CN109092018B - 一种烟气脱硫脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟气脱硫脱硝方法及装置，其中的一种烟气脱硫脱硝方法，包括以下步骤：S1：通入中性吸收液：向反应塔内通入中性溶液，且使中性溶液完全没过反应塔塔底；S2：加热：对S1中所述的中性溶液进行加热处理，得到热中性溶液；S3：吸收液雾化：对S2中所述的热中性溶液进行雾化处理；S4：通入烟气和臭氧：按臭氧与氮氧化合物的摩尔比为1‑2.5:3的比例向反应塔内通入臭氧和烟气，得到烟气混合物。本发明设计合理，实用性能高，通过将加热后的清水喷洒在烟气混合物上，使烟气混合物能够与清水充分接触，提高水洗效率，在烟气混合物与喷雾的混合过程中能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序中对烟气混合物进行脱硝处理。
Description
技术领域
本发明涉及烟气处理技术领域，尤其涉及一种烟气脱硫脱硝方法及装置。
背景技术
随着国际社会对海上环境污染的关注的增加，船舶烟气的污染也越来越显得突出，其中氮氧化物(NOx)和二氧化硫是柴油机排放产物中对生态环境危害最大的，含SO2、NOx废气的大量排放已经造成了严重的环境污染问题，当前控制SO2、NOx等有害气体排放的主要手段是烟气净化处理。
经检索，申请号为201310613965.3的专利文件公开了一种烟气脱硫脱硝方法及装置，特别是涉及船舶等大型移动设施烟气的脱硫脱硝工艺系统。烟气依次经过热管换热器及热泵依次提升烟气温度，可选地再经过电加热器加热至烟气温度为340～350°C。尿素溶液在水解反应器制备氨气，氨气被部分SCR反应器出口高温烟气稀释混合后喷入脱硝前烟气，混合烟气进入SCR反应器进行烟气脱硝反应。脱硝后的烟气经过换热器、热泵、及水解反应器降温后进入脱硫塔，脱硫后净烟气直接排入大气，吸收液加碱及海水再生后循环使用。该方法中应用换热器及热泵回收烟气余热，大大降低了能耗。水解制氨的方法，提高了氨与烟气混合度，进一步提高了脱硝效率。但是上述设计中不便于对烟气混合物进行水洗处理，不便吸收其中的水溶性物质，且对烟气混合物的升温操作较为麻烦，升温效率低，不利于后续脱硝工序的进行，因此我们提出了一种烟气脱硫脱硝方法及装置用于解决上述问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种烟气脱硫脱硝方法及装置。
本发明提出的一种烟气脱硫脱硝方法，包括以下步骤：
S1：通入中性吸收液：向反应塔内通入中性溶液，且使中性溶液完全没过反应塔塔底；
S2：加热：对S1中所述的中性溶液进行加热处理，得到热中性溶液；
S3：吸收液雾化：对S2中所述的热中性溶液进行雾化处理；
S4：通入烟气和臭氧：按臭氧与氮氧化合物的摩尔比为1-2.5:3的比例向反应塔内通入臭氧和烟气，得到烟气混合物；
S5：水洗：将S4中所述的烟气混合物通入反应塔内；
S6：调节喷雾角度：对S3中所述的热中性溶液的喷雾角度进行调节，使喷雾角度喷洒在反应塔的进气口处；
S7：吸收液PH值检测：对S6所述的反应塔内的热中性溶液的PH值进行定期检测得到反应塔内热中性溶液的PH值为A；
S8：PH值判断：对S7中所述的检测得到的PH值A进行对比，若A<6.0，停止通入臭氧和烟气，打开反应塔的换水阀，更换反应塔内的热中性溶液，并执行S2，若6.0≦A≦8.0，则执行S9；
S9：对S6中所述的水洗后的烟气混合物进行脱硝处理；
S10：对S9中所述的脱硝处理后的烟气混合物依次进行降温、脱硫处理。
优选的，所述S2中，在对中性溶液进行加热时，将中性溶液加热至50-75℃。
优选的，所述S1中，在向反应塔内通入中性溶液时，中性溶液为水，且水的PH值范围为6.8-8.0。
优选的，所述S4中，在向反应塔内通入臭氧和烟气时，在反应塔的进气口上设置耐腐蚀吸水层。
本发明还提出了一种烟气脱硫脱硝装置，包括塔体，所述塔体上设有腔室，所述腔室的侧壁上焊接有隔板，隔板的下方设有转动安装在腔室内的转盘，转盘的一侧固定安装有水雾喷头，转盘的底侧焊接有第一杆，第一杆的一侧转动安装有倾斜设置的牵引杆，腔室的一侧内壁上开设有安装孔，安装孔内滑动滑动安装有滑杆，滑杆的一端延伸至腔室内并与牵引杆相铰接，滑杆的另一端延伸至塔体的外侧并焊接有滑板，塔体的外侧焊接有支撑板，支撑板的底部固定安装有电机，电机位于滑杆的上方，电机的输出轴上固定安装有凸轮，凸轮的外侧与滑板靠近塔体的一侧滑动连接，滑板靠近塔体的一侧焊接有弹簧的一端，弹簧的另一端固定安装在电机上，所述隔板的顶部开设有进气孔，出气孔与水雾喷头相配合，所述进气孔的侧壁上固定安装有滤棉。
优选的，所述腔室内固定安装有水泵，水泵的出水口上连接有软管的一端，软管的另一端连接有水雾喷头上。
优选的，所述水泵的进水口安装在腔室的底部内壁上，所述腔室的底部内壁上铺设有电热丝。
优选的，所述安装孔的内壁上固定安装有密封圈，滑杆的外侧与密封圈的内侧滑动密封连接。
优选的，所述腔室的顶部内壁上连接有臭氧进气管和烟气进气管，凸轮的横截面为椭圆形结构。
优选的，所述腔室的一侧内壁上连接有出气管，腔室的另一侧内壁上连接有换水管，且换水管的一端延伸至塔体的外侧并连接有水阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）通过塔体、腔室、隔板、水雾喷头、水泵、软管、换水管和电热丝相配合，通过换水管向腔室内注入清水，且使清水完全没过水泵的出水孔和电热丝，利用电热丝加热腔室内的清水，便于向塔体内进行注水操作，启动水泵，水泵将加热后的清水泵入水雾喷头内，热水通过水雾喷头形成水雾并喷洒在进气孔的下方；
（2）通过滑板、电机、凸轮、弹簧和支撑板相配合，启动电机，电机的输出轴带动凸轮旋转，由于凸轮的横截面为椭圆形结构，凸轮转动时推动滑板进行移动，在弹簧的弹力作用下滑板能够左右往复运动；
（3）通过转盘、第一杆、牵引杆、安装孔、滑杆、滑板、电机、凸轮、弹簧、密封圈、进气孔、滤棉和出气管相配合，滑板通过滑杆带动牵引杆移动，牵引杆通过第一杆带动转盘转动，转盘带动水雾喷头来回摆动，水雾喷头将水雾均匀的喷洒在进气孔的下方，水雾喷头向上摆动时，能够将水雾喷洒在滤棉上，使滤棉变得湿润，向腔室内通入臭氧和烟气，臭氧和烟气在隔板的上方初步混合后形成烟气混合物，烟气混合物通过进气孔内滤棉后流动到隔板的下方，水雾喷头喷出的水雾能够与烟气混合物充分接触，烟气混合物通过滤棉时能够与滤棉中包含的水份充分接触，实现对烟气混合物的水洗作用，从而吸收烟气混合物中的水溶性物质，由于喷雾被加热后进行雾化，喷雾温度较高，当喷雾与烟气混合物混合时，能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序对烟气混合物进行脱硝处理。
本发明设计合理，实用性能高，通过将加热后的清水喷洒在烟气混合物上，使烟气混合物能够与清水充分接触，提高水洗效率，在烟气混合物与喷雾的混合过程中能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序中对烟气混合物进行脱硝处理。
附图说明
图1为本发明提出的一种烟气脱硫脱硝装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种烟气脱硫脱硝装置的A部分的结构示意图；
图3为本发明提出的一种烟气脱硫脱硝装置中凸轮的俯视结构示意图。
图中：1塔体、2腔室、3隔板、4转盘、5水雾喷头、6第一杆、7牵引杆、8安装孔、9滑杆、10滑板、11电机、12凸轮、13弹簧、14密封圈、15进气孔、16滤棉、17出气管、18水泵、19软管、20换水管、21支撑板、22电热丝。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参考图1-3，本实施例中提出了一种烟气脱硫脱硝方法，包括以下步骤：
S1：通入中性吸收液：向反应塔内通入中性溶液，且使中性溶液完全没过反应塔塔底；
S2：加热：对S1中所述的中性溶液进行加热处理，得到热中性溶液；
S3：吸收液雾化：对S2中所述的热中性溶液进行雾化处理；
S4：通入烟气和臭氧：按臭氧与氮氧化合物的摩尔比为1-2.5:3的比例向反应塔内通入臭氧和烟气，得到烟气混合物；
S5：水洗：将S4中所述的烟气混合物通入反应塔内；
S6：调节喷雾角度：对S3中所述的热中性溶液的喷雾角度进行调节，使喷雾角度喷洒在反应塔的进气口处；
S7：吸收液PH值检测：对S6所述的反应塔内的热中性溶液的PH值进行定期检测得到反应塔内热中性溶液的PH值为A；
S8：PH值判断：对S7中所述的检测得到的PH值A进行对比，若A<6.0，停止通入臭氧和烟气，打开反应塔的换水阀，更换反应塔内的热中性溶液，并执行S2，若6.0≦A≦8.0，则执行S9；
S9：对S6中所述的水洗后的烟气混合物进行脱硝处理；
S10：对S9中所述的脱硝处理后的烟气混合物依次进行降温、脱硫处理。
本实施例中，所述S2中，在对中性溶液进行加热时，将中性溶液加热至50-75℃，S1中，在向反应塔内通入中性溶液时，中性溶液为水，且水的PH值范围为6.8-8.0，S4中，在向反应塔内通入臭氧和烟气时，在反应塔的进气口上设置耐腐蚀吸水层。
本实施例还提出了一种烟气脱硫脱硝装置，包括塔体1，塔体1上设有腔室2，腔室2的侧壁上焊接有隔板3，隔板3的下方设有转动安装在腔室2内的转盘4，转盘4的一侧固定安装有水雾喷头5，转盘4的底侧焊接有第一杆6，第一杆6的一侧转动安装有倾斜设置的牵引杆7，腔室2的一侧内壁上开设有安装孔8，安装孔8内滑动滑动安装有滑杆9，滑杆9的一端延伸至腔室2内并与牵引杆7相铰接，滑杆9的另一端延伸至塔体1的外侧并焊接有滑板10，塔体1的外侧焊接有支撑板21，支撑板21的底部固定安装有电机11，电机11位于滑杆9的上方，电机11的输出轴上固定安装有凸轮12，凸轮12的外侧与滑板10靠近塔体1的一侧滑动连接，滑板10靠近塔体1的一侧焊接有弹簧13的一端，弹簧13的另一端固定安装在电机11上，隔板3的顶部开设有进气孔15，出气孔15与水雾喷头5相配合，进气孔15的侧壁上固定安装有滤棉16，在塔体1、腔室2、隔板3、水雾喷头5、水泵18、软管19、换水管20和电热丝22的配合之下，通过换水管20向腔室2内注入清水，且使清水完全没过水泵18的出水孔和电热丝22，利用电热丝22加热腔室2内的清水，便于向塔体1内进行注水操作，启动水泵18，水泵18将加热后的清水泵入水雾喷头5内，热水通过水雾喷头5形成水雾并喷洒在进气孔15的下方；在滑板10、电机11、凸轮12、弹簧13和支撑板21的配合之下，启动电机11，电机11的输出轴带动凸轮12旋转，由于凸轮12的横截面为椭圆形结构，凸轮12转动时推动滑板10进行移动，在弹簧13的弹力作用下滑板10能够左右往复运动；在转盘4、第一杆6、牵引杆7、安装孔8、滑杆9、滑板10、电机11、凸轮12、弹簧13、密封圈14、进气孔15、滤棉16和出气管17的配合之下，滑板10通过滑杆9带动牵引杆7移动，牵引杆7通过第一杆6带动转盘4转动，转盘4带动水雾喷头5来回摆动，水雾喷头5将水雾均匀的喷洒在进气孔15的下方，水雾喷头5向上摆动时，能够将水雾喷洒在滤棉16上，使滤棉16变得湿润，向腔室2内通入臭氧和烟气，臭氧和烟气在隔板3的上方初步混合后形成烟气混合物，烟气混合物通过进气孔15内滤棉16后流动到隔板3的下方，水雾喷头5喷出的水雾能够与烟气混合物充分接触，烟气混合物通过滤棉16时能够与滤棉16中包含的水份充分接触，实现对烟气混合物的水洗作用，从而吸收烟气混合物中的水溶性物质，由于喷雾被加热后进行雾化，喷雾温度较高，当喷雾与烟气混合物混合时，能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序对烟气混合物进行脱硝处理，本发明设计合理，实用性能高，通过将加热后的清水喷洒在烟气混合物上，使烟气混合物能够与清水充分接触，提高水洗效率，在烟气混合物与喷雾的混合过程中能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序中对烟气混合物进行脱硝处理。
本实施例中，腔室2内固定安装有水泵18，水泵18的出水口上连接有软管19的一端，软管19的另一端连接有水雾喷头5上，水泵18的进水口安装在腔室2的底部内壁上，腔室2的底部内壁上铺设有电热丝22，安装孔8的内壁上固定安装有密封圈14，滑杆9的外侧与密封圈14的内侧滑动密封连接，腔室2的顶部内壁上连接有臭氧进气管和烟气进气管，凸轮12的横截面为椭圆形结构，腔室2的一侧内壁上连接有出气管17，腔室2的另一侧内壁上连接有换水管20，且换水管20的一端延伸至塔体1的外侧并连接有水阀，在塔体1、腔室2、隔板3、水雾喷头5、水泵18、软管19、换水管20和电热丝22的配合之下，通过换水管20向腔室2内注入清水，且使清水完全没过水泵18的出水孔和电热丝22，利用电热丝22加热腔室2内的清水，便于向塔体1内进行注水操作，启动水泵18，水泵18将加热后的清水泵入水雾喷头5内，热水通过水雾喷头5形成水雾并喷洒在进气孔15的下方；在滑板10、电机11、凸轮12、弹簧13和支撑板21的配合之下，启动电机11，电机11的输出轴带动凸轮12旋转，由于凸轮12的横截面为椭圆形结构，凸轮12转动时推动滑板10进行移动，在弹簧13的弹力作用下滑板10能够左右往复运动；在转盘4、第一杆6、牵引杆7、安装孔8、滑杆9、滑板10、电机11、凸轮12、弹簧13、密封圈14、进气孔15、滤棉16和出气管17的配合之下，滑板10通过滑杆9带动牵引杆7移动，牵引杆7通过第一杆6带动转盘4转动，转盘4带动水雾喷头5来回摆动，水雾喷头5将水雾均匀的喷洒在进气孔15的下方，水雾喷头5向上摆动时，能够将水雾喷洒在滤棉16上，使滤棉16变得湿润，向腔室2内通入臭氧和烟气，臭氧和烟气在隔板3的上方初步混合后形成烟气混合物，烟气混合物通过进气孔15内滤棉16后流动到隔板3的下方，水雾喷头5喷出的水雾能够与烟气混合物充分接触，烟气混合物通过滤棉16时能够与滤棉16中包含的水份充分接触，实现对烟气混合物的水洗作用，从而吸收烟气混合物中的水溶性物质，由于喷雾被加热后进行雾化，喷雾温度较高，当喷雾与烟气混合物混合时，能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序对烟气混合物进行脱硝处理，本发明设计合理，实用性能高，通过将加热后的清水喷洒在烟气混合物上，使烟气混合物能够与清水充分接触，提高水洗效率，在烟气混合物与喷雾的混合过程中能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序中对烟气混合物进行脱硝处理。
本实施例中，水泵18的型号为M351593，电机11的型号为GA12-N20，使用时，通过换水管20向腔室2内注入清水，且使清水完全没过水泵18的出水孔和电热丝22，然后利用电热丝22将腔室2内的清水加热至50-75℃，然后启动水泵18，水泵18将加热后的清水泵入水雾喷头5内，此时热水通过水雾喷头5形成水雾并喷洒在进气孔15的下方，启动电机11，电机11的输出轴带动凸轮12开始旋转，由于凸轮12的横截面为椭圆形结构，凸轮12转动时将推动滑板10进行移动，此时滑板10在弹簧13的弹力作用下左右往复运动，滑板10通过滑杆9带动牵引杆7移动，牵引杆7通过第一杆6带动转盘4转动，转盘4带动水雾喷头5来回摆动，水雾喷头5将水雾均匀的喷洒在进气孔15的下方，且当水雾喷头5向上摆动时，能够将水雾喷洒在滤棉16上，使得滤棉16变得湿润，此时向腔室2内通入臭氧和烟气，臭氧和烟气在隔板3的上方初步混合后形成烟气混合物，烟气混合物通过进气孔15内滤棉16后流动到隔板3的下方，此时水雾喷头5喷出的水雾能够与烟气混合物充分接触，且烟气混合物通过滤棉16时能够与滤棉16中包含的水份充分接触，实现对烟气混合物的水洗作用，从而吸收烟气混合物中的水溶性物质，且由于喷雾被加热后进行雾化，所以喷雾温度较高，当喷雾与烟气混合物混合时，能够快速提高烟气混合物的温度，便于后续工序对烟气混合物进行脱硝处理。
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。
Claims (6)
1.一种烟气脱硫脱硝装置，包括塔体（1），所述塔体（1）上设有腔室（2），其特征在于，所述腔室（2）的侧壁上焊接有隔板（3），隔板（3）的下方设有转动安装在腔室（2）内的转盘（4），转盘（4）的一侧固定安装有水雾喷头（5），转盘（4）的底侧焊接有第一杆（6），第一杆（6）的一侧转动安装有倾斜设置的牵引杆（7），腔室（2）的一侧内壁上开设有安装孔（8），安装孔（8）内滑动滑动安装有滑杆（9），滑杆（9）的一端延伸至腔室（2）内并与牵引杆（7）相铰接，滑杆（9）的另一端延伸至塔体（1）的外侧并焊接有滑板（10），塔体（1）的外侧焊接有支撑板（21），支撑板（21）的底部固定安装有电机（11），电机（11）位于滑杆（9）的上方，电机（11）的输出轴上固定安装有凸轮（12），凸轮（12）的外侧与滑板（10）靠近塔体（1）的一侧滑动连接，滑板（10）靠近塔体（1）的一侧焊接有弹簧（13）的一端，弹簧（13）的另一端固定安装在电机（11）上，所述隔板（3）的顶部开设有进气孔（15），进气孔（15）与水雾喷头（5）相配合，所述进气孔（15）的侧壁上固定安装有滤棉（16）。
2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝装置，其特征在于，所述腔室（2）内固定安装有水泵（18），水泵（18）的出水口上连接有软管（19）的一端，软管（19）的另一端连接有水雾喷头（5）上。
3.根据权利要求2所述的一种烟气脱硫脱硝装置，其特征在于，所述水泵（18）的进水口安装在腔室（2）的底部内壁上，所述腔室（2）的底部内壁上铺设有电热丝（22）。
4.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝装置，其特征在于，所述安装孔（8）的内壁上固定安装有密封圈（14），滑杆（9）的外侧与密封圈（14）的内侧滑动密封连接。
5.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝装置，其特征在于，所述腔室（2）的顶部内壁上连接有臭氧进气管和烟气进气管，凸轮（12）的横截面为椭圆形结构。
6.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫脱硝装置，其特征在于，所述腔室（2）的一侧内壁上连接有出气管（17），腔室（2）的另一侧内壁上连接有换水管（20），且换水管（20）的一端延伸至塔体（1）的外侧并连接有水阀。
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