设有多个用于出气的等径出气孔，左出气管和右出气管通过两根螺旋形的连接筋连接，所述连接筋为片状结构。
作为本发明再进一步的方案：所述旋转套、左出气管和右出气管的外部均匀固定有多个用于提升搅拌效果的扰流鳍片。
一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，包括海水池、硫化室和曝气池，所述海水池内储存有外部新鲜海水P，硫化室内安装有多个喷淋头，每个所述喷淋头均通过管道与海水池连接，且该管道上安装有用于将新鲜海水P泵入到硫化室内的喷淋泵，硫化室内还设有用于导入和导出含硫烟气的烟气入口和烟气出口，含硫烟气与新鲜海水混合后形成酸性海水，硫化室的底部通过水管与曝气池上开设的进水口连接，曝气池内通过曝气机构安装架安装有上述曝气机构，曝气池的外侧设有风机，风机安装在曝气机构的进气管上。
作为本发明再进一步的方案：所述曝气池内位置正对应进水口的位置处设有用于进行紊流的进水紊流板。
作为本发明再进一步的方案：所述进水紊流板为底部固定在曝气池内的弧形板，其开口处位置与进水口相互对应，进水紊流板与曝气池的两侧位置均预留有间隙。
作为本发明再进一步的方案：所述曝气池的出水口位置设有位置低于曝气池深度的出水堰板。
作为本发明再进一步的方案：所述曝气池的进水口处还通过管道引入外部新鲜海水，新鲜海水和酸性海水在曝气池的进水口处混合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：下部出气管和上部出气管能够在气流推动的作用力下与旋转套一起转动，在曝气的同时能进行搅拌，提升曝气效果，能对亚硫酸盐进行充分的氧化，结构简单，实用性强，适用于对海水进行曝气脱硫。
附图说明
图1为一种曝气机构的结构示意图。
图2为一种曝气机构中下部出气管的结构示意图。
图3为一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统的结构示意图。
图4为一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统中进水紊流板的结构示意图。
图中：1-进气管、2-下部出气管、3-左出气管、4-旋转套、5-非等径出气孔、6-扰流鳍片、7-右出气管、8-等径出气孔、9-过渡气管、10-连接筋、11-海水池、12-喷淋泵、13-烟气入口、14-喷淋头、15-硫化室、16-烟气出口、17-风机、18-进水紊流板、19-曝气机构安装架、20-出水堰板、21-曝气池。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种曝气机构，包括进气管1、下部出气管2、旋转套4和上部出气管，所述进气管1与旋转套4密封连接，旋转套4的顶部和底部分别设有与其联通的下部出气管2和上部出气管，三根处于同一平面上等圆心角分布的下部出气管2固定在旋转套4的外圆周上且与旋转套4连通，每根所述下部出气管2上均开设有线性排列的非等径出气孔5，且三根下部出气管2上的非等径出气孔5的开口方向以顺时针或逆时针方向排布，使得在从进气管1通入气体时，三根下部出气管2能够在气流推动的作用力下与旋转套5一起转动，在曝气的同时能进行搅拌，提升曝气效果，能对亚硫酸盐进行充分的氧化，所述非等径出气孔5的直径从下部出气管2的端部向下部出气管2与旋转套4的固定处逐渐较小，即其端部涌出的气流较多，能提升旋转套4的转速；所述上部出气管包括竖直的左出气管3和右出气管7，左出气管3和右出气管7通过横置的过渡气管9与旋转套4连通，左出气管3和右出气管7上设有多个用于出气的等径出气孔8，旋转套4转动时，上部出气管同步转动，进一步提升曝气效果，左出气管3和右出气管7通过两根螺旋形的连接筋10连接，有助于提升整体强度，所述连接筋10为片状结构，在转动的过程中可以将直径较大的气泡打碎，形成多个直径较小的气泡，有助于提升水中溶解氧的含量。
所述旋转套4、左出气管3和右出气管7的外部均匀固定有多个用于提升搅拌效果的扰流鳍片6。
请参阅图3～4，一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，包括海水池11、硫化室15和曝气池21，所述海水池11内储存有外部新鲜海水P1，硫化室15内安装有多个喷淋头14，每个所述喷淋头14均通过管道与海水池11连接，且该管道上安装有用于将新鲜海水P1泵入到硫化室15内的喷淋泵12，硫化室15内还设有用于导入和导出含硫烟气的烟气入口13和烟气出口16，含硫烟气与新鲜海水P1混合后形成酸性海水P2，工作时，新鲜海水P1进入到硫化室15内并从喷淋泵12喷出，与含硫烟气接触，将烟气中的二氧化硫溶解，形成酸性海水P2，完成对烟气的脱硫，硫化室15的底部通过水管与曝气池21上开设的进水口连接，将酸性海水P2引入到曝气池21内进行曝气氧化，将亚硫酸盐氧化成稳定的硫酸盐，曝气池21内通过曝气机构安装架19安装有上述曝气机构，曝气池21的外侧设有风机17，风机17安装在曝气机构的进气管1上。
为了减缓酸性海水P2对曝气机构造成的冲击，在曝气池21内位置正对应进水口的位置处设有用于进行紊流的进水紊流板18。
所述进水紊流板18为底部固定在曝气池21内的弧形板，其开口处位置与进水口相互对应，进水紊流板18与曝气池21的两侧位置均预留有间隙，能将进水口流出的流速较快、冲击力强的酸性海水P2进行紊流。
所述曝气池21的出水口位置设有位置低于曝气池21深度的出水堰板20，能使得曝气池21内部的水溢流出去，同时保证曝气池21内的水位稳定。
为了缓解内部曝气机构的曝气压力，因此，引入一股新鲜海水P1，所述曝气池21的进水口处还通过管道引入外部新鲜海水P1，新鲜海水P1和酸性海水P2在曝气池21的进水口处混合。
本发明的工作原理是：新鲜海水P1进入到硫化室15内并从喷淋泵12喷出，与含硫烟气接触，将烟气中的二氧化硫溶解，形成酸性海水P2，完成对烟气的脱硫，酸性海水P2经过进水紊流板18的紊流作用之后进入到曝气池21内，此时风机17开始工作，三根下部出气管2能够在气流推动的作用力下与旋转套5一起转动，在曝气的同时能进行搅拌，提升曝气效果，能对亚硫酸盐进行充分的氧化，氧化效果好。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种曝气机构，包括进气管、下部出气管、旋转套和上部出气管，其特征在于，所述进气管与旋转套密封连接，旋转套的顶部和底部分别设有与其联通的下部出气管和上部出气管，三根处于同一平面上等圆心角分布的下部出气管固定在旋转套的外圆周上且与旋转套连通，每根所述下部出气管上均开设有线性排列的非等径出气孔，且三根下部出气管上的非等径出气孔的开口方向以顺时针或逆时针方向排布，非等径出气孔的直径从下部出气管的端部向下部出气管与旋转套的固定处逐渐较小；所述上部出气管包括竖直的左出气管和右出气管，左出气管和右出气管通过横置的过渡气管与旋转套连通，左出气管和右出气管上设有多个用于出气的等径出气孔，左出气管和右出气管通过两根螺旋形的连接筋连接，所述连接筋为片状结构。
2.根据权利要求1所述的一种曝气机构，其特征在于，所述旋转套、左出气管和右出气管的外部均匀固定有多个用于提升搅拌效果的扰流鳍片。
3.根据权利要求1-2任一所述的一种曝气机构，其特征在于，包括海水池、硫化室和曝气池，所述海水池内储存有外部新鲜海水P，硫化室内安装有多个喷淋头，每个所述喷淋头均通过管道与海水池连接，且该管道上安装有用于将新鲜海水P泵入到硫化室内的喷淋泵，硫化室内还设有用于导入和导出含硫烟气的烟气入口和烟气出口，含硫烟气与新鲜海水混合后形成酸性海水，硫化室的底部通过水管与曝气池上开设的进水口连接，曝气池内通过曝气机构安装架安装有上述曝气机构，曝气池的外侧设有风机，风机安装在曝气机构的进气管上。
4.根据权利要求3所述的一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，其特征在于，所述曝气池内位置正对应进水口的位置处设有用于进行紊流的进水紊流板。
5.根据权利要求4所述的一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，其特征在于，所述进水紊流板为底部固定在曝气池内的弧形板，其开口处位置与进水口相互对应，进水紊流板与曝气池的两侧位置均预留有间隙。
6.根据权利要求5所述的一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，其特征在于，所述曝气池的出水口位置设有位置低于曝气池深度的出水堰板。
7.根据权利要求6所述的一种具有曝气机构的海水脱硫曝气系统，其特征在于，所述曝气池的进水口处还通过管道引入外部新鲜海水，新鲜海水和酸性海水在曝气池的进水口处混合。
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