CN114100339A - 一种脱硫脱硝一体化脱硫塔 - Google Patents
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Abstract
本发明属于脱硫塔技术领域，具体的说是一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，包括塔体，塔体开设有第一空腔，塔体的右侧底端从右至左依次固定有第一进烟管、增压泵、第二进烟管，塔体的顶端固定有出烟管；第一空腔的底部固定有固定柱，固定柱套接有旋转筒，固定柱的顶端固定安装有固定筒，固定筒内开设有第二空腔，固定筒侧壁上的第一通孔，第一通孔内固定安装有橡胶片，固定筒的上端开设有多个第二通孔，第二通孔内壁上固定安装有弹簧，弹簧固定安装有盖板，盖板的下端固定安装有连接杆，塔体内灌装有脱硫脱硝溶液；本发明能够解决现有的脱硫塔受到塔体高度的限制，以及烟气流速的因素，烟气与介质接触的时间过短，烟气难以充分脱硫脱硝的问题。
Description
技术领域
本发明属于脱硫塔技术领域，具体的说是一种脱硫脱硝一体化脱硫塔。
背景技术
近年来空气污染问题日益加重，我国作为一个发展中的大国，今后相当长一段时间内仍将面临空气污染不断加重的严峻局面，随着能源需求的不断增加，烟气排放所造成的污染问题日益突出，大气环境污染控制问题，不断引起全世界广泛高度重视，发展高效、节能、高性价比的烟气净化设备及技术能从根本上解决环保问题；
工业烟气是大气污染形成酸雨的主要因素，其中SO2和NO2排放是污染环境的关键因素，所以治理SO2和NO2是烟气治理的重点，通常会使用脱硫脱硝一体化脱硫塔用以除去烟气中的SO2和NO2；
现有的脱硫塔通常将烟气通入到脱硫塔内，然后通过喷淋的方式除去烟气中的SO2和NO2；如在现有技术中，申请号为2020206084340的一项中国的专利公开了一种脱硫脱硝一体化的脱硫塔，其将烟气通入到脱硫塔内，先通过喷淋头除尘，再通过氨气分布管向塔内通入氨气除去NO2，然后使用脱硫剂除去SO2，最后排出烟气；但是其受到塔体高度的限制，以及烟气流速过快的因素，烟气与反应介质接触的时间过短，烟气中的SO2和NO2难以与反应介质充分反应，导致排出的烟气中依然存在SO2和NO2，造成环境的污染，危害外界人员的身体健康，鉴于此，本发明提出一种脱硫脱硝一体化脱硫塔。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有的脱硫塔受到塔体高度的限制，以及烟气流速过快的因素，烟气与反应介质接触的时间过短，烟气中的SO2和NO2难以与反应介质充分反应，导致排出的烟气中依然存在SO2和NO2，造成环境的污染，危害外界人员的身体健康的问题，本发明提出一种脱硫脱硝一体化脱硫塔。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，包括塔体，所述塔体为圆柱形结构，所述塔体开设有第一空腔，所述塔体的右侧底端从右至左依次固定连通有第一进烟管、增压泵、第二进烟管，所述塔体的顶端固定连通有出烟管；
所述第一空腔的底部中部位置固定安装有固定柱，所述固定柱活动套接有旋转筒，所述旋转筒外圆面固定安装有多个叶片；
所述固定柱的顶端固定安装有固定筒，所述固定筒的截面为倒梯形，所述固定筒的上端面与第一空腔内壁密封固定连接，所述固定筒内开设有第二空腔，所述固定筒沿中轴线左右对称开设有多个位于其侧壁上的第一通孔，所述第一通孔倾斜向下并指向所述固定筒的中轴线，所述第一通孔内固定安装有与第一通孔内径大小相同的橡胶片，所述橡胶片分割成多个扇形片；
所述固定筒的上端开设有多个第二通孔，所述第二通孔内壁上沿中轴线对称固定安装有弹簧，所述弹簧远离第二通孔的一端固定安装有盖板，所述盖板位于第二通孔的正上方，所述盖板的直径大于第二通孔的直径，所述盖板的下端固定安装有连接杆，所述连接杆插入第二通孔内；
所述塔体内灌装有脱硫脱硝溶液，所述脱硫脱硝溶液的液面低于所述固定筒上端面的高度。
优选的，所述盖板的上端固定安装有泡沫板，所述泡沫板与第一空腔内壁密封滑动连接，所述泡沫板内开设有第三空腔，所述第三空腔内填充有碱性颗粒，所述泡沫板的下端面开设有多个第三通孔，所述泡沫板的上端面开设有出气孔。
优选的，所述出气孔靠近出烟管的一端固定安装有除尘袋。
优选的，所述连接杆远离盖板的一端固定连接有钢丝绳，所述钢丝绳远离连接杆的一端固定连接有圆锥筒，所述圆锥筒倒立布置于第二空腔内。
优选的，所述旋转筒的内圆面开设有环形的第一凹槽，所述固定柱外圆面开设有与第一凹槽相对应的环形的滑槽，所述第一凹槽内固定安装有滚珠，所述滚珠的大小略小于滑槽的内径，所述滚珠沿滑槽滚动；所述滚珠为弹性材质。
优选的，所述叶片与第一进烟管靠近的一侧开设有圆形的第二凹槽，所述第二凹槽的直径略大于第一进烟管的直径。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，当叶片旋转时，叶片会搅动脱硫脱硝溶液，使脱硫脱硝溶液中的介质均匀分布于溶液中，使得介质与烟气中的SO2和NO2充分反应；当烟气不断被通入到固定筒与第一空腔构成的密闭空间内时，密闭空间的压力不断增大，导致烟气在溶液中的上升速率降低，从而延长了烟气在脱硫脱硝溶液的停留时间，进一步使烟气与脱硫脱硝溶液充分反应。
2.本发明所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，烟气会受到圆锥筒的导向作用，先向下运动然后再向上运动，以此延长了烟气的运动距离，从而延长烟气在脱硫脱硝溶液的停留时间，进一步使烟气与脱硫脱硝溶液充分反应；同时由于烟气的流动性，使得连接杆在第二通孔内做活塞运动，与连接杆连接的圆锥筒会上下搅拌脱硫脱硝溶液，使脱硫脱硝溶液中的介质均匀分布于第二空腔中，使得介质与烟气充分反应。
3.本发明所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，通过设置除尘袋，能够防止烟气中的灰尘随烟气排出塔体，造成环境的污染；同时也防止烟气将第三空腔内的碱性颗粒从出气孔吹出，造成碱性颗粒的浪费；同时也能减缓烟气的上升速率，延长烟气与碱性颗粒的反应时间，使烟气中的脱硫脱硝溶液的液珠能充分被碱性颗粒除去。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明塔体的剖视图；
图2是图1中A处的放大图；
图3是叶轮与固定柱的剖视图；
图4是叶轮与固定柱的俯视图；
图5是橡胶片的结构示意图；
图中：塔体1、第一进烟管2、增压泵3、第二进烟管4、出烟管5、固定柱6、旋转筒7、叶片8、固定筒9、第一通孔10、橡胶片11、第二空腔12、第二通孔13、弹簧14、盖板15、连接杆16、第一空腔17、第一凹槽18、滑槽19、滚珠20、泡沫板21、第三空腔22、第三通孔23、出气孔24、钢丝绳25、圆锥筒26、第二凹槽27、除尘袋28、脱硫脱硝溶液29。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-5所示，本发明所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，包括塔体1，所述塔体1为圆柱形结构，所述塔体1开设有第一空腔17，所述塔体1的右侧底端从右至左依次固定连通有第一进烟管2、增压泵3、第二进烟管4，所述塔体1的顶端固定连通有出烟管5；
所述第一空腔17的底部中部位置固定安装有固定柱6，所述固定柱6活动套接有旋转筒7，所述旋转筒7外圆面固定安装有多个叶片8；
所述固定柱6的顶端固定安装有固定筒9，所述固定筒9的截面为倒梯形，所述固定筒9的上端面与第一空腔17内壁密封固定连接，所述固定筒9内开设有第二空腔12，所述固定筒9沿中轴线左右对称开设有多个位于其侧壁上的第一通孔10，所述第一通孔10倾斜向下并指向所述固定筒9的中轴线，所述第一通孔10内固定安装有与第一通孔10内径大小相同的橡胶片11，所述橡胶片11分割成多个扇形片；
所述固定筒9的上端开设有多个第二通孔13，所述第二通孔13内壁上沿中轴线对称固定安装有弹簧14，所述弹簧14远离第二通孔13的一端固定安装有盖板15，所述盖板15位于第二通孔13的正上方，所述盖板15的直径大于第二通孔13的直径，所述盖板15的下端固定安装有连接杆16，所述连接杆16插入第二通孔13内；
所述塔体1内灌装有脱硫脱硝溶液29，所述脱硫脱硝溶液29的液面低于所述固定筒9上端面的高度；
工作时，烟气从第二进烟管4进入，增压泵3将烟气增压，增压泵3将增压后的烟气通过第一进烟管2打入到塔体1内，由于第一进烟管2的管口正对叶片8，塔体1内的脱硫脱硝溶液29受到烟气的冲击力向叶片8的方向运动，脱硫脱硝溶液29冲击叶片8，叶片8和旋转筒7一起旋转，搅动脱硫脱硝溶液29，使脱硫脱硝溶液29中的介质均匀分布于溶液中，使得介质与烟气中的SO2和NO2充分反应；
烟气不断被通入到固定筒9与第一空腔17构成的密闭空间内，密闭空间的压力不断增大，导致烟气在溶液中的上升速率降低，从而延长了烟气在脱硫脱硝溶液29的停留时间，进一步使烟气与脱硫脱硝溶液29充分反应，当密闭空间的压力增大一定程度时，烟气和溶液会挤开橡胶片11，烟气从第一通孔10进入到第二空腔12内，由于第一通孔10沿固定筒9中轴线左右对称开设，且第一通孔10倾斜向下并指向固定筒9的中轴线，从而使进入的烟气先倾斜向下再向上运动，以此延长了烟气的运动距离，从而延长烟气在脱硫脱硝溶液29的停留时间，进一步使烟气与脱硫脱硝溶液29充分反应同时由于第二空腔12内的压力不断增大，第二空腔12上方的空气会向上顶开盖板15，烟气从第二通孔13流出，最后烟气从出烟管5排出；
当停止工作时，盖板15在重力和弹簧14的拉力作用下会重新堵住第二通孔13，防止脱硫脱硝溶液29挥发，造成溶液的浪费。
做为本发明的一种实施方式，所述盖板15的上端固定安装有泡沫板21，所述泡沫板21与第一空腔17内壁密封滑动连接，所述泡沫板21内开设有第三空腔22，所述第三空腔22内填充有碱性颗粒，所述泡沫板21的下端面开设有多个第三通孔23，所述泡沫板21的上端面开设有出气孔24；
当烟气从第二通孔13排出时，上升的烟气会从第三通孔23进入到泡沫板21的第三空腔22内，上升的烟气中携带的脱硫脱硝溶液29的液珠会被第三空腔22内的碱性颗粒吸附，防止脱硫脱硝溶液29的液珠随烟气一起排出到塔外，一方面造成了溶液的浪费，另一方面此酸性溶液也会造成空气污染，危害人员的身体健康。
做为本发明的一种实施方式，所述出气孔24靠近出烟管5的一端固定安装有除尘袋28；
当烟气从出气孔24排出时，烟气中大部分的灰尘会被吸附到溶液中，但依然存在有少量的灰尘，此时烟气中的少量灰尘会被除尘袋28拦截，防止烟气中的灰尘随烟气排出塔体1，造成环境的污染，同时也防止烟气将第三空腔22内的碱性颗粒从出气孔24吹出，造成碱性颗粒的浪费，同时也能减缓烟气的上升速率，延长烟气与碱性颗粒的反应时间，使烟气中的脱硫脱硝溶液29的液珠能充分被碱性颗粒除去，然后烟气从除尘袋28排出，最后从出烟管5排出。
做为本发明的一种实施方式，所述连接杆16远离盖板15的一端固定连接有钢丝绳25，所述钢丝绳25远离连接杆16的一端固定连接有圆锥筒26，所述圆锥筒26倒立布置于第二空腔12内；
当烟气从第一通孔10进入到第二空腔12内时，烟气会顺着圆锥筒26的侧壁向下运动，烟气会受到圆锥筒26的导向作用，先向下运动然后再向上运动，以此延长了烟气的运动距离，从而延长烟气在脱硫脱硝溶液29的停留时间，进一步使烟气与脱硫脱硝溶液29充分反应，同时由于烟气的流动性，当烟气流速大时，盖板15会向上运动，当烟气流速小时，盖板15会向下运动，使得连接杆16在第二通孔13内做活塞运动，与连接杆16通过钢丝绳25连接的圆锥筒26会在脱硫脱硝溶液29中上下运动，使圆锥筒26上下搅拌脱硫脱硝溶液29，使脱硫脱硝溶液29中的介质均匀分布于第二空腔12中，使得介质与烟气充分反应。
做为本发明的一种实施方式，所述旋转筒7的内圆面开设有环形的第一凹槽18，所述固定柱6外圆面开设有与第一凹槽18相对应的环形的滑槽19，所述第一凹槽18内固定安装有滚珠20，所述滚珠20的大小略小于滑槽19的内径，所述滚珠20沿滑槽19滚动，所述滚珠20为弹性材质；
当脱硫脱硝溶液29受到烟气的冲击力向叶片8的方向运动时，叶片8会带动旋转筒7一起旋转，旋转筒7第一凹槽18内的滚珠20会沿固定柱6的滑槽19滚动；一方面滚珠20能够让旋转筒7便于转动，叶片8也能够旋转的更加顺畅；另一方面滚珠20能够卡接在第一凹槽18和滑槽19内，防止在水流冲击叶片8时，旋转筒7会在固定杆上发生上下滑动；其次滚珠20为弹性材质，在叶片8受到水流的冲击时，旋转筒7会不断挤压固定柱6，通过设置弹性的滚珠20能够缓冲旋转筒7与固定柱6之间的挤压力，防止旋转筒7直接与固定柱6活动连接时，旋转筒7会给予固定柱6较大的挤压力，造成固定柱6的受到旋转筒7的挤压而断裂，固定柱6的断裂会造成在溶液的冲击下，固定筒9也不能稳固于第一空腔17内。
做为本发明的一种实施方式，所述叶片8与第一进烟管2靠近的一侧开设有圆形的第二凹槽27，所述第二凹槽27的直径略大于第一进烟管2的直径；
当第一进烟管2喷出烟气时，塔体1内的脱硫脱硝溶液29受到烟气的冲击力向叶片8的方向运动，溶液会冲向第二凹槽27内，通过设置圆形的第二凹槽27，且第二凹槽27的直径大于第一进烟管2管口的直径，第二凹槽27能够将所收到的溶液的冲击力聚集起来，便于推动叶片8旋转，使叶片8旋转的更加流畅，进而使叶片8拥有足够的旋转力度来搅拌脱硫脱硝溶液29。
具体工作流程如下：
工作时，烟气从第二进烟管4进入，增压泵3将烟气增压，增压泵3将增压后的烟气通过第一进烟管2打入到塔体1内，塔体1内的脱硫脱硝溶液29受到烟气的冲击力向叶片8的方向运动，脱硫脱硝溶液29冲击叶片8的第二凹槽27，叶片8和旋转筒7一起旋转，旋转筒7第一凹槽18内的滚珠20会沿固定柱6的滑槽19滚动，烟气不断被通入到固定筒9与第一空腔17构成的密闭空间内，当密闭空间的压力增大一定程度时，烟气和溶液会挤开橡胶片11，烟气从第一通孔10进入到第二空腔12内，烟气会顺着圆锥筒26的侧壁向下运动，烟气会受到圆锥筒26的导向作用，先向下运动然后再向上运动，当第二空腔12内的气体压力增大一定程度时，在气压和流速的作用下，第二空腔12上方的空气会向上顶开盖板15，烟气从第二通孔13流出，当烟气从第二通孔13排出时，上升的烟气会从第三通孔23进入到泡沫板21的第三空腔22内，上升的烟气中携带的脱硫脱硝溶液29的液珠会被第三空腔22内的碱性颗粒吸附，当烟气从泡沫板21的出气孔24排出时，烟气中携带的灰尘会被除尘袋28拦截，最后烟气从出烟管5排出；
当停止工作时，盖板15在重力和弹簧14的拉力作用下会重新堵住第二通孔13，防止脱硫脱硝溶液29挥发，造成溶液的浪费。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：包括塔体(1)，所述塔体(1)为圆柱形结构，所述塔体(1)开设有第一空腔(17)，所述塔体(1)的右侧底端从右至左依次固定连通有第一进烟管(2)、增压泵(3)、第二进烟管(4)，所述塔体(1)的顶端固定连通有出烟管(5)；
所述第一空腔(17)的底部中部位置固定安装有固定柱(6)，所述固定柱(6)活动套接有旋转筒(7)，所述旋转筒(7)外圆面固定安装有多个叶片(8)；
所述固定柱(6)的顶端固定安装有固定筒(9)，所述固定筒(9)的截面为倒梯形，所述固定筒(9)的上端面与第一空腔(17)内壁密封固定连接，所述固定筒(9)内开设有第二空腔(12)，所述固定筒(9)沿中轴线左右对称开设有多个位于其侧壁上的第一通孔(10)，所述第一通孔(10)倾斜向下并指向所述固定筒(9)的中轴线，所述第一通孔(10)内固定安装有与第一通孔(10)内径大小相同的橡胶片(11)，所述橡胶片(11)分割成多个扇形片；
所述固定筒(9)的上端开设有多个第二通孔(13)，所述第二通孔(13)内壁上沿中轴线对称固定安装有弹簧(14)，所述弹簧(14)远离第二通孔(13)的一端固定安装有盖板(15)，所述盖板(15)位于第二通孔(13)的正上方，所述盖板(15)的直径大于第二通孔(13)的直径，所述盖板(15)的下端固定安装有连接杆(16)，所述连接杆(16)插入第二通孔(13)内；
所述塔体(1)内灌装有脱硫脱硝溶液(29)，所述脱硫脱硝溶液(29)的液面低于所述固定筒(9)上端面的高度。
2.根据权利要求1所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：所述盖板(15)的上端固定安装有泡沫板(21)，所述泡沫板(21)与第一空腔(17)内壁密封滑动连接，所述泡沫板(21)内开设有第三空腔(22)，所述第三空腔(22)内填充有碱性颗粒，所述泡沫板(21)的下端面开设有多个第三通孔(23)，所述泡沫板(21)的上端面开设有出气孔(24)。
3.根据权利要求2所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：所述出气孔(24)靠近出烟管(5)的一端固定安装有除尘袋(28)。
4.根据权利要求1所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：所述连接杆(16)远离盖板(15)的一端固定连接有钢丝绳(25)，所述钢丝绳(25)远离连接杆(16)的一端固定连接有圆锥筒(26)，所述圆锥筒(26)倒立布置于第二空腔(12)内。
5.根据权利要求1所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：所述旋转筒(7)的内圆面开设有环形的第一凹槽(18)，所述固定柱(6)外圆面开设有与第一凹槽(18)相对应的环形的滑槽(19)，所述第一凹槽(18)内固定安装有滚珠(20)，所述滚珠(20)的大小略小于滑槽(19)的内径，所述滚珠(20)沿滑槽(19)滚动，所述滚珠(20)为弹性材质。
6.根据权利要求1所述一种脱硫脱硝一体化脱硫塔，其特征在于：所述叶片(8)与第一进烟管(2)靠近的一侧开设有圆形的第二凹槽(27)，所述第二凹槽(27)的直径略大于第一进烟管(2)的直径。
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