專利名稱:燃煤鍋爐煙氣粉塵、so的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣體凈化方法及設(shè)備,特別是涉及一種對火力發(fā)電設(shè)備和燃煤鍋爐所排放的煙氣進行凈化處理的燃煤鍋爐煙氣粉塵、SO2、CO2零排放的方法及裝置。
背景技術(shù):
我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國,大部分的煤炭用于火力發(fā)電和用作鍋爐燃料。由于我國動力用煤的灰分高,含硫量大,因此在火力發(fā)電和鍋爐燃燒后所排出的煙氣中含有大量的粉塵和二氧化硫(SO2)、二氧化碳(CO2)等有害氣體。為此,人們雖采取了煙氣除塵等措施,但除塵效率低,成本高,未經(jīng)處理的二氧化硫等有害氣體被直接排放到空氣中,造成嚴(yán)重的環(huán)境和大氣污染,如何有效控制上述污染已成為電力工業(yè)是否能保持可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。目前國內(nèi)對火力發(fā)電煙氣除塵脫硫多采用進口技術(shù),雖具有較好效果,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高昂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在更有效地治理燃煤設(shè)備的煙氣污染,而提供一種集煙氣除塵、脫硫于一體,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可實現(xiàn)二氧化硫、二氧化碳等氣有害氣體零排放的燃煤鍋爐煙氣粉塵、SO2、CO2零排放的方法及裝置。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種燃煤設(shè)備的煙塵凈化方法,該方法包括如下步驟a、將燃煤設(shè)備排出的煙氣引入一個或多個除塵容器中除塵;b、除塵后的煙氣進入多組相互連通的密閉氣體處理容器中進行濕法凈化處理;
c、濕法凈化處理時,由每組氣體處理容器的水泵交替向兩個容器間注、排液體,使排液容器產(chǎn)生高負(fù)壓能,吸入待處理煙氣,煙氣中的有害氣體溶入液體中,而進入注液容器的液體則逐漸將已吸入的經(jīng)過液體吸收處理的煙氣趕入下一組容器,當(dāng)注液容器內(nèi)的液體到達設(shè)定位置時,由傳感器發(fā)出信號并由程序控制自動轉(zhuǎn)換,使排液容器和注液容器功能互換,此過程在各組處理容器中連續(xù)不斷循環(huán)進行;d、經(jīng)逐級處理后的凈化氣體由與最后一組處理容器相連的氣體排放口排出。
步驟C中,在吸煙氣和排煙氣過程中,可分別向各組處理容器內(nèi)的氣體噴淋液體。
步驟C中,當(dāng)各組容器的水泵啟動時,氣體處理容器A1~An分別對應(yīng)向氣體處理容器B1~Bn排水并同時產(chǎn)生負(fù)壓吸氣時,連接每組容器A1、B1~An、Bn的兩根連接管上的水閥C1~Cn全部開啟,水閥D1~Dn全部關(guān)閉,連接首組和末組容器的連接管上的氣閥E打開,氣閥F關(guān)閉,連接相鄰兩組容器的氣體管道處于常開狀態(tài);氣體處理容器B1~Bn中的氣體逐漸被注入的液體凈化處理后由氣體排放口排出。
步驟C中,當(dāng)氣體處理容器A1~An排水到液位傳感器檢測到排空時,即由程序控制自動轉(zhuǎn)換為注水過程,此時連接每組容器A1、B1~An、Bn的兩根連接管上的水閥C1~Cn全部關(guān)閉,水閥D1~Dn全部開啟,各組容器的水泵自動將氣體處理容器B1~Bn中的液體排入氣體處理容器A1~An,進入氣體處理容器A1~An的液體將經(jīng)過處理的氣體趕入下一組容器,而氣體處理容器B1~Bn則通過水泵排出液體產(chǎn)生負(fù)壓而吸入煙氣,并進行凈化處理。
煙氣在氣體處理容器中停留并作凈化處理的時間為1-2分鐘。
所述的液體為水或溶液。
本發(fā)明也提供了實現(xiàn)上述方法的裝置,該裝置包括一個或多個密閉的除塵容器E1~En,它與煙氣出口相連;多組氣體處理容器A1~An、B1~Bn,其中,A1與B1…An與Bn相對應(yīng),并各通過兩根連接管相連接,每根連接管上各裝有一個水閥C1、D1~Cn、Dn,每組氣體處理容器的兩根連接管之間各連接有至少一個水泵,首組和末組容器分別通過一根氣體管道相連通,相鄰兩組氣體處理容器分別通過兩根氣體管道相連通,在連接首組和末組容器的氣體管道上分別裝有氣閥E和氣閥F;且多組氣體處理容器的首組容器和末組容器分別通過氣體管道與除塵容器E1~En及氣體排放口相連接。
在每個氣體處理容器中位于氣體管道口處各裝有一組液體噴淋管。
除塵容器E1~En是截面為菱形的密閉容器,各容器間由文丘里管相連通,且前端容器E1通過進氣管與煙氣出口相連,后端容器En通過出氣管與氣體處理容器的氣體管道連通。
氣體處理容器A1~An、B1~Bn為密閉的箱式或罐式容器。
本發(fā)明的貢獻在于,它提供了一種高效、實用且廉價的治理燃煤設(shè)備的煙塵的方法,本發(fā)明的方法和裝置具有如下特點一、通過水泵抽排水產(chǎn)生真空來吸入煙氣,取代了風(fēng)機吸排風(fēng),并因此大大降低了噪聲,由于水泵可以抽30~40kpa甚至到100kpa的負(fù)壓,其噪音僅有65~70dB,因此工作環(huán)境清靜;二、水泵抽真空吸氣不存在處理液粘附風(fēng)機現(xiàn)象,并可將混合的漿液均勻攪動,更易于對二氧化硫、二氧化碳等氣體進行處理;三、本發(fā)明的方法是在每組處理容器的兩個容器間不間斷地進行吸液、排液和吸氣、排氣的轉(zhuǎn)換,其處理過程是連續(xù)進行的。
四、凈化效果好,可實現(xiàn)二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害氣體的零排放;五、本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,易于實施,處理成本和設(shè)備造價低。
圖1是本發(fā)明的煙塵凈化裝置結(jié)構(gòu)立體示意圖之一。
圖2是本發(fā)明的煙塵凈化裝置結(jié)構(gòu)立體示意圖之二。
具體實施例方式
下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和說明,對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。
本發(fā)明的燃煤設(shè)備的煙氣凈化方法包括如下步驟a、將燃煤設(shè)備排出的煙氣引入一個或多個除塵容器中除塵,本例中,除塵容器由四個除塵罐E1~E4構(gòu)成,煙氣由進氣管37進入前端容器E1中,煙氣中的煙塵由于自身重力下落至除塵容器底部,煙氣經(jīng)過四個除塵罐逐級除塵后全部除去;b、除塵后的煙氣由出氣管34進入多組相互連通的密閉氣體處理容器A1~An、B1~Bn中進行濕法凈化處理;c、濕法凈化處理時,由每組氣體處理容器的水泵交替向兩個容器間注、排液體,液體可以是水或石灰等溶液。排液容器排液時會產(chǎn)生高負(fù)壓能,吸入待處理煙氣,煙氣中的有害氣體溶入液體中,而進入注液容器的液體則逐漸將已吸入的經(jīng)過液體吸收處理的煙氣趕入下一組容器,當(dāng)注液容器內(nèi)的液體到達設(shè)定位置時,由傳感器發(fā)出信號并由程序控制自動轉(zhuǎn)換,使排液容器和注液容器功能互換,此過程在各組處理容器中連續(xù)不斷循環(huán)進行。參閱圖1,本例中,氣體處理容器由四組容器A1~A4和B1~B4構(gòu)成,當(dāng)各組容器的水泵20啟動時,氣體處理容器A1~A4分別對應(yīng)向氣體處理容器B1~B4排水并同時產(chǎn)生負(fù)壓吸氣時,連接每組容器A1、B1~A4、B4的兩根連接管上的水閥C1~C4全部開啟,水閥D1~D4全部關(guān)閉,連接首組和末組容器的連接管上的氣閥E打開,氣閥F關(guān)閉,連接相鄰兩組容器的氣體管道處于常開狀態(tài)。氣體處理容器B1~B4中的氣體逐漸被注入的液體凈化處理后由氣體排放口排出。在吸煙氣和排煙氣過程中,可分別向各組處理容器內(nèi)的氣體噴淋液體,使得煙氣中的二氧化硫和二氧化碳等氣體更快地溶于液體中。煙氣在每個氣體處理容器中停留并作凈化處理的時間為1-2分鐘,因而有足夠的時間和空間進行凈化處理。
d、經(jīng)逐級處理后的凈化氣體由與最后一組處理容器相連的氣體排放煙囪排出。
當(dāng)氣體處理容器A1~An排水到液位傳感器檢測到排空時,即由程序控制自動轉(zhuǎn)換為注水過程,該過程如圖2所示,此時連接每組容器A1、B1~A4、B4的兩根連接管上的水閥C1~C4全部關(guān)閉,水閥D1~D4全部開啟,各組容器的水泵自動將氣體處理容器B1~B4中的液體排入氣體處理容器A1~A4,進入氣體處理容器A1~A4的液體將經(jīng)過處理的氣體趕入下一組容器,而氣體處理容器B1~B4則通過水泵排出液體產(chǎn)生負(fù)壓而吸入煙氣,并進行凈化處理。
上述方法是通過圖1、圖2所示的裝置實現(xiàn)的,該裝置包括一個或多個密閉的除塵容器E1~En和多組氣體處理容器A1~An、B1~Bn,本例中除塵容器由E1~E4四個除塵罐構(gòu)成,除塵罐E1~E4是截面為菱形的密閉容器,各罐間由文丘里管相連通,文丘里管與除塵罐連接處的直徑較小,使得煙氣可加速進入除塵罐內(nèi),便于煙塵的沉降。前端容器E1通過進氣管37與煙氣出口相連,后端容器E4通過出氣管34與氣體處理容器的氣體管道31連通。煙氣經(jīng)除塵罐E1~E4被逐級除塵,除塵罐內(nèi)的積塵可由罐底部的排污口排出。本例中氣體處理容器由A1~A4、B1~B4四組容器構(gòu)成,氣體處理容器可以是密閉的箱式或罐式容器,本例中,氣體處理容器由兩個獨立箱體構(gòu)成,每個箱體中分隔成四個獨立空間,形成容器A1、B2、A 3、B4及B1、A2、B3、A4,其中,A1與B1…A4與B4相對應(yīng),并各通過兩根連接管10相連接,每根連接管上各裝有一個水閥C1、D1~C4、D4,每組氣體處理容器的兩根連接管之間各連接有一個水泵20,它由閥控制進行抽、排水轉(zhuǎn)換,分別從相對應(yīng)的容器中抽液體并形成負(fù)壓而吸入煙氣。首組容器A1、B1和末組容器A4、B4分別通過一根氣體管道31、32相連通,在氣體管道31、32上分別裝有氣閥E和氣閥F,相鄰兩組氣體處理容器分別通過兩根氣體管道33相連通,且首組容器A1、B1通過出氣管34與除塵容器E4連接,末組容器A4、B4通過氣體管道35與氣體排放煙囪36相連接。為使氣體更快地溶于液體中,在每個氣體處理容器中位于氣體管道口處各裝有一組液體噴淋管40。上述的水閥C1~C4、D1~D4及氣閥E和氣閥F均采用氣動控制閥,并采用通用的工業(yè)控制程序控制。
權(quán)利要求
1.一種燃煤鍋爐煙氣粉塵、SO2、CO2零排放的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟a、將燃煤設(shè)備排出的煙氣引入一個或多個除塵容器中除塵;b、除塵后的煙氣進入多組相互連通的密閉氣體處理容器中進行濕法凈化處理;c、濕法凈化處理時,由每組氣體處理容器的水泵交替向兩個容器間注、排液體,使排液容器產(chǎn)生高負(fù)壓能,吸入待處理煙氣,煙氣中的有害氣體溶入液體中,而進入注液容器的液體則逐漸將已吸入的經(jīng)過液體吸收處理的煙氣趕入下一組容器,當(dāng)注液容器內(nèi)的液體到達設(shè)定位置時,由傳感器發(fā)出信號并由程序控制自動轉(zhuǎn)換,使排液容器和注液容器功能互換,此過程在各組處理容器中連續(xù)不斷循環(huán)進行;d、經(jīng)逐級處理后的凈化氣體由與最后一組處理容器相連的氣體排放口排出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟C中,在吸煙氣和排煙氣過程中,可分別向各組處理容器內(nèi)的氣體噴淋液體。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟C中,當(dāng)各組容器的水泵啟動時,氣體處理容器(A1~An)分別對應(yīng)向氣體處理容器(B1~Bn)排水并同時產(chǎn)生負(fù)壓吸氣時,連接每組容器(A1、B1~An、Bn)的兩根連接管上的水閥(C1~Cn)全部開啟,水閥(D1~Dn)全部關(guān)閉,連接首組和末組容器的連接管上的氣閥(E)打開,氣閥(F)關(guān)閉,連接相鄰兩組容器的氣體管道處于常開狀態(tài);氣體處理容器(B1~Bn)中的氣體逐漸被注入的液體凈化處理后由氣體排放口排出。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟C中,當(dāng)氣體處理容器(A1~An)排水到液位傳感器檢測到排空時,即由程序控制自動轉(zhuǎn)換為注水過程,此時連接每組容器(A1、B1~An、Bn)的兩根連接管上的水閥(C1~Cn)全部關(guān)閉,水閥(D1~Dn)全部開啟,各組容器的水泵自動將氣體處理容器(B1~Bn)中的液體排入氣體處理容器(A1~An),進入氣體處理容器(A1~An)的液體將經(jīng)過處理的氣體趕入下一組容器,而氣體處理容器(B1~Bn)則通過水泵排出液體產(chǎn)生負(fù)壓而吸入煙氣,并進行凈化處理。
5.如權(quán)利要求1至4中任一條所述的方法,其特征在于,煙氣在氣體處理容器中停留并作凈化處理的時間為1-2分鐘。
6.如權(quán)利要求1至4中任一條所述的方法,其特征在于,所述的液體為水或溶液。
7.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置,其特征在于,它包括一個或多個密閉的除塵容器(E1~En),它與煙氣出口相連;多組氣體處理容器(A1~An、B1~Bn),其中,(A1)與(B1...An)與(Bn)相對應(yīng),并各通過兩根連接管(10)相連接,每根連接管上各裝有一個水閥(C1、D1~Cn、Dn),每組氣體處理容器的兩根連接管之間各連接有至少一個水泵(20),首組和末組容器分別通過一根氣體管道(31)、(32)相連通,相鄰兩組氣體處理容器分別通過兩根氣體管道(33)相連通,在氣體管道(31)、(32)上分別裝有氣閥(E)和氣閥(F);且多組氣體處理容器的首組容器和末組容器分別通過氣體管道(34)、(35)與除塵容器(E1~En)及氣體排放口(36)相連接。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,在每個氣體處理容器中位于氣體管道口處各裝有一組液體噴淋管(40)。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述除塵容器(E1~En)是截面為菱形的密閉容器,各容器間由文丘里管相連通,且前端容器(E1)通過進氣管(37)與煙氣出口相連,后端容器(En)通過出氣管(34)與氣體處理容器的氣體管道(31)連通。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述氣體處理容器(A1~An、B1~Bn)為密閉的箱式或罐式容器。
全文摘要
一種燃煤鍋爐煙氣粉塵、SO
文檔編號F23J15/02GK1664446SQ200510033639
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者周樹源, 陳永東 申請人:周樹源