CN204107304U

CN204107304U - 设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置

Info

Publication number: CN204107304U
Application number: CN201420339887.2U
Authority: CN
Inventors: 刘启杰
Original assignee: Beijing Mcc Longsheng Environmental Technology Development Co Ltd
Current assignee: Beijing Mcc Longsheng Environmental Technology Development Co Ltd
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2024-06-20

Abstract

本实用新型设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置涉及环保设备技术领域。采取“设置涡轮增压湍流器”关键技术，其排污管、补充氧化液管、进水管、氧化液出口管依次与本体的下端段均固定连接，本体的中间靠下的位置设置有烟气进口、本体上端的位置设置有烟气出口，本体的中间段依次与氧化液B管、涡轮增压湍流器、氧化液A管、受槽均固定连接，本体的上端段依次与碱液管、水管均固定连接且在两个水管之间的除雾器与本体固定连接，水管与水喷头、碱液管与碱液喷头均固定连接，氧化液A管、氧化液B管均分别与氧化液喷头固定连接，受槽底部的出液管穿出本体且与本体固定连接。用于烟气脱硝。构思新颖、装置巧妙、方法简便、效果稳定。

Description

设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置

技术领域

本实用新型设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，涉及环保装置技术领域；具体涉及设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置技术领域。

背景技术

锅炉、炉窑烟气中的氮氧化物-NOx(以NO主，约占氮氧化物的90％)对大气环境构成污染，国家正加大力度促使排放企业对其进行治理。目前，对于烟气脱硝(脱除氮氧化物)而言，采用的主要技术是：①、选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction、缩写为SCR)，所使用的设备是选择性催化还原反应器。②、选择性非催化还原法(Selective Non-Catalytic Reduction、缩写为SNCR)，所使用的设备是选择性非催化还原设备。二者皆均为还原法、均需要较高的温度，其中SCR法的温度为300℃～400℃、SNCR法的温度为850℃～1000℃，而已经脱硫后的烟气温度却仅仅只有50℃左右，故SCR法、SNCR法这些已有公知技术的设备与现状均难以适用。

基于发明人的专业知识与工作经验及对事业精益求精的不懈追求，在认真而充分的调查、了解、分析、总结、研究已有公知技术和现状基础上，采取“设置涡轮增压湍流器”关键技术，研制成功了“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置”，该湿法脱硝工艺技术以及所使用的装置对温度没有特别要求，脱硝是水溶液中进行的反应(故名湿法)，氧化性溶液中的氧化剂对烟气中的难溶于水中的NO进行氧化，其形成的产物易溶于水并与另一碱性溶液中的碱性物质起反应，达到消减烟气中氮氧化物的目的，实现了对脱硫后的锅炉、炉窑烟气处理，使烟气符合排放要求；与此工艺相应的设备(即本实用新型)与上游脱硫设备衔接容易、占地面积小、脱硝效率高、设备投资费用低、上马快、维护成本低，适合新建和改造脱硝项目，满足用户在脱硝方面的需要。该装置及方法有效的解决了已有公知技术和现状的不足、缺陷与弊端。

实用新型内容

本实用新型采用“设置涡轮增压湍流器”关键技术，研制成功了“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置及使用方法”，其排污管、补充氧化液管、进水管、氧化液出口管依次与本体的下端段均固定连接，本体的中间靠下的位置设置有烟气进口、本体上端的位置设置有烟气出口，本体的中间段依次与氧化液B管、涡轮增压湍流器、氧化液A管、受槽均固定连接，本体的上端段依次与碱液管、水管均固定连接且在两个水管之间的除雾器与本体固定连接，水管与水喷头、碱液管与碱液喷头均固定连接，氧化液A管、氧化液B管均分别与氧化液喷头固定连接，受槽底部的出液管穿出本体且与本体固定连接。

通过本实用新型达到的目的是：(1)、采用“设置涡轮增压湍流器”关键技术，提供“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置”专用脱硝设备。(2)、采用“设置涡轮增压湍流器”关键技术，提供“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置的使用方法”先进工艺。(3)、本实用新型设置有“涡轮增压湍流器”，可以使烟气增压湍流而强化与氧化液及碱液的充分混合及反应，可以增加脱硝过程中氮氧化物的反应程度及传质的效果，并以此来提高脱硝的效率。(4)、本实用新型设置有氧化液喷头，可使氧化液以雾态的状态与烟气混合，并使其混合及反应充分。(5)、本实用新型设置有碱液喷头，可使碱液以雾态的状态与烟气混合，并使其混合及反应充分。(6)、本实用新型设置有除雾器，当烟气遇到除雾器时便在除雾器的作用下将烟气中所携带的残留雾气凝结成液体。(7)、本实用新型经过除雾的烟气由烟气出口排出。(8)、本实用新型设置有水喷头，水喷头定时开放，可以清除除雾器上的杂质。(9)、本实用新型设置有受槽，通过受槽可以将碱液单独收集与循环，将碱液与氧化液很自然的分开，有利于氧化液及碱液分别与烟气混合及反应。(10)、本实用新型在本体的外面分别设置有氧化液池及碱液池，可以对氧化液及碱液在各自循环的过程中适时调整浓度与PH值，保证了各自的反应充分。(11)、本实用新型设置有排污管、进水管，可根据具体情况适时进行排污且排污顺畅彻底。(12)、本实用新型的构思科学新颖、设计牢固合理、结构简单巧妙、操作简捷方便。(13)、本实用新型与上游脱硫设备衔接容易、占地面积小、脱硝效率高、效果稳定可靠、设备投资费用低、便于制作与实施、上马快、维护成本低。(14)、本实用新型解决了已有公知技术和现状的不足、缺陷与弊端，既适合新建的项目、又适合改造的脱硝项目，可广泛的推广应用。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

一种设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，由排污管、补充氧化液管、进水管、本体、烟气进口、涡轮增压湍流器、氧化液喷头、受槽、碱液喷头、水喷头、除雾器、烟气出口、水管、碱液管、氧化液A管、氧化液B管、氧化液出口管构成；

所述设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其排污管、补充氧化液管、进水管、氧化液出口管依次与本体的下端段均固定连接，其本体的中间靠下的位置设置有烟气进口、本体上端的位置设置有烟气出口，其本体的中间段依次与氧化液B管、涡轮增压湍流器、氧化液A管、受槽均固定连接，其本体的上端段依次与碱液管、水管均固定连接且在两个水管之间的除雾器与本体固定连接，其水管与水喷头、碱液管与碱液喷头均固定连接，其氧化液A管、氧化液B管均分别与氧化液喷头固定连接，其受槽底部的出液管穿出本体且与本体固定连接。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述排污管、补充氧化液管、进水管、氧化液出口管均为设置有法兰盘的管状结构，所述本体为主体呈圆形及上端呈锥形且两端均封闭的壳体状结构，所述烟气进口、烟气出口均为选择矩形、圆形的一种形状，所述涡轮增压湍流器为圆形筒内以焊接的方式设置有多片扇形薄板且所述薄板之间留有间隙的结构，所述氧化液喷头、碱液喷头、水喷头均为喷嘴状结构，所述受槽为圆形盆状的底部设置有出液管的结构，所述除雾器为圆筒内设置有折形板的结构，所述水管、碱液管、氧化液A管、氧化液B管均为以垂直于主管的方式设置有多根支管且主管外端设置有法兰盘的结构。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述烟气进口与进烟气道固定连接，所述烟气出口与出烟气道固定连接，所述水管为结构相同的两个，所述碱液管为结构相同的三个，所述氧化液A管、氧化液B管各为一个且结构相同，多个所述氧化液喷头组成氧化液喷头组合，多个所述碱液喷头组成碱液喷头组合，多个所述水喷头组成水喷头组合。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述本体的外面设置有碱液池且与受槽底部穿出本体的出液管固定连接，所述本体的外面还设置有氧化液池且与氧化液出口管的外端固定连接。

本实用新型的工作原理及工作过程是：本实用新型的使用操作非常简单，在使用时如说明书附图所示：①、首先关闭排污管、补充氧化液管、进水管，开启碱液管、氧化液A管、氧化液B管以便使其各自的喷头喷雾——便为使用作好了准备。②、湿法脱硝、烟气除雾、清洗除雾器——烟气从烟气进口进入本体后向上升直至由烟气出口排出的过程中：A、烟气遇到涡轮增压湍流器时便增大了烟气的压力且处于湍流状态；B、处于增压湍流状态的烟气，遇到雾态氧化液且二者进行相应的化学反应；C、处于增压湍流状态的烟气，再遇到雾态碱液且二者再进行相应的化学反应；D、当烟气遇到除雾器时便在除雾器的作用下将烟气中所携带的残留雾气凝结成液体；E、经过除雾的烟气便由烟气出口排出；F、本发明设置的水喷头定时开放，用以清除除雾器上的杂质；G、氧化液从液态到雾态、碱液从液态到雾态均是一个完整的循环过程；H、氧化液、碱液均分别由本体外的氧化液池、碱液池调节浓度及PH值；I、烟气与氧化液/或碱液的比例均为(2～8)∶1、反应时间均为2～10秒。③、排污：根据烟气脱硝状况进行排污，排污时关闭水管、碱液管、氧化液A管、氧化液B管、氧化液出口管且停止烟气进入本体，打开排污管使污物流出且根据排污状况打开进水管进行冲洗。本实用新型的使用操作简捷方便、效果稳定可靠。

由于采用了本实用新型提供的技术方案；由于本实用新型采用了“设置涡轮增压湍流器”关键技术；由于本实用新型的工作原理及工作过程所述；由于本实用新型其排污管、补充氧化液管、进水管、氧化液出口管依次与本体的下端段均固定连接，本体的中间靠下的位置设置有烟气进口、本体上端的位置设置有烟气出口，本体的中间段依次与氧化液B管、涡轮增压湍流器、氧化液A管、受槽均固定连接，本体的上端段依次与碱液管、水管均固定连接且在两个水管之间的除雾器与本体固定连接，水管与水喷头、碱液管与碱液喷头均固定连接，氧化液A管、氧化液B管均分别与氧化液喷头固定连接，受槽底部的出液管穿出本体且与本体固定连接。使得本实用新型与已有的公知技术及现状相比，具有如下有益效果：

1、由于本实用新型采用了“设置涡轮增压湍流器”关键技术，从而提供了“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置”专用脱硝设备。

2、由于本实用新型采用了“设置涡轮增压湍流器”关键技术，从而提供了“设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置的使用方法”先进工艺。

3、由于本实用新型设置有“涡轮增压湍流器”，从而可以使烟气增压湍流而强化与氧化液及碱液的充分混合及反应，可以增加脱硝过程中氮氧化物的反应程度及传质的效果，并以此来提高脱硝的效率。

4、由于本实用新型设置有氧化液喷头，从而可使氧化液以雾态的状态与烟气混合，其混合及反应充分。

5、由于本实用新型设置有碱液喷头，从而可使碱液以雾态的状态与烟气混合，其混合及反应充分。

6、由于本实用新型设置有除雾器，当烟气遇到除雾器时便在除雾器的作用下将烟气中所携带的残留雾气凝结成液体。

7、由于本实用新型设置有烟气出口，经过除雾的烟气便由烟气出口排出。

8、由于本实用新型设置有水喷头，水喷头定时开放，可以清除除雾器上的杂质。

9、由于本实用新型设置有受槽，通过受槽可以将碱液单独收集与循环，将碱液与氧化液很自然的分开，从而有利于氧化液及碱液分别与烟气混合及反应。

10、由于本实用新型在本体的外面分别设置有氧化液池及碱液池，从而可以对氧化液及碱液在各自循环的过程中适时调整浓度与PH值，保证了各自的反应充分。

11、由于本实用新型设置有排污管、进水管，从而可根据具体情况适时进行排污且排污顺畅彻底。

12、本实用新型的构思科学新颖、设计牢固合理、结构简单巧妙、操作简捷方便。

13、本实用新型与上游脱硫设备衔接容易、占地面积小、脱硝效率高、效果稳定可靠、设备投资费用低、便于制做与实施、上马快、维护成本低。

14本实用新型解决了已有公知技术和现状的不足、缺陷与弊端，既适合新建的脱硝项目、又适合改造的脱硝项目，可以广泛的推广应用。

附图说明

说明书附图1为本实用新型具体实施方式的示意图。

图1中的标号：1、排污管，2、补充氧化液管，3、进水管，4、本体，5、烟气进口，6、涡轮增压湍流器，7、氧化液喷头，8、受槽，9、碱液喷头，10、水喷头，11、除雾器，12、烟气出口，13、水管，14、碱液管，15、氧化液A管，16、氧化液B管，17、氧化液出口管。

具体实施方式

具体实施方式一

下面结合说明书附图1，对本实用新型作详细描述。正如说明书附图所示：

一种设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，由排污管1、补充氧化液管2、进水管3、本体4、烟气进口5、涡轮增压湍流器6、氧化液喷头7、受槽8、碱液喷头9、水喷头10、除雾器11、烟气出口12、水管13、碱液管14、氧化液A管15、氧化液B管16、氧化液出口管17构成；

所述设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其排污管1、补充氧化液管2、进水管3、氧化液出口管17依次与本体4的下端段均固定连接，其本体4的中间靠下的位置设置有烟气进口5、本体4上端的位置设置有烟气出口12，其本体4的中间段依次与氧化液B管16、涡轮增压湍流器6、氧化液A管15、受槽8均固定连接，其本体4的上端段依次与碱液管14、水管13均固定连接且在两个水管13之间的除雾器11与本体4固定连接，其水管13与水喷头10、碱液管14与碱液喷头9均固定连接，其氧化液A管15、氧化液B管16均分别与氧化液喷头7固定连接，其受槽8底部的出液管穿出本体4且与本体4固定连接。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述排污管1、补充氧化液管2、进水管3、氧化液出口管17均为设置有法兰盘的管状结构，所述本体4为主体呈圆形及上端呈锥形且两端均封闭的壳体状结构，所述烟气进口5、烟气出口12均为选择矩形、圆形的一种形状，所述涡轮增压湍流器6为圆形筒内以焊接的方式设置有多片扇形薄板且所述薄板之间留有间隙的结构，所述氧化液喷头7、碱液喷头9、水喷头10均为喷嘴状结构，所述受槽8为圆形盆状的底部设置有出液管的结构，所述除雾器11为圆筒内设置有折形板的结构，所述水管13、碱液管14、氧化液A管15、氧化液B管16均为以垂直于主管的方式设置有多根支管且主管外端设置有法兰盘的结构。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述烟气进口5与进烟气道固定连接，所述烟气出口12与出烟气道固定连接，所述水管13为结构相同的两个，所述碱液管14为结构相同的三个，所述氧化液A管15、氧化液B管16各为一个且结构相同，多个所述氧化液喷头7组成氧化液喷头组合，多个所述碱液喷头9组成碱液喷头组合，多个所述水喷头10组成水喷头组合。

所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，所述本体4的外面设置有碱液池且与受槽8底部穿出本体4的出液管固定连接，所述本体4的外面还设置有氧化液池且与氧化液出口管17的外端固定连接。

具体实施方式二

下面结合说明书附图1，对本实用新型的使用方法作详细描述。正如说明书附图1所示：

一种设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置的使用方法，应用所述设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，操作步骤是：

①、准备：关闭排污管1、补充氧化液管2、进水管3，开启碱液管14、氧化液A管15、氧化液B管16以便使其各自的喷头喷雾；

②、湿法脱硝：当烟气从烟气进口5进入本体4后向上升且依次经过氧化液B管16上氧化液喷头7喷出的雾态氧化液、氧化液A管15上氧化液喷头7喷出的雾态氧化液、碱液管14上碱液喷头9喷出的雾态碱液，先后经过雾态氧化液及雾态碱液与烟气的充分混合及化学反应，便对烟气完成了湿法脱硝；在湿法脱硝过程中，烟气经过涡轮增压湍流器6便呈现出增大压力的湍流状态，从而加强了与雾态氧化液及雾态碱液充分混合及化学反应；在湿法脱硝过程中，雾态氧化液最终形成雾滴跌落在本体4底部、经氧化液出口管17、经本体4外面的氧化液池、经氧化液A管15及氧化液B管16、经氧化液喷头7且喷出雾态氧化液构成一个完整的氧化液循环；在湿法脱硝过程中，雾态碱液最终形成雾滴跌落在受槽8中、经受槽8底部设置的出液管、经本体4外面设置的碱液池、经碱液管14、经碱液喷头9且喷出雾态碱液构成一个完整的碱液循环；

③、烟气除雾：烟气完成湿法脱硝后继续在本体4中向上升，当遇到除雾器11时便在除雾器11的作用下将烟气中所携带的残留雾气凝结成液体；经过除雾的烟气由烟气出口12排出；

④、清洗除雾器：除雾器11上下两侧水管13上的水喷头10定时开放，以清除除雾器11上的杂质；

⑤、补充且保持氧化液及碱液浓度：在湿法脱硝过程中，根据具体情况，由补充氧化液管2或本体4外面设置的氧化液池适时补充氧化液与调节PH值以保持氧化液的有效状态、由本体4外面设置的碱液池适时补充碱液与调节PH值以保持碱液的有效状态；

⑥、排污：根据烟气脱硝状况进行排污，排污时关闭水管13、碱液管14、氧化液A管15、氧化液B管16、氧化液出口管17且停止烟气进入本体4，打开排污管1使污物流出且根据排污状况打开进水管3进行冲洗。

所述设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置的使用方法，所述氧化液中的氧化剂为亚氯酸钠，所述氧化液的浓度为0.3％～5％、pH为3.5～5.7，所述氧化液与烟气的比例为(2～8)∶1；所述碱液中的吸收剂为氢氧化钠，所述碱液浓度为0.1％～5％、pH为8～11，所述碱液与烟气的比例为(2～8)∶1，所述烟气与氧化液及碱液均在不结冰的常温常压下的反应时间为2～10秒。

在上述的具体实施过程中：对所述氧化液的浓度分别以0.3、0.5、0.7、0.9、1.1、1.5、1.8、2.1、2.6、2.9、3.3、3.8、4.1、4.4、4.6、4.8、5％进行了实施；对所述氧化液的pH分别以3.5、3.8、4.1、4.3、4.6、4.8、5.1、5.3、5.5、5.7进行了实施；对所述氧化液与烟气的比例分别以2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1、7∶1、8∶1进行了实施；对所述碱液浓度分别以0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1.1、1.5、1.8、2.1、2.6、2.9、3.3、3.8、4.1、4.4、4.6、4.8、5％进行了实施；对所述碱液的pH分别以8、8.5、9、9.5、10、10.5、11进行了实施；对所述碱液与烟气的比例分别以2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1、7∶1、8∶1进行了实施；对所述烟气与氧化液及碱液均在不结冰的常温常压下的反应时间分别以2、3、4、5、6、7、8、9、10秒进行了实施；均获得了预期的良好效果。

以上为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员，均可按说明书附图所示和以上所述顺畅地实施本实用新型；但在不脱离本实用新型技术方案作出演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例，均属于本实用新型的技术方案。

Claims

1.一种设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其特征在于：由排污管(1)、补充氧化液管(2)、进水管(3)、本体(4)、烟气进口(5)、涡轮增压湍流器(6)、氧化液喷头(7)、受槽(8)、碱液喷头(9)、水喷头(10)、除雾器(11)、烟气出口(12)、水管(13)、碱液管(14)、氧化液A管(15)、氧化液B管(16)、氧化液出口管(17)构成；

所述设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其排污管(1)、补充氧化液管(2)、进水管(3)、氧化液出口管(17)依次与本体(4)的下端段均固定连接，其本体(4)的中间靠下的位置设置有烟气进口(5)、本体(4)上端的位置设置有烟气出口(12)，其本体(4)的中间段依次与氧化液B管(16)、涡轮增压湍流器(6)、氧化液A管(15)、受槽(8)均固定连接，其本体(4)的上端段依次与碱液管(14)、水管(13)均固定连接且在两个水管(13)之间的除雾器(11)与本体(4)固定连接，其水管(13)与水喷头(10)、碱液管(14)与碱液喷头(9)均固定连接，其氧化液A管(15)、氧化液B管(16)均分别与氧化液喷头(7)固定连接，其受槽(8)底部的出液管穿出本体(4)且与本体(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其特征在于：所述排污管(1)、补充氧化液管(2)、进水管(3)、氧化液出口管(17)均为设置有法兰盘的管状结构，所述本体(4)为主体呈圆形及上端呈锥形且两端均封闭的壳体状结构，所述烟气进口(5)、烟气出口(12)均为选择矩形、圆形的一种形状，所述涡轮增压湍流器(6)为圆形筒内以焊接的方式设置有多片扇形薄板且所述薄板之间留有间隙的结构，所述氧化液喷头(7)、碱液喷头(9)、水喷头(10)均为喷嘴状结构，所述受槽(8)为圆形盆状的底部设置有出液管的结构，所述除雾器(11)为圆筒内设置有折形板的结构，所述水管(13)、碱液管(14)、氧化液A管(15)、氧化液B管(16)均为以垂直于主管的方式设置有多根支管且主管外端设置有法兰盘的结构。

3.根据权利要求1所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其特征在于：所述烟气进口(5)与进烟气道固定连接，所述烟气出口(12)与出烟气道固定连接，所述水管(13)为结构相同的两个，所述碱液管(14)为结构相同的三个，所述氧化液A管(15)、氧化液B管(16)各为一个且结构相同，多个所述氧化液喷头(7)组成氧化液喷头组合，多个所述碱液喷头(9)组成碱液喷头组合，多个所述水喷头(10)组成水喷头组合。

4.根据权利要求1所述的设置有涡轮增压湍流器的烟气湿法脱硝装置，其特征在于：所述本体(4)的外面设置有碱液池且与受槽(8)底部穿出本体(4)的出液管固定连接，所述本体(4)的外面还设置有氧化液池且与氧化液出口管(17)的外端固定连接。