CN205586812U - 一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，系统包括烟气管道、混元体防腐层、臭氧混合气主管、臭氧混合气主管组件和臭氧混合气喷嘴构件，烟气管道是水平安置，烟气管道内壁附着混元体防腐层，臭氧混合气主管在烟气管道内有三组以上，臭氧混合气喷嘴构件包括臭氧喷出直管，臭氧混合气主管、臭氧混合气喷嘴构件采用316L无缝不锈钢管。本实用新型充分考虑了臭氧管道与烟气方向的合理布置、臭氧管道组件之间的间距、臭氧管道的排列方式，主要应用于低温有机催化脱硝工艺。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气通道废气处理技术领域，具体涉及一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置。
背景技术
基于中国当前对大气污染重视提升，提高了大气污染物排放标准，对烟道烟气大气污染物的氮氧化物严格控制也已经成为必要手段。
现在脱硝方法中主要包括低温有机催化超洁净循环(LOCR)技术，选择性催化还原(SCR)技术、选择性非催化还原(SNCR)技术、活性碳吸收法、电子束照射法和低温氧化吸收法以及其他联合烟气脱硝技术等。其中，由于低温有机催化超洁净循环(LOCR)技术有着脱硫脱硝除尘等多种减排特点，其采用臭氧用于低温烟气锅炉脱硝，可控性强，可达到超洁净的排放标准，该工艺有着很好的市场发展前景。
低温有机催化超洁净循环(LOCR)技术的主要原理是利用臭氧等氧化剂与NOX的均匀分布混合并气相氧化NOX，然后用吸收液吸收高价态的NOX，采用一种低温有机催化剂，它可以结合HNO2和H2SO3等不稳定产物生成稳定螯合物，通过氧化剂把不稳定产物氧化成稳定的产物，且该螯合物分解，从而使螯合物类催化剂自由结合物理分子新溶解形成的不稳定中间产物，可一体化去除其中的SO2和NOX，以及部分其他污染物。其中臭氧等氧化剂与NOX的均匀混合以及烟气流场分布是影响NOX氧化效率的关键因素之一，混合烟气系统分布装置是其重要环节。
实用新型内容
本实用新型公开了一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置。
本实用新型的目的是解决当前锅炉烟道烟气大气污染治理氮氧化物使用臭氧作为氧化剂来高效去除氮氧化物，让臭氧混合气喷入混合烟气系统分布不均匀的问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，包括烟气管道、混元体防腐层、臭氧混合气主管、臭氧混合气主管组件和臭氧混合气喷嘴构件，其特征在于：所述烟气管道是水平安置，其烟气管道内壁附着混元体防腐层；所述臭氧混合气主管在烟气管道内有三组以上，臭氧混合气主管组件沿着烟气的方向依次均匀平行排列；所述臭氧混合气喷嘴构件包括臭氧喷出直管，臭氧喷出 直管的轴线与所述臭氧混合气主管的轴线相垂直，端头有两个与臭氧喷出直管的轴线夹角30°的下喷臭氧斜管，所述下喷臭氧斜管对称设置在臭氧喷出直管顶端两侧，两个下喷头间的夹角成60°且下喷臭氧斜管的上端与臭氧喷出直管连通，下端端头带有喷嘴。
进一步的，所述臭氧混合气主管、臭氧混合气喷嘴构件采用316L无缝不锈钢管。
进一步的，所述下喷臭氧斜管位于同一平面内，其喷嘴构件设置为2个，所述喷嘴开口方向与烟气管道内烟气流动的方向相同，它们在臭氧喷出直管一端，臭氧喷出直管在所述臭氧混合气主管上均匀布置。
进一步的，所述臭氧混合气主管设置有管道堵头，其堵头的外径32mm，臭氧管道的外径为36mm，在烟气管道上设置有臭氧混合气主管的管道固定座，其外径为49mm，长度为5mm，相邻两组臭氧混合气主管组件之间的距离是2800mm，每组中臭氧混合气主管组件中相邻两根臭氧混合气主管管道的中心距离是255mm。
进一步的，所述臭氧混合气主管通过316L无缝不锈钢管插入烟气管道内部，一端与316L无缝不锈钢管焊接作为臭氧进口，另一端安装有管道堵头同时也与管道固定座焊接，固定在烟气管道另一侧上。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步的，所述臭氧入口采用不锈钢无缝钢管的设置，其端面可以设置有法兰。
本实用新型的有益效果：本实用新型的分布装置中，臭氧是从臭氧发生器输出进入臭氧混合气主管，再经臭氧混合气主管到达臭氧喷出直管，臭氧压力稳定，喷射速度均匀，臭氧通过三组角度不同的臭氧喷出直管喷入到烟气管道内，使臭氧在烟气管道空间分布均匀，有利于臭氧与烟气混合气充分均匀混合，从而提高臭氧烟气混合烟气系统的氮氧化物氧化率，并提高臭氧的利用率；
本实用新型是基于臭氧强氧化剂的理化性质，在烟气管道中安装臭氧混合烟气系统分布装置。所述的臭氧的理化性质，主要是指臭氧在锅炉排烟温度不高于140℃下，1s内分解率小于30％，温度越高其分解率越大，所以要控制烟气经过此臭氧混合烟气系统分布装置的时候温度要低于140℃。经过多次实验室和工程实验得出的结论，在锅炉排烟温度140℃下，臭氧与氮氧化物之间的反应时间不到10ms，这样为我们设计臭氧混合烟气系统分布装置中的臭氧管路提供了依据；
本实用新型提供一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，充分考虑了臭氧管道与烟气方向的合理布置、臭氧管道组件之间的间距、臭氧管道的排列方式、臭 氧管道上安装喷嘴的方向，本臭氧混合烟气系统分布装置结合低温有机催化脱硝的特点，利用专门的电气系统控制软件把臭氧均匀分布在烟气管道中，与低价氮氧化物进行充分的反应。
附图说明
图1为本实用新型的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置的主视图；
图2为本实用新型的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置的侧视图；
图3为本实用新型的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置的俯视图；
图4为本实用新型的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置的喷嘴构件结构示意图。
图中：1为臭氧入口，2为烟气管道，3为混元体防腐层，4为喷头，5为不锈钢无缝钢管，6为臭氧管道，7为管道堵头，8为臭氧管道固定座。
具体实施方式
以下对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型是一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，包括烟气管道(2)、混元体防腐层(3)、臭氧混合气主管、臭氧混合气主管组件和臭氧混合气喷嘴构件，烟气管道(2)是水平安置，其烟气管道内壁附着混元体防腐层(3)；臭氧混合气主管在烟气管道(2)内有三组以上，臭氧混合气主管组件沿着烟气的方向依次均匀平行排列；臭氧混合气喷嘴构件包括臭氧喷出直管，臭氧喷出直管的轴线与所述臭氧混合气主管的轴线相垂直，端头有两个与臭氧喷出直管的轴线夹角30°的下喷臭氧斜管，所述下喷臭氧斜管对称设置在臭氧喷出直管顶端两侧，两个下喷头间的夹角成60°且下喷臭氧斜管的上端与臭氧喷出直管连通，下端端头带有喷嘴。下喷臭氧斜管位于同一平面内，其喷嘴构件设置为2个，喷嘴开口方向与烟气管道内烟气流动的方向相同，它们在臭氧喷出直管一端，臭氧喷出直管在臭氧混合气主管上均匀布置。臭氧混合气主管设置有管道堵头(7)，其堵头的外径32mm，臭氧管道(6)的外径为36mm，在烟气管道上设置有臭氧混合气主管的管道固定座，其外径为49mm，长度为5mm，相邻两组臭氧混 合气主管组件之间的距离是2800mm，每组中臭氧混合气主管组件中相邻两根臭氧混合气主管管道的中心距离是255mm。臭氧混合气主管通过316L无缝不锈钢管插入烟气管道内部，一端与316L无缝不锈钢管焊接作为臭氧进口，另一端安装有管道堵头同时也与管道固定座焊接，固定在烟气管道另一侧上。
臭氧喷出直管，臭氧压力稳定，喷射速度均匀，臭氧通过三组角度不同的臭氧喷出直管喷入到烟气管道内，使臭氧在烟气管道空间分布均匀，有利于臭氧与烟气混合气充分均匀混合，从而提高臭氧烟气混合烟气系统的氮氧化物氧化率。
由于温度越高其分解率越大，所以要控制烟气经过此臭氧混合烟气系统分布装置的时候温度要低于140℃。经过多次实验室和工程实验得出的结论，在锅炉排烟温度140℃下，臭氧与氮氧化物之间的反应时间不到10ms。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原理和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，包括烟气管道、混元体防腐层、臭氧混合气主管、臭氧混合气主管组件和臭氧混合气喷嘴构件，其特征在于：所述烟气管道是水平安置，其烟气管道内壁附着混元体防腐层；所述臭氧混合气主管在烟气管道内有三组以上，臭氧混合气主管组件沿着烟气的方向依次均匀平行排列；所述臭氧混合气喷嘴构件包括臭氧喷出直管，臭氧喷出直管的轴线与所述臭氧混合气主管的轴线相垂直，端头有两个与臭氧喷出直管的轴线夹角30°的下喷臭氧斜管，所述下喷臭氧斜管对称设置在臭氧喷出直管顶端两侧，两个下喷头间的夹角成60°且下喷臭氧斜管的上端与臭氧喷出直管连通，下端端头带有喷嘴。
2.根据权利要求1所述的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，其特征在于，所述臭氧混合气主管、臭氧混合气喷嘴构件采用316L无缝不锈钢管。
3.根据权利要求1所述的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，其特征在于，所述下喷臭氧斜管位于同一平面内，其喷嘴构件设置为2个，所述喷嘴开口方向与烟气管道内烟气流动的方向相同，它们在臭氧喷出直管一端，臭氧喷出直管在所述臭氧混合气主管上均匀布置。
4.根据权利要求1所述的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，其特征在于，所述臭氧混合气主管设置有管道堵头，其堵头的外径32mm，臭氧管道的外径为36mm，在烟气管道上设置有臭氧混合气主管的管道固定座，其外径为49mm，长度为5mm，相邻两组臭氧混合气主管组件之间的距离是2800mm，每组中臭氧混合气主管组件中相邻两根臭氧混合气主管管道的中心距离是255mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于低温有机催化脱硝的臭氧混合烟气系统分布装置，其特征在于，所述臭氧混合气主管通过316L无缝不锈钢管插入烟气管道内部，一端与316L无缝不锈钢管焊接作为臭氧进口，另一端安装有管道堵头同时也与管道固定座焊接，固定在烟气管道另一侧上。
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