CN209302518U - 一种脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脱硝装置，包括配料罐、储存罐以及脱硝双流体喷枪组件，配料罐用于配置复合吸收液；储存罐通过与配料罐连通，储存罐内的液位低于设定值，卸料泵将配料罐内的复合吸收液导入到储存罐内，储存罐的一端设有导出管道；脱硝双流体喷枪均包括吸收液管道和气体管道，导出管道上设有循环泵，吸收液管道、气体管道的另一端连接脱硝双流体喷枪，导出管道上设有回液通道。本实用新型，设备简约，操作简单，实现全自动控制，脱硝过程不需要额外的反应器，工程建设及维护成本低，采用脱硝双流体喷枪，安装简单，不需要复杂的钢结构支撑结构，适用范围广泛，且脱硝双流体喷枪采用快接喷头，可实现在线维护，保证脱硝反应的连续稳定进行。

Description

一种脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及含氮工业废气污染处理技术领域，具体涉及一种脱硝装置。

背景技术

烟气脱硝技术是应用于多氮氧化物生成的电力、水泥、锅炉等工业领域的一项烟气净化技术。目前脱硝技术主要有：低氮燃烧技术、选择性非催化还原技术SNCR、选择性催化还原技术SCR和氧化脱硝技术。

传统的SNCR、SCR以及SNCR+SCN脱硝工艺均在高温下脱硝，而且脱硝装置较为复杂，对脱硝环境要求较高，而针对低温烟气，则需通过额外的加热装置将低温烟气加热到适宜温度才可使用，存在严重的能源浪费，以及设备成本的浪费。

氧化脱硝技术多采用在吸收塔前喷入强氧化剂，将不易吸收的NO氧化为容易被碱液吸收的NO_x，然后在吸收塔内，利用碱液将其吸收。目前市场上氧化脱硝效果较好的为NaClO₂氧化法，然而低浓度的NaClO₂脱除效果并不理想，高浓度的NaClO₂价格较为昂贵，导致氧化脱硝的成本过高，实用性差。且强氧化剂的制造以及喷入设备结构复杂，喷淋吸收剂所需液气比较大，流量调节不便，同时对于喷嘴的更换、维护较为复杂，使用不方便。由此可见，现有技术中的烟气脱硝技术还存在以下缺陷：

(1)传统的SNCR、SCR以及SNCR+SCN脱硝工艺对脱硝环境要求较高，对于低温烟气需要额外的加热装置，存在严重的能源浪费，以及设备成本的浪费；

(2)NaClO₂氧化法脱除效果较好，但低浓度的NaClO₂脱除效果并不理想，高浓度的NaClO₂价格较为昂贵，成本较高，实用性差；

(3)脱硝设备的结构较为复杂，喷射过程所需液气比较大，流量调节较为麻烦，使用不方便。

有鉴于此，急需对现有的脱硝装置进行改进，简化脱硝装置以及脱硝双流体喷枪的的结构，以方便操作，便于设备维修，脱硝过程无需搭配外界设备，简化脱硝流程，同时采用价格低廉的吸收液，降低成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的脱硝装置以及脱硝方法存在脱硝设备以及脱硝双流体喷枪的结构较为复杂，操作不方便，且吸收液价格高昂，实用性差，以及脱硝过程复杂，需要借助额外的反应器，增加成本的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种脱硝装置，包括：

配料罐，用于配置复合吸收液，所述配料罐上设有可供配料导入的导料管；

储存罐，通过导入管道与所述配料罐连通，所述储存罐内的液位低于设定值，设置在所述导入管道上的卸料泵将所述配料罐内的所述复合吸收液导入到所述储存罐内，所述储存罐的一端设有导出管道；

多个脱硝双流体喷枪组件，均包括与所述导出管道连通的吸收液管道、与压缩空气罐连通的气体管道以及用于吸收液喷射的快接喷头，所述导出管道上设有循环泵，所述吸收液管道、气体管道的另一端连接脱硝双流体喷枪,利用设置在所述脱硝双流体喷枪前部的所述快接喷头将所述复合吸收液喷入烟气烟道，所述导出管道上设有用于将富余的所述复合吸收液导入到所述储存罐内的回液通道。

在上述方案中，还包括残液池：

所述残液池通过第一管道与所述导入管道连通，用于排出所述导入管道残留的液体；

所述残液池通过第二管道与所述导出管道连通，用于排出所述导出管道残留的液体；

所述残液池通过第三管道与设置在所述储存罐的顶部的溢流口连通，用于排出所述储存罐溢流的液体；

所述残液池通过第四管道与所述储存罐的底部连通，用于排出所述储存罐内残留的液体，所述第四管道上设有储存罐排污手动球阀；

所述残液池连接有残液排除管道，所述残液排除管道上设有残液泵以及残液出口手动球阀。

在上述方案中，所述导入管道包括与所述配料罐连通的第一导入管道以及与所述储存罐连通的第二导入管道，所述第一导入管道、第二导入管道之间并列连接两根第三导入管道，每根所述第三导入管道上均设有第一逆止阀以及所述卸料泵，所述卸料泵的两侧均设有第一手动球阀，所述第一管道的一端通过第一排污管道与两个所述第三导入管道的一端连通、通过第二排污管道与两个所述第三导入管道的另一端连通，每个所述第一排污管道、第二排污管道上均设有两个第一排污阀，两个所述第一排污阀分别设置在所述第一通道的两侧。

在上述方案中，所述导出管道包括与所述储存罐连通的第一导出管道以及与所述吸收液管道连通的第二导出管道，所述第一导出管道、第二导出管道之间并列连接两根第三导出管道，每根所述第三导出管道上均设有第二逆止阀以及所述循环泵，所述循环泵的两侧均设有第二手动球阀，所述第二管道的一端通过第三排污管道与两个所述第三导出管道的一端连通、通过第四排污管道与两个所述第三导出管道的另一端连通，每个所述第三排污管道、第四排污管道上均设有两个第二排污阀，两个所述第二排污阀分别设置在所述第二通道的两侧。

在上述方案中，所述第一导入管道上设有卸料泵Y型过滤器，所述卸料泵Y型过滤器的两侧均设有卸料泵手动球阀，所述第三导入管道上设有第一压力表。

在上述方案中，所述第一导出管道上设有循环泵Y型过滤器，所述循环泵Y型过滤器的两侧均设有循环泵手动球阀，所述第二导出管道上设有第二压力表，所述第三导入管道上设有循环泵涡轮流量计以及循环泵出口电动球阀，通过所述循环泵涡轮流量计限制所述复合吸收液的流量，当通过所述循环泵涡轮流量计的流量大于设定值，设置在所述回液通道上的背压阀将富余的所述复合吸收液导入到所述储存罐内。

在上述方案中，所述配料罐的底部设有用于排出残液的第五管道，所述第五管道上设有第三排污阀。

在上述方案中，所述配料罐、储存罐的外侧均设有围堰或地沟。

在上述方案中，所述气体管道上设有压缩空气手动球阀、第三压力表以及第三逆止阀；

所述吸收液管道上设有吸收液手动球阀、转子流量计、第四逆止阀以及第四压力表。

与现有技术相比，本实用新型设备简约，操作简单，实现全自动控制，脱硝过程不需要额外的反应器，工程建设及维护成本低，采用脱硝双流体喷枪，安装简单，不需要复杂的钢结构支撑结构，适用范围广泛，且脱硝双流体喷枪采用快接喷头，可实现在线维护，保证脱硝反应的连续稳定进行。

附图说明

图1为本实用新型的工艺流程图；

图2为本实用新型的脱硝双流体喷枪的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种脱硝装置，设备简约，操作简单，实现全自动控制，脱硝过程不需要额外的反应器，工程建设及维护成本低，采用脱硝双流体喷枪，安装简单，不需要复杂的钢结构支撑结构，适用范围广泛，且采用快拆式快接喷头，可实现在线维护，保证脱硝反应的连续稳定进行。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型提供的一种脱硝装置包括配料罐10、储存罐20以及多个脱硝双流体喷枪组件。

配料罐10用于配置复合吸收液，配料罐10上设有可供配料导入的导料管，各种配料通过导料管进入到配料罐10内，再通过配料罐10配置复合吸收液。

储存罐20通过导入管道与配料罐10连通，储存罐20内的液位低于设定值，设置在导入管道上的卸料泵511将配料罐10内的复合吸收液导入到储存罐20内，储存罐20的一端设有导出管道。

该种设计方式可实现自动化控制，其中，配料罐10的容积大于储存罐20的容积，即配料罐10内可储存大量的复合吸收液(可供多天使用)，而储存罐20内的复合吸收液可供一天使用即可，配料罐10设置最低液位，当储存罐20内的液位低于设定值，卸料泵511开始工作，将配料罐10内的复合吸收液导入到储存罐20内，使用方便。

每个脱硝双流体喷枪组件均包括与导出管道连通的吸收液管道40、与压缩空气罐连通的气体管道41以及用于吸收液喷射的快接喷头，导出管道上设有循环泵611，吸收液管道40、气体管道41的另一端连接脱硝双流体喷枪,利用设置在脱硝双流体喷枪前部的快接喷头42将复合吸收液喷入烟气烟道，导出管道上设有用于将富余的复合吸收液导入到储存罐20内的回液通道70。

具体地，根据烟气工况，计算所需复合吸收液用量、喷枪使用数量、喷枪流量，当通过循环泵涡轮流量计的流量大于设定值，设置在回液通道70上的背压阀71将富余的复合吸收液导入到储存罐20内。

本实用新型，设备简约，操作简单，实现全自动控制，脱硝过程不需要额外的反应器，工程建设及维护成本低，采用脱硝双流体喷枪，安装简单，不需要复杂的钢结构支撑结构，适用范围广泛，且脱硝双流体喷枪采用快接喷头42，可实现在线维护，保证脱硝反应的连续稳定进行。

本实用新型的脱硝装置还包括残液池30：

其中，残液池30通过第一管道31与导入管道连通，用于排出导入管道残留的液体；残液池30通过第二管道32与导出管道连通，用于排出导出管道残留的液体；残液池30通过第三管道33与设置在储存罐20的顶部的溢流口连通，用于排出储存罐20溢流的液体；残液池30通过第四管道34与储存罐20的底部连通，用于排出储存罐20内残留的液体，第四管道34上设有储存罐20排污手动球阀；便于各处残液的排出。进一步优化地，残液池30连接有残液排除管道，残液排除管道上设有残液泵以及残液出口手动球阀，可将残液池30内的废液排除，使用方便。

导入管道包括与配料罐10连通的第一导入管道50以及与储存罐20连通的第二导入管道51，第一导入管道50、第二导入管道51之间并列连接两根第三导入管道52，每根第三导入管道52上均设有第一逆止阀512以及卸料泵511，卸料泵511的两侧均设有第一手动球阀513，第一管道31的一端通过第一排污管道80与两个第三导入管道52的一端连通、通过第二排污管道与两个第三导入管道52的另一端连通，每个第一排污管道80、第二排污管道上均设有两个第一排污阀，两个第一排污阀分别设置在第一通道的两侧。

其中，采用两根第三导入管道52的设置方式，其中一根第三导入管道52出现故障时，可采用另一根第三导入管道52进行工作，避免影响工作进程，两根第三导入管道52以及卸料泵511一备一用，即互为备用。各个第一排污阀均用于泵停用或事故检修时排空相应管道内的残液，确保使用安全，避免复合吸收液的浪费。

导出管道包括与储存罐20连通的第一导出管道60以及与吸收液管道40连通的第二导出管道61，第一导出管道60、第二导出管道61之间并列连接两根第三导出管道62，每根第三导出管道62上均设有第二逆止阀以及循环泵611，循环泵611的两侧均设有第二手动球阀，第二管道32的一端通过第三排污管道81与两个第三导出管道62的一端连通、通过第四排污管道与两个第三导出管道62的另一端连通，每个第三排污管道81、第四排污管道上均设有两个第二排污阀，两个第二排污阀分别设置在第二通道的两侧。

同理，采用两根第三导出管道62的设置方式，其中一根第三导出管道62出现故障时，可采用另一根第三导出管道62进行工作，避免影响工作进程，两根第三导出管道62以及循环泵611一备一用，即互为备用。各个第二排污阀均用于泵停用或事故检修时排空相应管道内的残液，确保使用安全，避免复合吸收液的浪费。

进一步优化地，第一导入管道50上设有卸料泵Y型过滤器501，卸料泵Y型过滤器501的两侧均设有卸料泵手动球阀502，第三导入管道52上设有第一压力表。第一导出管道60上设有循环泵Y型过滤器501，循环泵Y型过滤器201的两侧均设有循环泵手动球阀502。

进一步优化地，第二导出管道61上设有第二压力表，第三导入管道52上设有循环泵涡轮流量计以及循环泵出口电动球阀，通过循环泵涡轮流量计限制复合吸收液的流量，当通过循环泵涡轮流量计的流量大于设定值，设置在回液通道70上的背压阀71将富余的复合吸收液导入到储存罐20内，合理使用复合吸收液，避免出现浪费，且采用自动化的控制方式，流量控制更为准确。

配料罐10的底部设有用于排出残液的第五管道11，第五管道11上设有第三排污阀12，便于配料罐10内，残液液体的清理，增加使用的便利性。

进一步优化地，在配料罐10、储存罐20的外侧设置围堰或地沟，方便事故排空以及废液的排放，使用方便。

进一步优化地，本实用新型的气体管道41上设有压缩空气手动球阀、第三压力表以及第三逆止阀，可有效的控制压缩气体的压力、流速。吸收液管道40上设有吸收液手动球阀、转子流量计、第四逆止阀以及第四压力表，有效控制复合吸收液的用量，同时搭配压缩空气罐可有效控制复合吸收液的喷射范围。

本实用新型的脱硝双流体喷枪组件与现有技术相比，具有以下优点：

(1)脱硝双流体喷枪组件结构简单，无需配套建设置吸收塔和喷淋层；

(2)脱硝双流体喷枪组件的安装方式简单，不需要复杂的钢结构支撑结构，且适用范围广泛，吸收塔及烟道内均可使用；

(3)通过喷吹实现脱硝的过程中,所需脱硝吸收剂的用量小，不受液气比限制，使得复合吸收液的用量及循环泵611的选型更加经济；

(4)脱硝双流体喷枪组件的流量调节方便、精确，单支双流体喷枪的流量调节比大，流量调节比达到1：5，多组脱硝双流体喷枪组件的使用，其喷吹的总流量灵活可调，适合多种不同烟气工况的需要；

(5)脱硝双流体喷枪组件为双流体结构，复合吸收液经脱硝双流体喷枪组件喷吹后，雾滴颗粒细密均匀，可以确保喷射的穿透性；

(6)采用快接喷头42的喷雾的覆盖范围更大且更加均匀，确保复合吸收液与烟气在吸收塔或烟道内充分混合；

(7)脱硝双流体喷枪与气体管道41、吸收液管道40快拆式连接，较传统的塔内由喷淋层和碳化硅喷嘴组成的喷淋装置，便于更换、维护，可实现在线维护，保证脱硝反应的连续稳定进行。

(8)脱硝双流体喷枪采用可拆卸式快接喷头，可单独更换喷头，喷头更换便捷，节约运行成本；传统脱硝双流体喷枪喷头与喷枪为一体式结构，只能喷枪与喷头同时更换。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种脱硝装置，其特征在于，包括：

配料罐，用于配置复合吸收液，所述配料罐上设有可供配料导入的导料管；

储存罐，通过导入管道与所述配料罐连通，所述储存罐内的液位低于设定值，设置在所述导入管道上的卸料泵将所述配料罐内的所述复合吸收液导入到所述储存罐内，所述储存罐的一端设有导出管道；

多个脱硝双流体喷枪组件，均包括与所述导出管道连通的吸收液管道、与压缩空气罐连通的气体管道以及用于吸收液喷射的快接喷头，所述导出管道上设有循环泵，所述吸收液管道、气体管道的另一端连接脱硝双流体喷枪,利用设置在所述脱硝双流体喷枪前部的所述快接喷头将所述复合吸收液喷入烟气烟道，所述导出管道上设有用于将富余的所述复合吸收液导入到所述储存罐内的回液通道。

2.根据权利要求1所述的一种脱硝装置，其特征在于，还包括残液池：

所述残液池通过第一管道与所述导入管道连通，用于排出所述导入管道残留的液体；

所述残液池通过第二管道与所述导出管道连通，用于排出所述导出管道残留的液体；

所述残液池通过第三管道与设置在所述储存罐的顶部的溢流口连通，用于排出所述储存罐溢流的液体；

所述残液池通过第四管道与所述储存罐的底部连通，用于排出所述储存罐内残留的液体，所述第四管道上设有储存罐排污手动球阀；

所述残液池连接有残液排除管道，所述残液排除管道上设有残液泵以及残液出口手动球阀。

3.根据权利要求2所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述导入管道包括与所述配料罐连通的第一导入管道以及与所述储存罐连通的第二导入管道，所述第一导入管道、第二导入管道之间并列连接两根第三导入管道，每根所述第三导入管道上均设有第一逆止阀以及所述卸料泵，所述卸料泵的两侧均设有第一手动球阀，所述第一管道的一端通过第一排污管道与两个所述第三导入管道的一端连通、通过第二排污管道与两个所述第三导入管道的另一端连通，每个所述第一排污管道、第二排污管道上均设有两个第一排污阀，两个所述第一排污阀分别设置在所述第一管道的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述导出管道包括与所述储存罐连通的第一导出管道以及与所述吸收液管道连通的第二导出管道，所述第一导出管道、第二导出管道之间并列连接两根第三导出管道，每根所述第三导出管道上均设有第二逆止阀以及所述循环泵，所述循环泵的两侧均设有第二手动球阀，所述第二管道的一端通过第三排污管道与两个所述第三导出管道的一端连通、通过第四排污管道与两个所述第三导出管道的另一端连通，每个所述第三排污管道、第四排污管道上均设有两个第二排污阀，两个所述第二排污阀分别设置在所述第二管道的两侧。

5.根据权利要求3所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述第一导入管道上设有卸料泵Y型过滤器，所述卸料泵Y型过滤器的两侧均设有卸料泵手动球阀，所述第三导入管道上设有第一压力表。

6.根据权利要求4所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述第一导出管道上设有循环泵Y型过滤器，所述循环泵Y型过滤器的两侧均设有循环泵手动球阀，所述第二导出管道上设有第二压力表，所述第三导入管道上设有循环泵涡轮流量计以及循环泵出口电动球阀，通过所述循环泵涡轮流量计限制所述复合吸收液的流量，当通过所述循环泵涡轮流量计的流量大于设定值，设置在所述回液通道上的背压阀将富余的所述复合吸收液导入到所述储存罐内。

7.根据权利要求1所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述配料罐的底部设有用于排出残液的第五管道，所述第五管道上设有第三排污阀。

8.根据权利要求1所述的一种脱硝装置，其特征在于，所述配料罐、储存罐的外侧均设有围堰或地沟。

9.根据权利要求1所述的一种脱硝装置，其特征在于，

所述气体管道上设有压缩空气手动球阀、第三压力表以及第三逆止阀；

所述吸收液管道上设有吸收液手动球阀、转子流量计、第四逆止阀以及第四压力表。