CN109999650B - 一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，涉及窑炉废气技术领域。该窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，包括SCR脱硝设备，所述SCR脱硝设备的进气口通过导气管与处理腔室的内腔连通，处理腔室位于SCR脱硝设备左侧的上方，脱硝设备的左侧设置有水泵，且水泵的出水口与输水管的底端连接并连通，输水管的顶端插接在处理腔室内，处理腔室的顶部与烟气管连通。该窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，通过受热囊膨胀增大自身表面积的同时增加了与被溅射水体的接触面积，进一步提高了与烟气的接触面积，从而提高对烟气中碱性氧化物的处理量，反应后经由斜杆表面落入曲形条框内的碱性物质经由漏水口向下排出。

Description

一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备
技术领域
本发明涉及窑炉废气技术领域，具体为一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备。
背景技术
工业窑炉排放烟气在工业氮氧化物排放总量中排名靠前，为了使大量排放烟气达到排放标准，脱硝措施在烟气处理过程中起到至关重要的作用，烟气处理阶段可分为燃料前期处理、燃料过程控制和后期烟气脱硝，而后期烟气脱硝手段主要包括选择性非催化还原反应(SNCR)技术、选择性催化还原反应(SCR)技术和联合脱硝技术(SNCR+SCR)，在使用SCR设备之前需对烟气中的黏性粉尘进行有效处理，能够减少碱性氧化物对催化剂的损害，从而保证烟气脱硝质量达到排放标准。现有技术中多数采用高温电除尘等高耗能除尘装置应用于SCR设备脱硝前的除尘处理，这样的除尘手段在SCR脱硝技术中增加了较多处理成本，环保效果较差。
如中国授权专利公开号为(CN206063991U)的一种玻璃窑炉烟气专用高温除尘器，包括除尘本体，除尘本体的下部设置有进气口，除尘本体的上部设置有出气口，除尘本体内设置有支撑格栅，解决了粉尘对后面脱硝设备的负荷，大大延长了脱硝催化剂的使用寿命。但该方案中通过使用支撑格栅以及除尘填料对粉尘进行大量处理，但这样的处理方式在使用水体的过程中极易导致黏性粉尘与水体混合堵塞除尘填料表面，从而无法充分达到除尘效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，能够在通过水体反应烟气中碱性氧化物的同时避免黏性粉尘堵塞的情况出现。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，包括SCR脱硝设备，所述SCR脱硝设备的进气口通过导气管与处理腔室的内腔连通，处理腔室位于SCR脱硝设备左侧的上方，脱硝设备的左侧设置有水泵，且水泵的出水口与输水管的底端连接并连通，输水管的顶端插接在处理腔室内，处理腔室的顶部与烟气管连通，且处理腔室的底部与排水管连通，处理腔室的内侧壁顶部嵌装有环形管，且环形管正面的中部与输水管的顶端连接并连通，环形管的底部呈环绕状固定连接有喷头，且喷头的内腔与环形管的内腔连通，环形管内壁的左右两侧分别固定连接有固定杆的左右两端，且固定杆底部的中部固定安装有接触机构，接触机构的下方设置有拦截机构，且拦截机构的左右两侧均固定连接有移动块，处理腔室内壁的左右两侧均开设有凹槽，两个移动块分别位于两个凹槽内，且两个移动块内均纵向穿插有导滑杆，两个导滑杆上均套装有复位弹簧，复位弹簧的上下两端分别与移动块的底部和凹槽的内底部固定连接。
所述环形管底部的左右两侧均固定连接有导水管，拦截机构的下方设置有配合机构，且配合机构固定安装在处理腔室的内腔中部，处理腔室的内底部套装有吸附环，拦截机构顶部的左右两侧均固定连接有挡板，且两个挡板顶部的相远一侧分别位于两个喷头中轴线的一侧。
优选的，所述接触机构包括中杆、曲形条框、漏水口、斜杆和受热囊，中杆的顶端固定连接在固定杆底部的中部，曲形条框呈等距环绕状固定连接在中杆曲面的底部，漏水口开设在曲形条框内底部靠近中杆的位置并贯穿曲形条框的底部，斜杆呈等距环绕状固定连接在中杆曲面的中部，且斜杆远离中杆的一端固定连接在曲形条框内底部远离中杆的一侧，受热囊等距固定连接在斜杆的顶部。
优选的，所述拦截机构包括六个呈等距环绕状设置的弯曲导水板和每三个为一组设置在单个弯曲导水板内的反应机构，六个弯曲导水板每两个相邻弯曲导水板的相近一端相互固定连接，且六个弯曲导水板的相远一侧均与处理腔室的内壁固定连接。
优选的，所述反应机构包括反应筒、半椭形软囊、辅助环、排出口、通孔和抵触块，反应筒固定连接在弯曲导水板的底部，且反应筒的顶部呈开放状并与弯曲导水板的内底部连通，半椭形软囊顶部的外缘固定连接在辅助环的底部，且辅助环的外曲面与反应筒的内壁固定连接，排出口呈等距环绕状开设在半椭形软囊的内壁上并贯穿半椭形软囊的外表面，半椭形软囊的外表面与反应筒的内底部贴合，通孔开设在反应筒的底部并与反应筒的内腔连通，抵触块固定连接在半椭形软囊的底部并位于通孔内。
优选的，所述配合机构包括杆体、容纳槽、连接球、连接弹簧、支撑杆、接触件和降温机构，所述杆体的左右两端分别固定连接在处理腔室内壁的左右两侧，杆体由六根呈等距环绕状设置且相近一端相互连接的斜杆组成，容纳槽呈等距状开设在单个斜杆的顶部并贯穿斜杆底部，连接球位于容纳槽内，且连接球的前后两侧分别与容纳槽内壁的前后两侧贴合，连接弹簧分别固定连接在连接球的左右两侧，且两个连接弹簧远离连接球的一端分别固定连接在容纳槽内壁的左右两侧，支撑杆的底端固定连接在连接球的顶部，接触件的底部固定连接在支撑杆的顶端，且接触件位于通孔的正下方，降温机构固定安装在杆体的底部。
优选的，所述降温机构包括环体、连接片、降温环、膨胀环和导水槽，环体的顶部固定连接在杆体底部的外缘处，且环体的内圈等距环绕连接有六个连接片，降温环两个为一组设置在单个连接片内，同一组的两个降温环等距嵌装在单个连接片的顶部内，六个连接片相背环体内圈的一侧均与膨胀环固定连接，且六个膨胀环每两个相邻膨胀环的相对一侧紧密贴合，导水槽开设在环体的顶部并贯穿连接片的顶部和降温环的顶部，环体顶部导水槽的左右两侧分别位于两个导水管的下方。
本发明提供了一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备。具备以下有益效果：
(1)、该窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，通过喷头向处理腔室内喷入水流，通过挡板位置的特殊设计，使得部分水流与挡板接触后通过其弯折的角度设计朝向接触机构溅射，烟气经由处理腔室上方向下排入时率先与斜杆接触，斜杆呈潮湿状态与烟气接触后水分子与烟气中的部分碱性氧化物反应，同时由于在反应过程中生成热量，受热囊膨胀增大自身表面积的同时增加了与被溅射水体的接触面积，进一步提高了与烟气的接触面积，从而提高对烟气中碱性氧化物的处理量，反应后经由斜杆表面落入曲形条框内的碱性物质经由漏水口向下排出，通过漏水口居中位置的设计避免了碱性物质再次落入其他处理机构内占用资源影响处理效率的情况出现。
(2)、该窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，经由接触机构处理部分烟气中的碱性氧化物后，烟气与拦截机构接触，通过喷头喷出的另一部分水流经由弯曲导水板排入反应机构内，通过反应筒对部分烟气进行收集的同时，水流排入反应筒内与烟气中的碱性氧化物反应，在逐渐收集烟气并反应的过程中由于重量的增加，移动块沿着导滑杆下移并带动拦截机构整体下降，通过接触件与抵触块接触带动半椭形软囊逐渐向上突出，由于半椭形软囊中部逐渐向上突出带动反应后的碱性物质与水体分布于半椭形软囊的外缘，通过排出口将反应残留物排入反应筒内并经由通孔排出，同时由于水体总体向下的流向以及烟气向下的流向，对连接弹簧产生冲击并使其带动连接球、支撑杆与接触件晃动，进一步带动通过抵触块与接触件贴合的半椭形软囊晃动，从而促进了半椭形软囊内残留物的排出，加快了工作效率。
(3)、该窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，经由导水管排至导水槽内的水流，沿着导水槽逐渐流经环体与连接片，通过环体的形状能够在有效降低水流流速的同时吸收处理腔室内由于碱性氧化物反应产生的高温，避免了烟气温度过高无法正常使用SCR设备的情况出现，同时通过降温机构位于处理腔室内腔最下方的位置设计，以及降温机构向下倾斜的形状设计，使得与降温机构接触的烟气内已不含有较多碱性氧化物，同时由于水流不断向下流动的趋势保证了水体不满足与烟气内残余碱性氧化物稳定反应的物理状态，进一步确保了降温机构的降温效果，导水槽内的水流在吸收足够热量后与膨胀环接触并使得膨胀环受热膨胀，对即将排出处理腔室的烟气进行黏性粉尘的吸附。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明处理腔室的剖视图；
图3为本发明接触机构的剖视图；
图4为本发明拦截机构的俯视图；
图5为本发明图2中的A处结构放大图；
图6为本发明图2中的B处结构放大图；
图7为本发明降温机构的俯视图。
图中：1SCR脱硝设备、2处理腔室、3水泵、4输水管、5环形管、6喷头、7固定杆、8接触机构、9拦截机构、10移动块、11凹槽、12导滑杆、13复位弹簧、14导水管、15配合机构、16吸附环、17挡板、81中杆、82曲形条框、83漏水口、84斜杆、85受热囊、91弯曲导水板、92反应机构、921反应筒、922半椭形软囊、923辅助环、924排出口、925通孔、926抵触块、151杆体、152容纳槽、153连接球、154连接弹簧、155支撑杆、156接触件、157降温机构、1571环体、1572连接片、1573降温环、1574膨胀环、1575导水槽。
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。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，包括SCR脱硝设备1，SCR脱硝设备1的进气口通过导气管与处理腔室2的内腔连通，处理腔室2位于SCR脱硝设备1左侧的上方，脱硝设备1的左侧设置有水泵3，且水泵3的出水口与输水管4的底端连接并连通，输水管4的顶端插接在处理腔室2内，处理腔室2的顶部与烟气管连通，且处理腔室2的底部与排水管连通，处理腔室2的内侧壁顶部嵌装有环形管5，且环形管5正面的中部与输水管4的顶端连接并连通，环形管5的底部呈环绕状固定连接有喷头6，且喷头6的内腔与环形管5的内腔连通，环形管5内壁的左右两侧分别固定连接有固定杆7的左右两端，且固定杆7底部的中部固定安装有接触机构8，接触机构8的下方设置有拦截机构9，且拦截机构9的左右两侧均固定连接有移动块10，处理腔室2内壁的左右两侧均开设有凹槽11，两个移动块10分别位于两个凹槽11内，且两个移动块10内均纵向穿插有导滑杆12，两个导滑杆12上均套装有复位弹簧13，复位弹簧13的上下两端分别与移动块10的底部和凹槽11的内底部固定连接。
环形管5底部的左右两侧均固定连接有导水管14，拦截机构9的下方设置有配合机构15，且配合机构15固定安装在处理腔室2的内腔中部，处理腔室2的内底部套装有吸附环16，拦截机构9顶部的左右两侧均固定连接有挡板17，且两个挡板17顶部的相远一侧分别位于两个喷头6中轴线的一侧。
接触机构8包括中杆81、曲形条框82、漏水口83、斜杆84和受热囊85，中杆81的顶端固定连接在固定杆7底部的中部，曲形条框82呈等距环绕状固定连接在中杆81曲面的底部，漏水口83开设在曲形条框82内底部靠近中杆81的位置并贯穿曲形条框82的底部，斜杆84呈等距环绕状固定连接在中杆81曲面的中部，且斜杆84远离中杆81的一端固定连接在曲形条框82内底部远离中杆81的一侧，受热囊85等距固定连接在斜杆84的顶部。
拦截机构9包括六个呈等距环绕状设置的弯曲导水板91和每三个为一组设置在单个弯曲导水板91内的反应机构92，六个弯曲导水板91每两个相邻弯曲导水板91的相近一端相互固定连接，且六个弯曲导水板91的相远一侧均与处理腔室2的内壁固定连接。
反应机构92包括反应筒921、半椭形软囊922、辅助环923、排出口924、通孔925和抵触块926，反应筒921固定连接在弯曲导水板91的底部，且反应筒921的顶部呈开放状并与弯曲导水板91的内底部连通，半椭形软囊922顶部的外缘固定连接在辅助环923的底部，且辅助环923的外曲面与反应筒921的内壁固定连接，排出口924呈等距环绕状开设在半椭形软囊922的内壁上并贯穿半椭形软囊922的外表面，半椭形软囊922的外表面与反应筒921的内底部贴合，通孔925开设在反应筒921的底部并与反应筒921的内腔连通，抵触块926固定连接在半椭形软囊922的底部并位于通孔925内。
配合机构15包括杆体151、容纳槽152、连接球153、连接弹簧154、支撑杆155、接触件156和降温机构157，杆体151的左右两端分别固定连接在处理腔室2内壁的左右两侧，杆体151由六根呈等距环绕状设置且相近一端相互连接的斜杆组成，容纳槽152呈等距状开设在单个斜杆的顶部并贯穿斜杆底部，连接球153位于容纳槽152内，且连接球153的前后两侧分别与容纳槽152内壁的前后两侧贴合，连接弹簧154分别固定连接在连接球153的左右两侧，且两个连接弹簧154远离连接球153的一端分别固定连接在容纳槽152内壁的左右两侧，支撑杆155的底端固定连接在连接球153的顶部，接触件156的底部固定连接在支撑杆155的顶端，且接触件156位于通孔925的正下方，降温机构157固定安装在杆体151的底部。
降温机构157包括环体1571、连接片1572、降温环1573、膨胀环1574和导水槽1575，环体1571的顶部固定连接在杆体151底部的外缘处，且环体151的内圈等距环绕连接有六个连接片1572，降温环1573两个为一组设置在单个连接片1572内，同一组的两个降温环1573等距嵌装在单个连接片1572的顶部内，六个连接片1572相背环体1571内圈的一侧均与膨胀环1574固定连接，且六个膨胀环1574每两个相邻膨胀环1574的相对一侧紧密贴合，导水槽1575开设在环体1571的顶部并贯穿连接片1572的顶部和降温环1573的顶部，环体1571顶部导水槽1575的左右两侧分别位于两个导水管14的下方。
使用时，通过烟气管将烟气排入处理腔室2内，水泵3与外部水源连通并经由输水管将水排至环形管5内，喷头6将环形管5内的水体喷至挡板17顶面并溅射至接触机构8，烟气在流经斜杆84时与其表面的水分子反应，消耗烟气中的碱性氧化物，反应过程中放热使得受热囊85膨胀并进一步使得受热囊85表面水分子与烟气接触消耗其中碱性氧化物，反应后产物落至曲形条框82内并经由漏水口83排出，喷头6喷出的部分水流落入弯曲导水板91内并排入反应机构92中，烟气与水体混合积攒于反应筒921内反应并消耗烟气中的碱性氧化物，拦截机构9重量不断增加的同时通过移动块10沿着导滑杆12下移，使得抵触块926与接触件156接触并将半椭形软囊922顶起，使得反应后产物经由排出口924和通孔925排出，导水管14将水流喷入导水槽1575内，水流流经环体1571、连接片1572和降温环1573吸收热量保持处理腔室2内的温度，最终吸收较多热量的水流与膨胀环1574接触并使其膨胀，进一步吸附烟气中的黏性粉尘。
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)

1.一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，包括SCR脱硝设备(1)，其特征在于：所述SCR脱硝设备(1)的进气口通过导气管与处理腔室(2)的内腔连通，处理腔室(2)位于SCR脱硝设备(1)左侧的上方，脱硝设备(1)的左侧设置有水泵(3)，且水泵(3)的出水口与输水管(4)的底端连接并连通，输水管(4)的顶端插接在处理腔室(2)内，处理腔室(2)的顶部与烟气管连通，且处理腔室(2)的底部与排水管连通，处理腔室(2)的内侧壁顶部嵌装有环形管(5)，且环形管(5)正面的中部与输水管(4)的顶端连接并连通，环形管(5)的底部呈环绕状固定连接有喷头(6)，且喷头(6)的内腔与环形管(5)的内腔连通，环形管(5)内壁的左右两侧分别固定连接有固定杆(7)的左右两端，且固定杆(7)底部的中部固定安装有接触机构(8)，接触机构(8)的下方设置有拦截机构(9)，且拦截机构(9)的左右两侧均固定连接有移动块(10)，处理腔室(2)内壁的左右两侧均开设有凹槽(11)，两个移动块(10)分别位于两个凹槽(11)内，且两个移动块(10)内均纵向穿插有导滑杆(12)，两个导滑杆(12)上均套装有复位弹簧(13)，复位弹簧(13)的上下两端分别与移动块(10)的底部和凹槽(11)的内底部固定连接；
所述环形管(5)底部的左右两侧均固定连接有导水管(14)，拦截机构(9)的下方设置有配合机构(15)，且配合机构(15)固定安装在处理腔室(2)的内腔中部，处理腔室(2)的内底部套装有吸附环(16)，拦截机构(9)顶部的左右两侧均固定连接有挡板(17)，且两个挡板(17)顶部的相远一侧分别位于两个喷头(6)中轴线的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，其特征在于：所述接触机构(8)包括中杆(81)、曲形条框(82)、漏水口(83)、斜杆(84)和受热囊(85)，中杆(81)的顶端固定连接在固定杆(7)底部的中部，曲形条框(82)呈等距环绕状固定连接在中杆(81)曲面的底部，漏水口(83)开设在曲形条框(82)内底部靠近中杆(81)的位置并贯穿曲形条框(82)的底部，斜杆(84)呈等距环绕状固定连接在中杆(81)曲面的中部，且斜杆(84)远离中杆(81)的一端固定连接在曲形条框(82)内底部远离中杆(81)的一侧，受热囊(85)等距固定连接在斜杆(84)的顶部。
3.根据权利要求1所述的一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，其特征在于：所述拦截机构(9)包括六个呈等距环绕状设置的弯曲导水板(91)和每三个为一组设置在单个弯曲导水板(91)内的反应机构(92)，六个弯曲导水板(91)每两个相邻弯曲导水板(91)的相近一端相互固定连接，且六个弯曲导水板(91)的相远一侧均与处理腔室(2)的内壁固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，其特征在于：所述反应机构(92)包括反应筒(921)、半椭形软囊(922)、辅助环(923)、排出口(924)、通孔(925)和抵触块(926)，反应筒(921)固定连接在弯曲导水板(91)的底部，且反应筒(921)的顶部呈开放状并与弯曲导水板(91)的内底部连通，半椭形软囊(922)顶部的外缘固定连接在辅助环(923)的底部，且辅助环(923)的外曲面与反应筒(921)的内壁固定连接，排出口(924)呈等距环绕状开设在半椭形软囊(922)的内壁上并贯穿半椭形软囊(922)的外表面，半椭形软囊(922)的外表面与反应筒(921)的内底部贴合，通孔(925)开设在反应筒(921)的底部并与反应筒(921)的内腔连通，抵触块(926)固定连接在半椭形软囊(922)的底部并位于通孔(925)内。
5.根据权利要求1所述的一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，其特征在于：所述配合机构(15)包括杆体(151)、容纳槽(152)、连接球(153)、连接弹簧(154)、支撑杆(155)、接触件(156)和降温机构(157)，所述杆体(151)的左右两端分别固定连接在处理腔室(2)内壁的左右两侧，杆体(151)由六根呈等距环绕状设置且相近一端相互连接的斜杆组成，容纳槽(152)呈等距状开设在单个斜杆的顶部并贯穿斜杆底部，连接球(153)位于容纳槽(152)内，且连接球(153)的前后两侧分别与容纳槽(152)内壁的前后两侧贴合，连接弹簧(154)分别固定连接在连接球(153)的左右两侧，且两个连接弹簧(154)远离连接球(153)的一端分别固定连接在容纳槽(152)内壁的左右两侧，支撑杆(155)的底端固定连接在连接球(153)的顶部，接触件(156)的底部固定连接在支撑杆(155)的顶端，且接触件(156)位于通孔(925)的正下方，降温机构(157)固定安装在杆体(151)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种窑炉烟气用环保脱硝除尘设备，其特征在于：所述降温机构(157)包括环体(1571)、连接片(1572)、降温环(1573)、膨胀环(1574)和导水槽(1575)，环体(1571)的顶部固定连接在杆体(151)底部的外缘处，且环体(151)的内圈等距环绕连接有六个连接片(1572)，降温环(1573)两个为一组设置在单个连接片(1572)内，同一组的两个降温环(1573)等距嵌装在单个连接片(1572)的顶部内，六个连接片(1572)相背环体(1571)内圈的一侧均与膨胀环(1574)固定连接，且六个膨胀环(1574)每两个相邻膨胀环(1574)的相对一侧紧密贴合，导水槽(1575)开设在环体(1571)的顶部并贯穿连接片(1572)的顶部和降温环(1573)的顶部，环体(1571)顶部导水槽(1575)的左右两侧分别位于两个导水管(14)的下方。
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