CN114950055B - 一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法，包括吸收塔组件、抽料泵、抽料接口、输送管、烟气过滤塔、输送泵、干法吸收塔、预热套管、预热线圈和外供电口，利用抽料接口处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管输送至吸收塔组件中，由内导管通入至鼓泡管处，并向吸收液外框中的吸收液鼓泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中，过滤后的烟气通过输送管进入至烟气过滤塔中，由过滤套管内滤水槽中的干燥填料过滤气体中的水分，气体经由输送管上的输送泵输送至干法吸收塔中，在脱硫脱硝工艺之前，有效将烟气中的固体杂质及气体中含有的水分清除，以保证后续脱硫脱硝工艺的正常进行，及脱硫脱硝的质量。
Description
技术领域
本发明涉及脱硫脱硝技术领域，特别涉及一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法。
背景技术
干法脱硫脱硝又称干法烟气脱硫脱硝，是指应用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中含硫化物的气体，它的优点是工艺过程简单、无污水以及污酸处理问题，其能耗低，特别是净化后烟气温度较高，有利于烟囱排气扩散，不会产生白烟现象，净化后的烟气不需要二次加热，且腐蚀性小，干法脱硫脱硝净化度较高，并能脱除有机硫和硝。
专利号为CN202110869549.4的专利提供了一种干法脱硫脱硝工艺设备及其操作方法，通过电机的运行带动旋转架的旋转，利用连接杆带动转筒和异形箱旋转，从而带动了速率板在吸附塔的内腔里旋转，调节了活性焦在吸附塔内上下移动的速率，满足烟气中SO2和NOx含量不同时的工艺调整需求，提高了此设备的实用性；通过氨气管、转筒和异形箱三者之间连通，氨气经过氨气管和转筒从异形箱上的氨气排口进入到吸附塔的内腔里，由于异形箱的形状特点，且随着异形箱的旋转，使得吸附塔内能够均匀的充满氨气，使得反应更为充分；通过排活性焦管的一侧设有过滤箱和滤板，使得反应过后的活性焦进入到过滤箱内，可对活性焦进行过滤，避免了活性焦所连带的活性焦灰颗粒的量过多，导致导管出现堵塞的情况，影响活性焦后续再生效率。
而上述专利存在以下问题：
1、在抽取水泥窑的内部烟气进行脱硫脱硝操作时，由于水泥窑的烟气中存在大量固体杂质颗粒，而该杂质颗粒容易对脱硫脱硝工艺产生影响，从而导致烟气处理效果较差；
2、烟尘气体在进行脱硫脱硝工艺时，需要将气体中的其他气体杂质清除，而清除后的烟气中含有较多的水分，容易对后续的脱硫脱硝工艺造成影响；
发明内容
本发明的目的在于提供一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法，将抽料泵及抽料接头安装于水泥窑的内部，启动抽料泵，利用抽料接头处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管输送至吸收塔组件中，由内导管通入至鼓泡管处，并向吸收液外框中的吸收液鼓泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中，过滤后的烟气通过输送管进入至烟气过滤塔中，由过滤套管内滤水槽中的干燥填料过滤气体中的水分，气体经由输送管上的输送泵输送至干法吸收塔中，由干法吸收塔外部导热外套中的高功率加热线圈提供加热高温环境，而烟气则进入内吸收塔中的活性焦填料槽中，由活性焦填料槽中填充的生物有机活性焦填料进行干法脱硫与脱硝，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：
一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置，包括吸收塔组件、弹性连接管、抽料泵、抽料接口、输送管、烟气过滤塔、输送泵、干法吸收塔、预热套管、预热线圈和外供电口，所述吸收塔组件的下侧安装弹性连接管，所述弹性连接管的末端安装抽料泵，所述抽料泵上设有抽料接口，所述吸收塔组件的顶部通过输送管连接烟气过滤塔，所述烟气过滤塔的下侧通过输送管连接干法吸收塔，所述烟气过滤塔与干法吸收塔之间的输送管上安装输送泵，所述烟气过滤塔与吸收塔组件之间的输送管上安装预热套管，所述预热套管的内部设有预热线圈，所述预热线圈的末端设有外供电口。
优选的，所述吸收塔组件包括密封外壳、外置接口、折板卡扣、卡扣滤板和内导管，所述密封外壳的上下两侧分别设有外置接口，所述密封外壳的内部上端设有折板卡扣，所述折板卡扣内安装卡扣滤板，所述密封外壳的内部底端中心处设有内导管。
优选的，所述吸收塔组件还包括吸收液外框、鼓泡管、电机卡套、搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述内导管的末端设有吸收液外框，所述吸收液外框的内部底端中心处安装鼓泡管，所述吸收液外框处的密封外壳外侧设有电机卡套，所述电机卡套内安装搅拌电机，所述吸收液外框的内部设有搅拌轴，所述搅拌轴上设有搅拌叶片。
优选的，所述烟气过滤塔包括过滤外壳、输送接口、连通管和过滤套管，所述过滤外壳的上下两侧分别设有输送接口，所述过滤外壳内部的上下两侧分别设有连通管，所述连通管上安装过滤套管。
优选的，所述烟气过滤塔还包括内滤板、卡扣钉、滤水槽和贯通开口，所述过滤套管的内壁上设有内滤板，所述过滤套管的上下两侧内部通过卡扣钉安装滤水槽，所述滤水槽的底部设有贯通开口。
优选的，所述卡扣钉和滤水槽共设置两组，并分别安装于过滤外壳的上下两侧的内壁上，所述内滤板共设有四组，且四组内滤板的内部滤网按过滤等级自下而上逐层升高。
优选的，所述干法吸收塔包括内吸收塔、导热外套、定位组装螺栓、供电接口、高功率加热线圈和隔热密封圈，所述内吸收塔的外部中心处设有导热外套，所述导热外套的上下两端侧面分别安装定位组装螺栓，所述导热外套的右下侧设有供电接口，所述供电接口的内侧安装高功率加热线圈，所述导热外套的内侧上下两端分别卡嵌安装隔热密封圈。
优选的，所述内吸收塔包括塔外壳、塔端封闭口、外管螺纹接口和连接导管，所述塔外壳的上下两侧分别设有塔端封闭口，上侧所述塔端封闭口的外侧中心处设有外管螺纹接口，所述塔外壳的内部底端中心处设有连接导管。
优选的，所述内吸收塔还包括承接板、承接螺栓、活性焦填料槽和气体渗透孔，所述连接导管的末端设有承接板，所述承接板的上方设有活性焦填料槽，所述承接板的侧面安装承接螺栓，所述活性焦填料槽的顶部设有气体渗透孔。
本发明提供另一种技术方案：一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置的实施方法，包括以下步骤：
步骤一：拉伸弹性连接管，将抽料泵及抽料接口安装于水泥窑的内部，启动抽料泵，利用抽料接口处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管输送至吸收塔组件中；
步骤二：烟气进入吸收塔组件后，由内导管通入至鼓泡管处，并向吸收液外框中的吸收液鼓泡，由搅拌轴带动搅拌叶片转动打散气泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中；
步骤三：过滤后的烟气通过输送管进入至烟气过滤塔中，并在输送管处由预热套管及预热线圈进行预加热，进入烟气过滤塔后，由过滤套管内滤水槽中的干燥填料过滤气体中的水分，并由内滤板再次进行固体杂质的过滤；
步骤四：气体经由输送管上的输送泵输送至干法吸收塔中，由干法吸收塔外部导热外套中的高功率加热线圈提供加热高温环境，而烟气则进入内吸收塔中的活性焦填料槽中，由活性焦填料槽中填充的生物有机活性焦填料进行干法脱硫与脱硝，烟气在处理完毕后，则通过外管螺纹接口排出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明提出的一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法，现有技术中，在抽取水泥窑的内部烟气进行脱硫脱硝操作时，由于水泥窑的烟气中存在大量固体杂质颗粒，而该杂质颗粒容易对脱硫脱硝工艺产生影响，而本装置中，在抽取水泥窑中的烟气后，首先通入吸收塔组件，利用鼓泡管对吸收塔组件中吸收液外框内的吸收液进行鼓泡，并由搅拌叶片进行打散操作，以实现将烟气中的固体杂质清除，从而避免其进入脱硫脱硝工序中；
2、本发明提出的一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法，现有技术中，烟尘气体在进行脱硫脱硝工艺时，需要将气体中的其他气体杂质清除，而清除后的烟气中含有较多的水分，容易对后续的脱硫脱硝工艺造成影响，而本装置中设置烟气过滤塔，利用烟气过滤塔内过滤套管中增设滤水槽，并在滤水槽中添加用于滤水的填料，来清除烟气中可能会含有的水分，同时利用多组内滤板进行烟气的多次过滤，以保证在脱硫脱硝工艺中，没有其他杂质影响工艺的正常进行。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视结构示意图；
图3为本发明的吸收塔组件的剖视结构示意图；
图4为本发明的烟气过滤塔的剖视结构示意图；
图5为本发明的烟气过滤塔的A处的放大结构示意图；
图6为本发明的干法吸收塔的剖视结构示意图；
图7为本发明的内吸收塔的剖视结构示意图。
图中：1、吸收塔组件；101、密封外壳；102、外置接口；103、折板卡扣；104、卡扣滤板；105、内导管；106、吸收液外框；107、鼓泡管；108、电机卡套；109、搅拌电机；1010、搅拌轴；1011、搅拌叶片；2、弹性连接管；3、抽料泵；4、抽料接口；5、输送管；6、烟气过滤塔；61、过滤外壳；62、输送接口；63、连通管；64、过滤套管；65、内滤板；66、卡扣钉；67、滤水槽；68、贯通开口；7、输送泵；8、干法吸收塔；81、内吸收塔；811、塔外壳；812、塔端封闭口；813、外管螺纹接口；814、连接导管；815、承接板；816、承接螺栓；817、活性焦填料槽；818、气体渗透孔；82、导热外套；83、定位组装螺栓；84、供电接口；85、高功率加热线圈；86、隔热密封圈；9、预热套管；10、预热线圈；11、外供电口。
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-图2，一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置，包括吸收塔组件1、弹性连接管2、抽料泵3、抽料接口4、输送管5、烟气过滤塔6、输送泵7、干法吸收塔8、预热套管9、预热线圈10和外供电口11，吸收塔组件1的下侧安装弹性连接管2，弹性连接管2的末端安装抽料泵3，利用抽料泵3抽取烟气并输送至吸收塔组件1中，抽料泵3上设有抽料接口4，吸收塔组件1的顶部通过输送管5连接烟气过滤塔6，烟气过滤塔6的下侧通过输送管5连接干法吸收塔8，利用干法吸收塔8实现烟气的脱硫脱硝，烟气过滤塔6与干法吸收塔8之间的输送管5上安装输送泵7，烟气过滤塔6与吸收塔组件1之间的输送管5上安装预热套管9，通过预热套管9将烟气加热预热，预热套管9的内部设有预热线圈10，预热线圈10的末端设有外供电口11，通过在外供电口11处外接供电设备，实现对预热线圈10的供电。
请参阅图3，吸收塔组件1包括密封外壳101、外置接口102、折板卡扣103、卡扣滤板104和内导管105，密封外壳101的上下两侧分别设有外置接口102，密封外壳101的内部上端设有折板卡扣103，折板卡扣103内安装卡扣滤板104，通过卡扣滤板104进行烟气的单次过滤，防止较小的烟尘颗粒进入下一道工序，密封外壳101的内部底端中心处设有内导管105，吸收塔组件1还包括吸收液外框106、鼓泡管107、电机卡套108、搅拌电机109、搅拌轴1010和搅拌叶片1011，内导管105的末端设有吸收液外框106，吸收液外框106的内部底端中心处安装鼓泡管107，吸收液外框106中填充吸收液，吸收液外框106处的密封外壳101外侧设有电机卡套108，电机卡套108内安装搅拌电机109，吸收液外框106的内部设有搅拌轴1010，搅拌轴1010上设有搅拌叶片1011，由搅拌电机109驱动搅拌轴1010及搅拌叶片1011转动，并将鼓泡管107鼓出的气泡打散，由内导管105通入至鼓泡管107处。
请参阅图4-图5，烟气过滤塔6包括过滤外壳61、输送接口62、连通管63和过滤套管64，过滤外壳61的上下两侧分别设有输送接口62，输送接口62与输送管5相连接，过滤外壳61内部的上下两侧分别设有连通管63，连通管63上安装过滤套管64，烟气过滤塔6还包括内滤板65、卡扣钉66、滤水槽67和贯通开口68，过滤套管64的内壁上设有内滤板65，过滤套管64的上下两侧内部通过卡扣钉66安装滤水槽67，滤水槽67的底部设有贯通开口68，烟气通过贯通开口68进入滤水槽67，过滤后的烟气通过输送管5进入至烟气过滤塔6中，由过滤套管64内滤水槽67中的干燥填料过滤气体中的水分，卡扣钉66和滤水槽67共设置两组，并分别安装于过滤外壳61的上下两侧的内壁上，内滤板65共设有四组，且四组内滤板65的内部滤网按过滤等级自下而上逐层升高，从而逐步提高过滤的精密度。
请参阅图6，干法吸收塔8包括内吸收塔81、导热外套82、定位组装螺栓83、供电接口84、高功率加热线圈85和隔热密封圈86，内吸收塔81的外部中心处设有导热外套82，导热外套82的上下两端侧面分别安装定位组装螺栓83，导热外套82的右下侧设有供电接口84，供电接口84的内侧安装高功率加热线圈85，由高功率加热线圈85提供大功率加热能力，导热外套82的内侧上下两端分别卡嵌安装隔热密封圈86，其主要通过供电接口84处连接外部供电设备，从而对高功率加热线圈85供电加热，并将热量向内吸收塔81中传递。
请参阅图7，内吸收塔81包括塔外壳811、塔端封闭口812、外管螺纹接口813和连接导管814，塔外壳811的上下两侧分别设有塔端封闭口812，上侧塔端封闭口812的外侧中心处设有外管螺纹接口813，塔外壳811的内部底端中心处设有连接导管814，内吸收塔81还包括承接板815、承接螺栓816、活性焦填料槽817和气体渗透孔818，连接导管814的末端设有承接板815，承接板815的上方设有活性焦填料槽817，活性焦填料槽817中填充活性焦，并采用高温的环境下，利用热活性焦对烟气进行脱硫脱硝吸附，使排出的气体中含硫量与含硝量大大降低，承接板815的侧面安装承接螺栓816，活性焦填料槽817的顶部设有气体渗透孔818，利用气体渗透孔818将完成脱硫脱硝的气体排出。
为了更好的展现水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置的流程，本实施例现提出一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置的实施方法，包括如下步骤：
步骤一：拉伸弹性连接管2，将抽料泵3及抽料接口4安装于水泥窑的内部，启动抽料泵3，利用抽料接口4处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管2输送至吸收塔组件1中；
步骤二：烟气进入吸收塔组件1后，由内导管105通入至鼓泡管107处，并向吸收液外框106中的吸收液鼓泡，由搅拌轴1010带动搅拌叶片1011转动打散气泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中；
步骤三：过滤后的烟气通过输送管5进入至烟气过滤塔6中，并在输送管5处由预热套管9及预热线圈10进行预加热，进入烟气过滤塔6后，由过滤套管64内滤水槽67中的干燥填料过滤气体中的水分，并由内滤板65再次进行固体杂质的过滤；
步骤四：气体经由输送管5上的输送泵7输送至干法吸收塔8中，由干法吸收塔8外部导热外套82中的高功率加热线圈85提供加热高温环境，而烟气则进入内吸收塔81中的活性焦填料槽817中，由活性焦填料槽817中填充的生物有机活性焦填料进行干法脱硫与脱硝，烟气在处理完毕后，则通过外管螺纹接口813排出。
综上所述：本发明水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置及其实施方法，在进行脱硫脱硝工艺时，将抽料泵3及抽料接口4安装于水泥窑的内部，启动抽料泵3，利用抽料接口4处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管2输送至吸收塔组件1中，由内导管105通入至鼓泡管107处，并向吸收液外框106中的吸收液鼓泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中，过滤后的烟气通过输送管5进入至烟气过滤塔6中，由过滤套管64内滤水槽67中的干燥填料过滤气体中的水分，气体经由输送管5上的输送泵7输送至干法吸收塔8中，由干法吸收塔8外部导热外套82中的高功率加热线圈85提供加热高温环境，而烟气则进入内吸收塔81中的活性焦填料槽817中，由活性焦填料槽817中填充的生物有机活性焦填料进行干法脱硫与脱硝，本发明结构完整合理，在脱硫脱硝工艺之前，有效将烟气中的固体杂质及气体中含有的水分清除，以保证后续脱硫脱硝工艺的正常进行，及脱硫脱硝的质量。
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披露的技术范围内，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 (2)
1.一种水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置，包括吸收塔组件(1)、弹性连接管(2)、抽料泵(3)、抽料接口(4)、输送管(5)、烟气过滤塔(6)、输送泵(7)、干法吸收塔(8)、预热套管(9)、预热线圈(10)和外供电口(11)，其特征在于：所述吸收塔组件(1)的下侧安装弹性连接管(2)，所述弹性连接管(2)的末端安装抽料泵(3)，所述抽料泵(3)上设有抽料接口(4)，所述吸收塔组件(1)的顶部通过输送管(5)连接烟气过滤塔(6)，所述烟气过滤塔(6)的下侧通过输送管(5)连接干法吸收塔(8)，所述烟气过滤塔(6)与干法吸收塔(8)之间的输送管(5)上安装输送泵(7)，所述烟气过滤塔(6)与吸收塔组件(1)之间的输送管(5)上安装预热套管(9)，所述预热套管(9)的内部设有预热线圈(10)，所述预热线圈(10)的末端设有外供电口(11)；
所述吸收塔组件(1)包括密封外壳(101)、外置接口(102)、折板卡扣(103)、卡扣滤板(104)和内导管(105)，所述密封外壳(101)的上下两侧分别设有外置接口(102)，所述密封外壳(101)的内部上端设有折板卡扣(103)，所述折板卡扣(103)内安装卡扣滤板(104)，所述密封外壳(101)的内部底端中心处设有内导管(105)，所述吸收塔组件(1)还包括吸收液外框(106)、鼓泡管(107)、电机卡套(108)、搅拌电机(109)、搅拌轴(1010)和搅拌叶片(1011)，所述内导管(105)的末端设有吸收液外框(106)，所述吸收液外框(106)的内部底端中心处安装鼓泡管(107)，所述吸收液外框(106)处的密封外壳(101)外侧设有电机卡套(108)，所述电机卡套(108)内安装搅拌电机(109)，所述吸收液外框(106)的内部设有搅拌轴(1010)，所述搅拌轴(1010)上设有搅拌叶片(1011)；
所述烟气过滤塔(6)包括过滤外壳(61)、输送接口(62)、连通管(63)和过滤套管(64)，所述过滤外壳(61)的上下两侧分别设有输送接口(62)，所述过滤外壳(61)内部的上下两侧分别设有连通管(63)，所述连通管(63)上安装过滤套管(64)，所述烟气过滤塔(6)还包括内滤板(65)、卡扣钉(66)、滤水槽(67)和贯通开口(68)，所述过滤套管(64)的内壁上设有内滤板(65)，所述过滤套管(64)的上下两侧内部通过卡扣钉(66)安装滤水槽(67)，所述滤水槽(67)的底部设有贯通开口(68)，所述卡扣钉(66)和滤水槽(67)共设置两组，并分别安装于过滤外壳(61)的上下两侧的内壁上，所述内滤板(65)共设有四组，且四组内滤板(65)的内部滤网按过滤等级自下而上逐层升高；
所述干法吸收塔(8)包括内吸收塔(81)、导热外套(82)、定位组装螺栓(83)、供电接口(84)、高功率加热线圈(85)和隔热密封圈(86)，所述内吸收塔(81)的外部中心处设有导热外套(82)，所述导热外套(82)的上下两端侧面分别安装定位组装螺栓(83)，所述导热外套(82)的右下侧设有供电接口(84)，所述供电接口(84)的内侧安装高功率加热线圈(85)，所述导热外套(82)的内侧上下两端分别卡嵌安装隔热密封圈(86)，所述内吸收塔(81)包括塔外壳(811)、塔端封闭口(812)、外管螺纹接口(813)和连接导管(814)，所述塔外壳(811)的上下两侧分别设有塔端封闭口(812)，上侧所述塔端封闭口(812)的外侧中心处设有外管螺纹接口(813)，所述塔外壳(811)的内部底端中心处设有连接导管(814)，所述内吸收塔(81)还包括承接板(815)、承接螺栓(816)、活性焦填料槽(817)和气体渗透孔(818)，所述连接导管(814)的末端设有承接板(815)，所述承接板(815)的上方设有活性焦填料槽(817)，所述承接板(815)的侧面安装承接螺栓(816)，所述活性焦填料槽(817)的顶部设有气体渗透孔(818)。
2.一种采用如权利要求1所述的水泥窑烟气用干法脱硫脱硝装置进行烟气脱硫脱硝的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：拉伸弹性连接管(2)，将抽料泵(3)及抽料接口(4)安装于水泥窑的内部，启动抽料泵(3)，利用抽料接口(4)处安装的外部管路抽取水泥窑中的烟气，并通过弹性连接管(2)输送至吸收塔组件(1)中；
S2：烟气进入吸收塔组件(1)后，由内导管(105)通入至鼓泡管(107)处，并向吸收液外框(106)中的吸收液鼓泡，由搅拌轴(1010)带动搅拌叶片(1011)转动打散气泡，使烟气中的固体类杂质残留于吸收液中；
S3：过滤后的烟气通过输送管(5)进入至烟气过滤塔(6)中，并在输送管(5)处由预热套管(9)及预热线圈(10)进行预加热，进入烟气过滤塔(6)后，由过滤套管(64)内滤水槽(67)中的干燥填料过滤气体中的水分，并由内滤板(65)再次进行固体杂质的过滤；
S4：气体经由输送管(5)上的输送泵(7)输送至干法吸收塔(8)中，由干法吸收塔(8)外部导热外套(82)中的高功率加热线圈(85)提供加热高温环境，而烟气则进入内吸收塔(81)中的活性焦填料槽(817)中，由活性焦填料槽(817)中填充的生物有机活性焦填料进行干法脱硫与脱硝，烟气在处理完毕后，则通过外管螺纹接口(813)排出。
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