CN203724999U - 一种脱硫脱硝装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脱硫脱硝装置，包括烟气进气管道、吸收塔、氧活化器、分子筛制氧机、给料机、除尘器和流化风机；本实用新型要解决的技术问题是提供一种脱硫脱硝装置，本实用新型结构简单，占地面积小，成本低，易于制造；方便维护管理运行，可实现自动化及智能化，系统阻力小；本装置脱硫脱硝效率高，氮氧化物和SO2排放浓度小；利用本装置进行脱硫脱硝，过程中无废液产生，无二次污染；装置利用率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及硫氧化物分离装置。
背景技术
煤炭作为我国主要的一次能源，在一次能源消费中约占64%，燃煤过程中会产生众多污染物，其中主要有二氧化硫和氮氧化物。随着经济的快速发展，以煤为主的能源结构使得我国燃煤烟气的排放量大大增加，二氧化硫和氮氧化物越来越严重，并产生了一系列的问题，由二氧化硫和氮氧化物产生的酸雨、硫酸盐气溶胶、光化学烟雾等会严重威胁人体健康、危害植物生长、腐蚀金属、破坏生态环境等，这些污染物严重影响了人民群众的生活和国民经济的发展。
传统脱硫脱硝装置占地面积大、设备复杂投资较大；脱硫脱硝过程会产生废液，造成二次污染；并且脱硫脱硝效率较低，氮氧化物和二氧化硫排放浓度较大，因此急需一种脱硫脱硝效果好，并且设备投入较小的装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种脱硫脱硝装置，本实用新型结构简单，占地面积小，成本低，易于制造；方便维护管理运行，可实现自动化及智能化，系统阻力小；本装置脱硫脱硝效率高，氮氧化物和SO2排放浓度小；利用本装置进行脱硫脱硝，过程中无废液产生，无二次污染；装置利用率高。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种脱硫脱硝装置，包括烟气进气管道、吸收塔、氧活化器、分子筛制氧机、给料机、除尘器和流化风机；
吸收塔包括文氏管、进口管和塔体，塔体内还设有直角型导流板、石灰粉分布板和折流板；
文氏管的喉口收缩区至少设有一个喷嘴；
折流板一端固定于进口管一侧的塔体壁上并位于进口管的下方，折流板斜向上设置；
直角型导流板一端固定于进口管一侧的塔体壁上，另一端斜向下固定于另一侧塔体壁上；
石灰粉分布板一端固定于进口管对侧的塔体壁上并斜向下设置，石灰粉分布板位于直角型导流板与折流板之间；
吸收塔上端与除尘器相连，吸收塔上安装石灰粉分布板处与给料机相连，给料机与流化风机相连；
氧活化器一端与分子筛制氧机相连，另一端与文氏管相连接。
除尘器为布袋除尘器、电除尘器或电袋复合除尘器。
氧活化器包括活化器壳体、螺旋体叶轮和活化器电机，壳体上设有氧气进口、氧气出口和水进口。
给料机包括给料机壳体、给料机电机、传动带、刀铲叶轮、连续式旋带叶轮和透气带。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型结构简单，占地面积小，成本低，易于制造；本实用新型采用模块化设计，方便维护管理运行，可实现自动化及智能化，系统阻力小，系统阻力小于800～Pa；本装置脱硫脱硝效率高，可达95%以上，氮氧化物排放浓度小于100mg/m3，SO2排放浓度≤150mg/m3；利用本装置进行脱硫脱硝，过程中无废液产生，副产品主要为硝酸钙、硫酸钙，副产物综合利用率达到98%，无二次污染；吸收塔出口温度大于露点温度15℃以上，可直接排放，无须增加换热器；装置利用率高、系统可用率≥98％。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是氧活化器的结构示意图；
图3是给料机的结构示意图；
1为文氏管，2为进口管，3为塔体，4为直角型导流板，5为石灰粉分布板，6为折流板，7为喷嘴，8为烟气进气管道，9为氧活化器，10为分子筛制氧机，11为给料机，12为除尘器，13为流化风机，14为活化器壳体，15为螺旋体叶轮，16为活化器电机，17为氧气进口，18为氧气出口，19为水进口，20为给料机壳体，21为给料机电机，22为传动带，23为刀铲叶轮，24为连续式旋带叶轮，25为透气带。
具体实施方式
一种脱硫脱硝装置，包括烟气进气管道8、吸收塔、氧活化器9、分子筛制氧机10、给料机11、除尘器12和流化风机13；
吸收塔包括文氏管1、进口管2和塔体3，塔体3内还设有直角型导流板4、石灰粉分布板5和折流板6；
文氏管1的喉口收缩区至少设有一个喷嘴7；
折流板6一端固定于进口管一侧的塔体3壁上并位于进口管的下方，折流板6斜向上设置；
直角型导流板4一端固定于进口管一侧的塔体3壁上，另一端斜向下固定于另一侧塔体3壁上；
石灰粉分布板5一端固定于进口管对侧的塔体3壁上并斜向下设置，石灰粉分布板5位于直角型导流板4与折流板6之间；
吸收塔上端与除尘器12相连，吸收塔上安装石灰粉分布板5处与给料机11相连，给料机11与流化风机13相连；
氧活化器9一端与分子筛制氧机10相连，另一端与文氏管1相连接。
氧活化器9包括活化器壳体14、螺旋体叶轮15和活化器电机16，所述壳体上设有氧气进口17、氧气出口18和水进口19。
给料机11包括给料机壳体20、给料机电机21、传动带22、刀铲叶轮23、连续式旋带叶轮24和透气带25。
除尘器为布袋除尘器、电除尘器或电袋复合除尘器。
锅炉产生的烟气通过烟气进气管道进入文氏管，在文氏管的喉口收缩区设置由多个喷嘴组成的喷淋层，由分子筛制氧机制得浓度大于90%的氧气，氧气配合工艺用水供给氧化活化器，经过氧化活化器制得高活性的氧吸收液，并送入文氏管，活性氧吸收液经雾化喷嘴喷入文氏管的喉口收缩区，分散成细小液滴并覆盖喉口的整个断面，液滴与喉口内烟气充分接触、高强度传质，进行强制氧化反应；反应物随烟气进入吸收塔内进行强制中和反应，由给料机供给石灰。
强制氧化反应后的反应物在吸收塔内与均匀混合在烟气中的石灰发生中和反应；反应后烟气携带大量的固体颗粒进入除尘器，固体颗粒被除尘器从烟气中分离出，由气力输送设备输送给副产品库；洁净后的烟气在露点温度15℃以上，经引风机排入烟囱，完成脱硫脱硝过程。
石灰经给料机并以流化风机提供的高压流化风为动力，借助烟道负压的引力导向作用，通过溢流方式进入吸收塔内，均匀地分布在热态烟气中。
（1）强制氧化反应方程式为：
SO2+1/2O2+H2O→H2SO4
SO3+H2O→H2SO4
NO2+NO+O2+H2O→2HNO3
（2）酸碱中和反应
CaO+H2O+H2SO4→CaSO4·2H2O
CaO+2HNO3+4H2O→Ca(NO3)2·4H2O+H2O
CaO+2HCl→CaCl2+H2O
CaO+2HF→CaF2+H2O
当烟气通过吸收塔时可形成一个稳定的流场，为烟气脱硝脱硫及酸碱中和反应创造一个较佳的反应环境，直角型导流板可确保烟气适宜的流速和流场进入除尘器，以使除尘器获得最佳的除尘效果。
氧活化器主要由变螺距螺旋体叶轮和壳体等组成，将分子筛制氧机制造的浓度大于90%的氧气和工艺用水按设计比例供给氧活化器，通过叶轮对水的切割作用使氧气充分溶于水中，最后制得高活性氧吸收液。
给料机主要由刀铲叶轮、连续式旋带叶轮、透气带和壳体等组成，是吸收塔石灰供给装置，集液固混合、块体切割、输送等多功能于一体。
分子筛制氧机的主要作用是制造浓度大于90%的氧气。
除尘器主要作用是收尘。本机即可以选用电除尘器，也可以选择布袋除尘器，更可以选择电袋复合除尘器。考虑除尘效率和经济条件，一般采用布袋除尘器。
本设备简单，投资费用少；原料易得，运行费用低；脱硫脱硝效率高。设备仅包含吸收塔、氧活化器、给料机、分子筛制氧机、除尘器、流化风机。投资费用远远低于石灰/石灰石-石膏脱硫和SCR脱硝工艺。原料只有石灰石、氧气和水。脱硫脱硝过程无废液产生，副产物为硫酸钙、硝酸钙、粉尘等固体颗粒，容易处理，无石灰石-石膏法庞大的副产物处理系统。从而减少本系统的运行费用。通过活性氧吸收液的强制氧化，将烟气中的硫氧化物和氮氧化物分别氧化成硫酸和硝酸，然后与石灰粉发生酸碱中和反应，从而达到高效的脱硫脱硝目的。
本产品采用模块化设计，运行维护管理方便，可实现自动化及智能化；设备简单、占地面积小，不仅适用于新锅炉的脱硫脱硝处理，也适用于老锅炉的改造。我国75t/h锅炉以下的燃煤锅炉重多，国家十二五规划中日趋严格的环保要求，急需投资省、运行费用低的脱硫脱硝技术，因此具有很大的推广前景。
本实用新型的主要技术参数见下表
主要技术参数表
Claims (4)
1.一种脱硫脱硝装置，其特征在于：包括烟气进气管道（8）、吸收塔、氧活化器（9）、分子筛制氧机（10）、给料机（11）、除尘器（12）和流化风机（13）；
吸收塔包括文氏管（1）、进口管（2）和塔体（3），塔体（3）内还设有直角型导流板（4）、石灰粉分布板（5）和折流板（6）；
文氏管（1）的喉口收缩区至少设有一个喷嘴（7）；
折流板（6）一端固定于进口管一侧的塔体（3）壁上并位于进口管的下方，折流板（6）斜向上设置；
直角型导流板（4）一端固定于进口管一侧的塔体（3）壁上，另一端斜向下固定于另一侧塔体（3）壁上；
石灰粉分布板（5）一端固定于进口管对侧的塔体（3）壁上并斜向下设置，石灰粉分布板（5）位于直角型导流板（4）与折流板（6）之间；
吸收塔上端与除尘器（12）相连，吸收塔上安装石灰粉分布板（5）处与给料机（11）相连，给料机（11）与流化风机（13）相连；
氧活化器（9）一端与分子筛制氧机（10）相连，另一端与文氏管（1）相连接。
2.根据权利要求1所述的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述除尘器为布袋除尘器、电除尘器或电袋复合除尘器。
3.根据权利要求1所述的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述氧活化器（9）包括活化器壳体（14）、螺旋体叶轮（15）和活化器电机（16），所述壳体上设有氧气进口（17）、氧气出口（18）和水进口（19）。
4.根据权利要求1所述的脱硫脱硝装置，其特征在于：所述给料机（11）包括给料机壳体（20）、给料机电机（21）、传动带（22）、刀铲叶轮（23）、连续式旋带叶轮（24）和透气带（25）。
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|---|---|---|---|---|
| CN105854501A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-17 | 安徽工业大学 | 一种铁矿烧结过程微细颗粒物的减排系统 |
| CN107081058A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-08-22 | 成都诚汇节能环保科技有限公司 | 一种有助于脱硝混合的高效混合系统 |
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