CN109260929B - 一种循环脱硫脱硝除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种循环脱硫脱硝除尘装置,其结构包括烟道、水泵、换热塔、加热塔、静电发生装置、混合塔、水阀、喷淋管、喷淋头、冷凝塔、试剂存储室和反应室等的设置,利用换热塔和静电发生装置使得喷淋管中的水温度较高且带有静电,加快反应速度,同时带有静电提高水分子与灰尘或者气体分子的吸附能力;烟气在两个反应室经过初次处理后,通过加热塔再次加热并通过循环烟道再进入反应室循环处理,提高反应速率和烟气处理效率。该装置净化效率高、充分利用了锅炉烟气的热量,大大降低了能量消耗,具有运行稳定可靠、节能高效、运行成本低、维修方便的特点。
Description
技术领域
本发明涉及脱硫脱硝除尘领域,尤其涉及一种循环脱硫脱硝除尘装置。
背景技术
近年来,燃煤锅炉烟气的排放严重威胁着人类的健康,燃煤锅炉烟气中含有不同程度的硫、硝和烟尘,大量的烟气对大气造成了严重的污染,因此对烟气的脱硫脱硝除尘工作刻不容缓,同时脱硫脱硝技术也日益完善和精进,但是目前工厂的使用的脱硫脱硝除尘装置大多数是分别通过脱硫塔、脱硝塔、除尘塔等单一功能的处理装置进行分阶段处理,存在能耗大,效率低、投资大、维护成本高、占地面积大的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种循环脱硫脱硝除尘装置,以解决目前大多数装置能耗大、效率低、投资大、维护成本高、占地面积大的问题。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种循环脱硫脱硝除尘装置,至少包括进烟道和排烟道,还包括
除尘反应室,设置有第一进口、第一出口以及第二出口,所述的进烟道与第一进口连通;
脱硫脱硝反应室,设置有第二进口、第三进口、第三出口以及第四出口,所述第二进口与第一出口连通,第三出口连通至排烟道并通过设置有气泵的循环烟道连接至进烟道;
冷凝塔,设置有第四进口、第五进口、第六进口以及第五出口,其中第四进口与第二出口连通;第五进口与第四出口连通;
换热塔,设置有第七进口、第六出口、第七出口以及第八出口,其中第七进口与第五出口连通;第六出口、第七出口以及第八出口分别连接一组设置有水泵的水管,其中第六出口连接的水管另一端连接至加热塔,第七出口连接的水管另一端连接至混合塔,第八出口连接的水管另一端延伸至除尘反应室内并连接一喷淋装置;
加热塔,设置有第八进口和第九出口,其中第八进口与第六出口连接的水管连通,第九出口与冷凝塔的第六进口连通;
混合塔,设置有第九进口、第十出口和一个进料口,其中进料口位于混合塔上方且通过进料口连接有试剂存储室,第九进口与第七出口连接的水管连通,第十出口经与脱硫脱硝反应室的第三进口连通,且第三进口内连接另一喷淋装置。
所述的第七出口连接的水管以及第八出口连接的水管内还设置有静电发生装置。
所述的静电发生装置包括内圈、外凸结构、内凸结构、外圈、轴心、连杆和叶片;所述的连杆的两端分别与轴心和内圈的内表面固定连接,所述的叶片与轴心固定连接并布设于相邻连杆之间;所述内圈的外表面上设置有外凸结构;所述的外圈通过其内表面上设置的内凸结构与内圈上的外凸结构接触。
所述的静电发生装置的内圈和外圈之间由滚珠轴承连接。
所述的静电发生装置7中的连杆、轴心与内圈之间为刚性连接;所述的静电发生装置的内圈和外圈采用导电材料,所述的静电发生装置中的内凸结构和外凸结构均采用的是橡胶或塑料材料。
所述的连杆设置2-5根。
所述的喷淋装置是喷淋管,喷淋管的下部可拆卸的连接有喷淋头,所述的喷淋头的下底面高于进烟道2。
所述的试剂存储室的出料口设置有水阀。
所述的所有部件撬装在壳体内。
所述的第七出口连接的水管以及第八出口连接的水管内还设置有静电发生装置;所述的所述的静电发生装置包括内圈、外凸结构、内凸结构、外圈、轴心、连杆和叶片;所述的连杆的两端分别与轴心和内圈的内表面固定连接,所述的叶片与轴心固定连接并布设于相邻连杆之间;所述内圈的外表面上设置有外凸结构;所述的外圈通过其内表面上设置的内凸结构与内圈上的外凸结构接触;所述的静电发生装置的内圈和外圈之间由滚珠轴承连接;所述的静电发生装置7中的连杆、轴心与内圈之间为刚性连接;所述的静电发生装置的内圈和外圈采用导电材料,所述的静电发生装置中的内凸结构和外凸结构均采用的是橡胶或塑料材料;所述的连杆设置2-5根;所述的喷淋管的下部可拆卸的连接有喷淋头,所述的喷淋头的下底面高于进烟道2;所述的试剂存储室的出料口设置有水阀;所有部件撬装在壳体内。
有益效果:本发明将脱硫、脱硝和除尘过程,集中在一个复合装置中进行。利用换热塔和静电发生装置使得喷淋管中的水温度较高且带有静电,加快反应速度,同时带有静电提高水分子与灰尘或者气体分子的吸附能力;烟气在两个反应室经过初次处理后,通过加热塔再次加热并通过循环烟道再次进入反应室循环处理,提高反应速率和烟气处理效率。该装置净化效率高、充分利用了锅炉烟气的热量,大大降低了能量消耗,具有运行稳定可靠、节能高效、运行成本低、维修方便的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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。
图1为本发明一种循环脱硫脱硝除尘装置示意图;
图2为本发明中静电发生装置结构示意图。
图中:1-锅炉,2-进烟道,3-循环烟道,4-气泵,5-水泵,6-水管,7-静电发生装置,8-喷淋管,9-喷淋头,10-试剂存储室,11-水阀,12-混合塔,13-除尘反应室,14-脱硫脱硝反应室,15-加热塔,16-烟气排出装置,17-冷凝塔,18-换热塔,19-内圈,20-外凸结构,21-内凸结构,22-外圈,23-轴心,24-连杆,25-叶片。
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的一部分实施例,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。
实施例一:
如图1所示的一种循环脱硫脱硝除尘装置,至少包括进烟道2和排烟道,还包括
除尘反应室13,设置有第一进口、第一出口以及第二出口,所述的进烟道2与第一进口连通;
脱硫脱硝反应室14,设置有第二进口、第三进口、第三出口以及第四出口,所述第二进口与第一出口连通,第三出口连通至排烟道并通过设置有气泵4的循环烟道3连接至进烟道2;
冷凝塔17,设置有第四进口、第五进口、第六进口以及第五出口,其中第四进口与第二出口连通;第五进口与第四出口连通;
换热塔18,设置有第七进口、第六出口、第七出口以及第八出口,其中第七进口与第五出口连通;第六出口、第七出口以及第八出口分别连接一组设置有水泵5的水管6,其中第六出口连接的水管6另一端连接至加热塔15,第七出口连接的水管6另一端连接至混合塔12,第八出口连接的水管6另一端延伸至除尘反应室13内并连接一喷淋管8;
加热塔15,设置有第八进口和第九出口,其中第八进口与第六出口连接的水管6连通,第九出口与冷凝塔17的第六进口连通;
混合塔12,设置有第九进口、第十出口和一个进料口,其中进料口位于混合塔12上方且通过进料口连接有试剂存储室10,第九进口与第七出口连接的水管6连通,第十出口经与脱硫脱硝反应室14的第三进口连通,且第三进口内连接另一喷淋管8。
在实际使用时,锅炉1产生的烟气通过烟道2进入除尘反应室13,烟气具有很高的温度,烟气在通过烟道2经过换热塔18时,现有技术的换热塔18从现有技术的冷凝塔17中通过水泵5抽入冷水吸收烟气的温度,同时换热塔18中的水温度变高,换热塔18中的热水将分别通过水泵5的抽取从水管6进入喷淋管8和混合塔12,期间热水通过静电发生装置7时会携带静电,由于整个静电发生装置7是导电材料,因此使得水流过装置后带有静电。烟气经过除尘反应室13除尘反应室13时,带有静电的热水通过喷淋管8进行喷淋,水分子在高温时活性高且带有静电吸附结合灰尘颗粒能力强,达到良好的除尘效果;除尘反应室13内放置的液体为N-甲基二乙醇胺等脱硫剂和NH3、尿素等脱硝剂。随后烟气进入脱硫脱硝反应室14,此时在试剂存储室10中添加脱硫脱硝剂,使得试剂进入混合塔12,使得混合塔12中的水与脱硫脱硝剂充分融合并进入喷淋管8,脱硫脱硝剂是由N-甲基二乙醇胺等脱硫剂和NH3、尿素等脱硝剂混合而成。脱硫脱硝剂分子与烟气中的NO、NO2、SO2气体分子在高温下反应较快且带有静电吸附结合能力强,达到高效的脱硫脱硝效果。除尘反应室13和脱硫脱硝反应室14中沉积的水将分别通过水管进入冷凝塔17进行沉淀、冷凝等操作之后再被换热塔18抽入循环使用。烟气经过脱硫脱硝反应室14的脱硫脱硝处理之后由于试剂的吸热作用温度降低,之后烟气在通过现有技术的加热塔15时被再次加热并通过气泵4吸取到循环烟管3中,然后再依次进入除尘反应室13、脱硫脱硝反应室14进行循环处理,由于烟气的温度被升高,分子活性高,同时又进行循环处理,因此大大提高了处理效率和锅炉热量利用率,最后烟气通过现有技术的烟气排出装置16排出。
在实际使用时现有技术的换热塔18液面应该高于最高水管6的位置。
本发明将脱硫、脱硝和除尘过程,集中在一个复合装置中进行,净化效率高、充分利用了锅炉烟气的热量,大大降低了能量消耗,具有运行稳定可靠、节能高效、运行成本低、维修方便的特点。
实施例二:
如图1和图2所示的一种循环脱硫脱硝除尘装置,与实施例一不同之处在于:所述的第七出口连接的水管6以及第八出口连接的水管6内还设置有静电发生装置7。
优选的是所述的静电发生装置7包括内圈19、外凸结构20、内凸结构21、外圈22、轴心23、连杆24和叶片25;所述的连杆24的两端分别与轴心23和内圈19的内表面固定连接,所述的叶片25与轴心23固定连接并布设于相邻连杆24之间;所述内圈19的外表面上设置有外凸结构20;所述的外圈22通过其内表面上设置的内凸结构21与内圈19接触连接。
优选的是所述的静电发生装置7的内圈19和外圈22之间由滚珠轴承连接。
优选的是所述的静电发生装置7的内圈19和外圈22采用导电材料。
优选的是所述的静电发生装置7中的连杆24、轴心23与内圈19之间为刚性连接;所述的静电发生装置7中的内凸结构21和外凸结构20均采用的是橡胶或塑料材料。
优选的是所述的连杆24设置2-5根。
在实际使用时,静电发生装置7中的连杆24、轴心23与内圈19为刚性连接,当水流冲击叶片25时,叶片开始旋转,带动刚性连接的轴心23、连杆24和内圈19旋转,同为橡胶或塑料材料的内凸结构20和外凸结构21相互摩擦产生静电,由于整个静电发生装置7是导电材料,因此使得水流过装置后带有静电,从而保证整个处理过程达到理想的效果。连杆24设置2-5根,优选的是连杆24设置3根,较好的保证了静电发生装置7实现它的功能。
实施例三:
如图1和图2所示的一种循环脱硫脱硝除尘装置,与实施例一不同之处在于:所述的喷淋管8的下部可拆卸的连接有喷淋头9,所述的喷淋头9的下底面高于进烟道2。
优选的是所述的试剂存储室10的出料口设置有水阀11。
优选的是所述的所有部件撬装在壳体内。
在实际使用时,喷淋管8的下部可拆卸的连接有喷淋头9,使得带有静电的热水通过喷淋头9进行喷淋,水分子在高温时活性高且带有静电吸附结合灰尘颗粒能力强,达到良好的除尘效果。同样,当烟气进入脱硫脱硝反应室14,此时在试剂存储室10中添加脱硫脱硝剂,试剂通过水管进入混合塔12,使得混合塔12中的水与脱硫脱硝剂充分融合并进入喷淋管8,带有静电的热脱硫脱硝剂通过喷淋头9形成喷雾,脱硫脱硝剂分子与烟气中的NO、NO2、SO2气体分子在高温下反应较快且带有静电吸附结合能力强,达到了高效的脱硫脱硝效果;在实际应用时除尘反应室13和脱硫脱硝反应室14中的液面应该低于喷淋头9和烟道2的位置。
所有部件撬装在壳体内,将脱硫、脱硝和除尘过程在一个复合装置中完成,即便于安装使用,减少建设的成本,又减少了设备占用的空间。
试剂存储室10的出料口设置水阀11,打开水阀11使得试剂通过水管进入混合塔12,便于控制试剂存储室10中试剂的添加。
实施例四:
如图1和图2所示的一种循环脱硫脱硝除尘装置,与实施例一不同之处在于:所述的第七出口连接的水管6以及第八出口连接的水管6内还设置有静电发生装置7;所述的所述的静电发生装置7包括内圈19、外凸结构20、内凸结构21、外圈22、轴心23、连杆24和叶片25;所述的连杆24的两端分别与轴心23和内圈19的内表面固定连接,所述的叶片25与轴心23固定连接并布设于相邻连杆24之间;所述内圈19的外表面上设置有外凸结构20;所述的外圈22通过其内表面上设置的内凸结构21与内圈19上的外凸结构20接触;所述的静电发生装置7的内圈19和外圈22之间由滚珠轴承连接;所述的静电发生装置7中的连杆24、轴心23与内圈19之间为刚性连接;所述的静电发生装置7的内圈19和外圈22采用导电材料,所述的静电发生装置7中的内凸结构21和外凸结构20均采用的是橡胶或塑料材料;所述的连杆24设置2-5根;所述的喷淋管8的下部可拆卸的连接有喷淋头9,所述的喷淋头9的下底面高于进烟道2;所述的试剂存储室10的出料口设置有水阀11;所有部件撬装在壳体内。
本发明本发明将脱硫、脱硝和除尘过程,集中在一个复合装置中进行,利用换热塔和静电发生装置使得喷淋管中的水温度较高且带有静电,加快反应速度,同时带有静电提高水分子与灰尘或者气体分子的吸附能力;烟气在两个反应室经过初次处理后,通过加热塔再次加热并通过循环烟道再次进入反应室循环处理,提高反应速率和烟气处理效率。该装置净化效率高、充分利用了锅炉烟气的热量,大大降低了能量消耗,具有运行稳定可靠、节能高效、运行成本低、维修方便的特点,并解决了目前大多数装置占地面积大的问题。
各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种循环脱硫脱硝除尘装置,至少包括进烟道(2)和排烟道,其特征在于:还包括
除尘反应室(13),设置有第一进口、第一出口以及第二出口,所述的进烟道(2)与第一进口连通;
脱硫脱硝反应室(14),设置有第二进口、第三进口、第三出口以及第四出口,所述第二进口与第一出口连通,第三出口连通至排烟道并通过设置有气泵(4)的循环烟道(3)连接至进烟道(2);
冷凝塔(17),设置有第四进口、第五进口、第六进口以及第五出口,其中第四进口与第二出口连通;第五进口与第四出口连通;
换热塔(18),设置有第七进口、第六出口、第七出口以及第八出口,其中第七进口与第五出口连通;第六出口、第七出口以及第八出口分别连接一组设置有水泵(5)的水管(6),其中第六出口连接的水管(6)另一端连接至加热塔(15),第七出口连接的水管(6)另一端连接至混合塔(12),第八出口连接的水管(6)另一端延伸至除尘反应室(13)内并连接一喷淋装置;
加热塔(15),设置有第八进口和第九出口,其中第八进口与第六出口连接的水管(6)连通,第九出口与冷凝塔(17)的第六进口连通;
混合塔(12),设置有第九进口、第十出口和一个进料口,其中进料口位于混合塔(12)上方且通过进料口连接有试剂存储室(10),第九进口与第七出口连接的水管(6)连通,第十出口与脱硫脱硝反应室(14)的第三进口连通,且第三进口内连接另一喷淋装置;
所述的第七出口连接的水管(6)以及第八出口连接的水管(6)内还设置有静电发生装置(7);
锅炉(1)产生的烟气通过烟道(2)进入除尘反应室(13),烟气在通过烟道(2)经过换热塔(18)时,换热塔(18)从冷凝塔(17)中通过水泵(5)抽入冷水吸收烟气的温度,同时换热塔(18)中的水温度变高。
2.根据权利要求1所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的静电发生装置(7)包括内圈(19)、外凸结构(20)、内凸结构(21)、外圈(22)、轴心(23)、连杆(24)和叶片(25);所述的连杆(24)的两端分别与轴心(23)和内圈(19)的内表面固定连接,所述的叶片(25)与轴心(23)固定连接并布设于相邻连杆(24)之间;所述内圈(19)的外表面上设置有外凸结构(20);所述的外圈(22)通过其内表面上设置的内凸结构(21)与内圈(19)上的外凸结构(20)接触。
3.根据权利要求2所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的静电发生装置(7)的内圈(19)和外圈(22)之间由滚珠轴承连接。
4.根据权利要求2所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的静电发生装置7中的连杆(24)、轴心(23)与内圈(19)之间为刚性连接;所述的静电发生装置(7)的内圈(19)和外圈(22)采用导电材料,所述的静电发生装置(7)中的内凸结构(21)和外凸结构(20)均采用的是橡胶或塑料材料。
5.根据权利要求4所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的连杆(24)设置2-5根。
6.如权利要求1所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的喷淋装置是喷淋管(8),喷淋管(8)的下部可拆卸的连接有喷淋头(9),所述的喷淋头(9)的下底面高于进烟道(2)。
7.如权利要求1所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的试剂存储室(10)的出料口设置有水阀(11)。
8.如权利要求1所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所有部件撬装在壳体内。
9.如权利要求6所述的一种循环脱硫脱硝除尘装置,其特征在于:所述的静电发生装置(7)包括内圈(19)、外凸结构(20)、内凸结构(21)、外圈(22)、轴心(23)、连杆(24)和叶片(25);所述的连杆(24)的两端分别与轴心(23)和内圈(19)的内表面固定连接,所述的叶片(25)与轴心(23)固定连接并布设于相邻连杆(24)之间;所述内圈(19)的外表面上设置有外凸结构(20);所述的外圈(22)通过其内表面上设置的内凸结构(21)与内圈(19)上的外凸结构(20)接触;所述的静电发生装置(7)的内圈(19)和外圈(22)之间由滚珠轴承连接;所述的静电发生装置(7)中的连杆(24)、轴心(23)与内圈(19)之间为刚性连接;所述的静电发生装置(7)的内圈(19)和外圈(22)采用导电材料,所述的静电发生装置(7)中的内凸结构(21)和外凸结构(20)均采用的是橡胶或塑料材料;所述的连杆(24)设置2-5根;所述的试剂存储室(10)的出料口设置有水阀(11);所有部件撬装在壳体内。
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