CN205517169U - 一种单流体自动废气脱硝处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及脱硝技术领域，尤其是一种单流体自动废气脱硝处理装置；包括炉窑，所述炉窑连接有氮氧化物浓度检测仪器，所述氮氧化物浓度检测仪器与变频控制柜连接，所述变频控制柜内安装有自动控制系统和变频器，所述自动控制系统通过变频器与水泵的电机用电源线连接；本实用新型有效的解决了脱硝过程中还原剂用量不能随着NOx含量进行实时改变而容易产生用量过多或者不足的问题，通过对废气中氮氧化物含量的测定分析，把数据反馈到控制系统；控制系统把计算后相应的结果通过变频器改变电机转速来实现对还原剂用量的自动化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及脱硝技术领域，尤其是一种单流体自动废气脱硝处理装置。
背景技术
随着我国工业的持续发展，由氮氧化物等污染物引起的臭氧和细粒子污染问题日益突出，严重威胁着人民群众的身体健康，成为当前迫切需要解决的环境问题。氮氧化物（NOx）是大气的主要污染物之一，包括NO、NO2、N2O、N2O3、N2O5
等多种氮的氧化物，燃煤窑炉排放的NOx 中绝大部分是NO。由于大气的氧化性，NOx 在大气中可形成硝酸（HNO3）和硝酸盐细颗粒物， 同硫酸（H2SO4）和硫酸盐颗粒物一起，易加速区域性酸雨的恶化。
目前国内外脱硝采用的主流技术包括选择性催化还原技术（SCR）和选择性非催化还原技术（SNCR）等，工作原理都是以氨水、尿素等溶液作为还原剂，雾化注入窑炉或专门的脱硝反应器内。它们包括了：喷射模块、计量混合模块、输送模块、PLC控制模块等。脱硝需要的还原剂用量由系统给料分配柜内的流量控制阀进行控制，它是由氮氧化物控制器的输出数据设定的；氮氧化物控制器的输入数据是从检测仪表对烟气分析的实际NOx值。
NOx控制系统要求的一定量的还原剂溶液由管线分出。该量由电磁流量计控制，由气动调节阀调节。所需的一定量的稀释水在与还原剂溶液混合前由流量计控制，由气动调节阀调节。混合后，所有混合液分成等份对应每一支喷枪，通过流量计控制确保每支枪等量的分配；混合液雾化所需的必要量的压缩空气由气动调节阀调节，通过压力计和流量计控制。它还需要通过对烟气成分的检测，调整雾化液体及压缩空气的流量压力比，以保证进入窑炉或专门的脱硝反应器内的还原剂溶液的雾化效果。
由此可以看出，以上方法整套工艺设备复杂、反应滞后，运行稳定性差，而且故障率高。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中不足，提供一种运行稳定性佳，处理成本低的单流体自动废气脱硝处置装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
一种单流体自动废气脱硝处理装置，包括炉窑，所述炉窑连接有氮氧化物浓度检测仪器，所述氮氧化物浓度检测仪器与变频控制柜连接，所述变频控制柜内安装有自动控制系统和变频器，所述自动控制系统通过变频器与水泵的电机用电源线连接；
所述炉窑上均布有若干喷雾喷枪，所述喷雾喷枪的尾部通过管道与水泵的出水口连接。
进一步的，所述喷雾喷枪的前端内置雾化喷头。
进一步的，所述喷雾喷枪与雾化喷头之间通过螺纹连接，所述雾化喷头包括本体，本体上有进气管、出雾管和腔体，进气管的一端在腔体内，另一端在本体外；出雾管的一端在腔体内，另一端为出雾口，出雾口位于本体外；腔体内还固定有导流管，导流管上有出水口，所述出水口位于进气管一端下方。
进一步的，所述进气管包括上段、中段和下段，所述中段的直径大于上段和下段的直径，所述出水口位于下段的下方。
进一步的，所述炉窑也可换成脱硝设备。
进一步的，所述炉窑内有废气减速层，所述废气减速层位于炉窑的上半段，所述废气减速层为螺旋状挡板结构。
进一步的，所述变频控制柜上安装有进入中控的信号接口。
采用本实用新型的技术方案的有益效果是：本实用新型有效的解决了脱硝过程中还原剂用量不能随着NOx含量进行实时改变而容易产生用量过多或者不足的问题，通过对废气中氮氧化物含量的测定分析，把数据反馈到控制系统；控制系统把计算后相应的结果通过变频器改变电机转速来实现对还原剂用量的自动化控制；
正常情况下还原剂溶液可以以任意比稀释，整个系统运行期间不会对其进行要求和控制；整个系统的输入数据只有氮氧化物的浓度参数，而输出数据也是仅仅只有电流频率，受控对象更是只有一个带动增压水泵的运转电机；此方法与装置反应灵敏、简单可靠，能够满足不同场合进行废气污染物治理的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的雾化喷头的结构示意图；
图中：1氮氧化物浓度检测仪器，2变频控制柜，3自动控制系统，4变频器，5电机，6水泵，7喷雾喷枪，8炉窑，9本体，10进气管，11出雾管。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1和图2所示，一种单流体自动废气脱硝处理装置，包括炉窑8，炉窑8连接有氮氧化物浓度检测仪器1，氮氧化物浓度检测仪器1与变频控制柜2连接，变频控制柜2内安装有自动控制系统3和变频器4，自动控制系统3通过变频器4与水泵6的电机5用电源线连接；
炉窑8上均布有若干喷雾喷枪7，喷雾喷枪7的尾部通过管道与水泵6的出水口连接。
本实用新型工作时，根据需要将多个喷雾喷枪7均匀安装在燃煤炉窑或脱硝设备的合适位置，喷枪尾部通过管道与水泵6的出水口相连接。将氮氧化物浓度检测仪器1安装在NOx完全生成以后的任意位置（最好在脱硝反应之前），并将数据上传到变频控制柜2内的自动控制系统（PLC）3，自动控制系统（PLC）3通过变频器4与水泵6的电机5用电源线相连。当废气流经氮氧化物浓度检测仪器1时会把浓度参数以4-20mA电流的形式反馈给自动控制系统（PLC）3，自动控制系统（PLC）3通过内部运算将需要的还原剂用量转化成频率数值，通过变频器4发出指令控制电机5的转速以实现水泵6泵出所需要的还原剂用量。改还原剂溶液在自身压力下通过喷雾喷枪7雾化形成细小微粒进入炉窑8或脱硝设备内与废气中的NOx反应达到脱硝的目的。NOx的目标浓度可以设置为0和任意正数，但是为了防止氨的逃逸建议根据国家环保要求设置或数值略低。
变频控制柜2可数字显示NOx的当前浓度、设定的目标浓度与水泵的电机5转速、频率、电流、功率、压力等重要数据，并可向中控提供4～20mA水泵6的转速信号、备妥信号、水泵6的运行信号、故障信号、水泵6起动停止控制信号、水泵6的出水口压力信号，使用极其方便。使用上述设备后，不用电磁阀和电动阀，系统跟踪烟气NOx含量变化改变变频器的频率来调节水泵6的电机5的转速，从而调节还原剂用量，实现节能型自动喷雾脱硝。系统运行后可自动调节喷雾量，使烟气浓度值向目标浓度靠拢，目标浓度越高调节得快些，越接近目标浓度调节得越缓慢，最终使NOx浓度稳定于设定的目标值。
本实施了中的炉窑8也可换成脱硝设备。
优选的，喷雾喷枪的前端内置雾化喷头；喷雾喷枪与雾化喷头之间通过螺纹连接，所述雾化喷头包括本体9，本体9上有进气管10、出雾管11和腔体，进气管10的一端在腔体内，另一端在本体9外；出雾管11的一端在腔体内，另一端为出雾口，出雾口位于本体9外；腔体内还固定有导流管，导流管上有出水口，所述出水口位于进气管10一端下方；喷雾喷枪由高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损材料制成，喷枪前端有内置雾化喷头可以在液体自身的低压状态下产生雾化效果。
优选的，进气管10包括上段、中段和下段，中段的直径大于上段和下段的直径，出水口位于下段的下方；采用此结构，可以雾化效果更佳。
优选的，炉窑8内有废气减速层，废气减速层位于炉窑8的上半段，废气减速层为螺旋状挡板结构，采用此结构，可以进一步将还原剂与废气混合充分，提高还原效率。
优选的，变频控制柜2上安装有进入中控的信号接口，可进行中控显示与控制，也可现场显示、闭环自控和手动控制。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：包括炉窑，所述炉窑连接有氮氧化物浓度检测仪器，所述氮氧化物浓度检测仪器与变频控制柜连接，所述变频控制柜内安装有自动控制系统和变频器，所述自动控制系统通过变频器与水泵的电机用电源线连接；
所述炉窑上均布有若干喷雾喷枪，所述喷雾喷枪的尾部通过管道与水泵的出水口连接。
2.根据权利要求1所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述喷雾喷枪的前端内置雾化喷头。
3.根据权利要求2所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述喷雾喷枪与雾化喷头之间通过螺纹连接，所述雾化喷头包括本体，本体上有进气管、出雾管和腔体，进气管的一端在腔体内，另一端在本体外；出雾管的一端在腔体内，另一端为出雾口，出雾口位于本体外；腔体内还固定有导流管，导流管上有出水口，所述出水口位于进气管一端下方。
4.根据权利要求3所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述进气管包括上段、中段和下段，所述中段的直径大于上段和下段的直径，所述出水口位于下段的下方。
5.根据权利要求1所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述炉窑换成脱硝设备。
6.根据权利要求1所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述炉窑内有废气减速层，所述废气减速层位于炉窑的上半段，所述废气减速层为螺旋状挡板结构。
7.根据权利要求1所述的一种单流体自动废气脱硝处理装置，其特征在于：所述变频控制柜上安装有进入中控的信号接口。
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|---|---|---|---|---|
| CN106237818A (zh) * | 2016-09-13 | 2016-12-21 | 成都创慧科达科技有限公司 | 一种发电厂烟气脱硝装置及发电厂烟气处理方法 |
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2016
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