煙氣脫硝凈化裝置制造方法
【專利摘要】一種煙氣脫硝凈化裝置，包括與鍋爐煙氣管道右端連通的艙體，所述艙體右側(cè)設(shè)有凈化煙氣出口，所述艙體內(nèi)腔左部上端連接有多個(gè)氧化劑噴撒裝置，所述氧化劑噴撒裝置與裝有氧化劑溶液的氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接，艙體內(nèi)腔右部下端連接有連接板，所述連接板上端與艙體內(nèi)腔頂部之間的部分連接一管道，所述艙體內(nèi)于連接板右側(cè)裝有尿素液，所述管道另一端伸入尿素液中。本實(shí)用新型脫硝效率高、工藝簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低。
【專利說(shuō)明】煙氣脫硝凈化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煙氣凈化設(shè)備，特別是指一種煙氣脫硝凈化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)空氣污染問(wèn)題日益加重，我國(guó)作為一個(gè)發(fā)展中的大國(guó)，今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍將面臨空氣污染不斷加重的嚴(yán)峻局面。隨著能源需求的不斷增加，煙氣排放所造成的污染問(wèn)題日益突出，大氣環(huán)境污染控制問(wèn)題，不斷引起全世界廣泛高度重視，發(fā)展高效、節(jié)能、高性價(jià)比的煙氣凈化設(shè)備及技術(shù)是從根本解決發(fā)展與環(huán)保，當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)的不同訴求。
[0003]由于煙氣脫硝技術(shù)在我國(guó)起步較晚，目前國(guó)內(nèi)運(yùn)行的煙氣脫硝項(xiàng)目所采用的工藝也是引進(jìn)歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)煙氣脫硝技術(shù)，目前主要應(yīng)用的脫硝工藝分為兩大部分，即選擇性催化還原法(SCR法)和選擇性非催化還原法(SNCR法)，雖然SCR法脫硝效率較高，排放標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到>90%，但工藝復(fù)雜、系統(tǒng)投資費(fèi)用及后續(xù)運(yùn)行處理費(fèi)用高昂；而SNCR法雖然投資少，后續(xù)運(yùn)行處理費(fèi)用較低，但脫硝效率只能達(dá)到〈60%，滿足不了日益嚴(yán)格的國(guó)家對(duì)于煙氣中硝的排放要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種煙氣脫硝凈化裝置，其脫硝效率高、工藝簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種煙氣脫硝凈化裝置，其中包括與鍋爐煙氣管道右端連通的艙體，所述艙體右側(cè)設(shè)有凈化煙氣出口，所述艙體內(nèi)腔左部上端連接有多個(gè)氧化劑噴撒裝置，所述氧化劑噴撒裝置與裝有氧化劑溶液的氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接，艙體內(nèi)腔右部下端連接有連接板，所述連接板上端與艙體內(nèi)腔頂部之間的部分連接一管道，所述艙體內(nèi)于連接板右側(cè)裝有尿素液，所述管道另一端伸入尿素液中。
[0006]多個(gè)所述氧化劑噴撒裝置由多個(gè)第一氧化劑噴撒裝置和多個(gè)第二氧化劑噴撒裝置組成，多個(gè)第二氧化劑噴撒裝置位于多個(gè)第一氧化劑噴撒裝置的右方，所述艙體內(nèi)腔上端于第一、二氧化劑噴撒裝置之間連接有第一隔板，所述第一隔板下方與艙體之間形成第一通孔，所述艙體內(nèi)腔于第二氧化劑噴撒裝置與連接板之間連接有至少一個(gè)隔板，所述隔板一端固定于艙體內(nèi)腔的上端或下端，且隔板與艙體之間形成通孔，相鄰隔板之間呈上、下交錯(cuò)設(shè)置。
[0007]所述艙體下端于艙體左側(cè)與隔板右側(cè)之間的部位連接有第一收集斗，所述第一收集斗的下端連接有氧化液循環(huán)泵，所述氧化液循環(huán)泵通過(guò)循環(huán)液管與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接，所述艙體下端于連接板與艙體右側(cè)之間的部位連接有第二收集斗，所述第二收集斗的下端連接有脫硝液排放泵，所述脫硝液排放泵連接有排液管。
[0008]所述凈化煙氣出口與離心風(fēng)機(jī)連接。
[0009]所述尿素液中設(shè)置有多孔板，所述多孔板呈水平固定于連接板與艙體內(nèi)壁上，所述管道下端穿過(guò)多孔板。[0010]所述多孔板由兩個(gè)表面設(shè)有多個(gè)通孔的不銹鋼板和夾于兩個(gè)不銹鋼板之間的不銹鋼纖維氈連接而成。
[0011]所述第一氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接的第一管道，所述第一管道呈倒L形，所述第一管道下端連接有第一氧化劑噴頭。
[0012]所述第二氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接的豎直向設(shè)置的第二管道，所述第二管道上呈上下分布兩個(gè)第二氧化劑噴頭。
[0013]所述艙體上表面位于連接板右側(cè)設(shè)置有裝有尿素液的尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)，所述尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)與流通管上端連接，所述流通管下端正對(duì)著艙體右側(cè)下部的尿素液。
[0014]采用上述方案后，本實(shí)用新型煙氣脫硝凈化裝置通過(guò)在艙體內(nèi)腔靠近鍋爐煙氣管道的部位上端設(shè)置氧化劑噴撒裝置，當(dāng)煙氣從鍋爐煙氣管道進(jìn)入艙體后，煙氣中難溶于水的NO與氧化劑噴撒裝置噴出的霧化氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng)，生成易溶于水的NO2,該生成物與煙氣中的Ν0、Ν02在氣相中轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O4和N2O3，之后再進(jìn)入尿素液中與H2CK(NH2)2CO (尿素)反應(yīng)生成N2、CO2無(wú)害氣體從凈化煙氣出口排出，該裝置脫硝效率高、工藝簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低。
[0015]本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果是:通過(guò)在艙體內(nèi)腔上端于氧化劑噴撒裝置的第一、二氧化劑噴撒裝置之間連接第一隔板，在艙體內(nèi)腔于第二氧化劑噴撒裝置與連接板之間連接至少一個(gè)隔板，這樣設(shè)計(jì)可延長(zhǎng)煙氣與氧化劑的反應(yīng)時(shí)間，使其充分氧化反應(yīng)。
[0016]本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果是:通過(guò)在第一收集斗下端連接氧化液循環(huán)泵，并在氧化液循環(huán)泵與氧化液儲(chǔ)備倉(cāng)之間連接循環(huán)液管，使氧化液可以重復(fù)循環(huán)利用，節(jié)省費(fèi)用，通過(guò)在第二收集斗下端連接脫硝液排放泵，并在脫硝液排放泵上連接排液管，便于將反應(yīng)后無(wú)用的脫硝液排出。
[0017]本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果是:通過(guò)將凈化煙氣出口與離心風(fēng)機(jī)連接，離心風(fēng)機(jī)將尿素液水上方的區(qū)域抽成負(fù)壓區(qū)，使最終反應(yīng)生成的N2、CO2無(wú)害氣體自然進(jìn)入負(fù)壓區(qū)，并順利從凈化煙氣出口排出。
[0018]本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果是:通過(guò)在尿素液中設(shè)置多孔板，且管道下端通入多孔板下方的尿素液中，這樣設(shè)計(jì)可以使充分氧化的含NO煙氣與尿素液充分接觸混合反應(yīng)，生成的煙氣通過(guò)多孔板進(jìn)入尿素液上方的負(fù)壓區(qū)，其脫硝率為95%以上。
[0019]本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果是:通過(guò)在艙體上表面位于連接板右側(cè)設(shè)置裝有尿素液的尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)，使尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)與流通管連接，流通管下端正對(duì)著艙體右側(cè)下部的尿素液，這樣設(shè)計(jì)是為了及時(shí)補(bǔ)充不斷使用的尿素液，保證氧化后的煙氣能與尿素液充分接觸反應(yīng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型煙氣脫硝凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型煙氣脫硝凈化裝置，包括與鍋爐煙氣管道I的右端連通的艙體2，艙體2的內(nèi)腔左部上端垂直連接有第一隔板3，第一隔板3的下端設(shè)有向右下方彎曲的第一弧度沿4，便于煙氣順暢通過(guò)，第一隔板3的下方與艙體2之間形成第一通孔5。位于第一隔板3的左側(cè)設(shè)置有多個(gè)第一氧化劑噴撒裝置，位于第一隔板3的右側(cè)設(shè)置有多個(gè)第二氧化劑噴撒裝置。艙體2的上表面位于第二氧化劑噴撒裝置上方設(shè)置有裝有氧化劑溶液的氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)6。該氧化劑溶液為高錳酸鉀溶液或雙氧水溶液或重鉻酸鉀溶液或次氯酸鈉溶液。其中第一氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)6連接的第一管道7，第一管道7呈倒L形，第一管道7的下端連接有第一氧化劑噴頭8。第二氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)6連接的豎直向設(shè)置的第二管道9，第二管道9上呈上下分布兩個(gè)第二氧化劑噴頭10。艙體2的內(nèi)腔下端位于第二氧化劑噴撒裝置右方垂直連接有第二隔板11，第二隔板11的上端設(shè)有向右上方彎曲的第二弧度沿12，便于煙氣順暢通過(guò)，第二隔板11的上方與艙體2之間形成第二通孔13。艙體2的內(nèi)腔上端位于第二隔板11的右方垂直連接有第三隔板14，第三隔板14的下端設(shè)有向右下方彎曲的第三弧度沿15，便于煙氣順暢通過(guò)。第三隔板15的下方與艙體2之間形成第三通孔16，艙體2的內(nèi)腔下端位于第三隔板15的右方垂直連接有連接板17，連接板17的上端與艙體2的內(nèi)腔頂部之間與管道18 —端連接，艙體2內(nèi)于連接板17右側(cè)下部裝有尿素液，管道18的下端伸入尿素液中。尿素液中設(shè)置有多孔板19，多孔板呈水平固定于連接板17與艙體2內(nèi)壁上。管道18的下端穿過(guò)多孔板19。多孔板19由兩個(gè)表面設(shè)有多個(gè)通孔20的不銹鋼板21和夾于兩個(gè)不銹鋼板21之間的不銹鋼纖維氈22連接而成。艙體2的上表面位于連接板17的右側(cè)設(shè)置有尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)23，尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)23中裝有尿素液。尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)23與流通管24的上端連接,流通管24的下端正對(duì)著艙體2右側(cè)下部的尿素液。艙體2的右側(cè)上部設(shè)有凈化煙氣出口 25，凈化煙氣出口25與離心風(fēng)機(jī)連接。艙體2的下端位于艙體2左側(cè)與第三隔板14之間的部位連接有第一收集斗26，第一收集斗26的下端連接氧化液循環(huán)泵27，氧化液循環(huán)泵27通過(guò)循環(huán)液管28與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)6連接，艙體2的下端位于連接板17與艙體2的右側(cè)之間的部位連接有第二收集斗29。第二收集斗29的下端連接有脫硝液排放泵30，脫硝液排放泵30連接有排液管31。
[0023]工作時(shí)，當(dāng)煙氣從鍋爐煙氣管道I進(jìn)入艙體2后，煙氣中難溶于水的NO與第一氧化劑噴撒裝置、第二氧化劑噴撒裝置噴出的霧化氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng)，生成易溶于水的NO2,該生成物與煙氣中的NO、NO2在氣相中轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O4和N2O3,而通過(guò)設(shè)置在第二氧化劑噴撒裝置右方的由第三隔板14、連接板17及管道18形成的S形管道，使煙氣經(jīng)S形通道后再進(jìn)入尿素液中，這樣設(shè)計(jì)可延長(zhǎng)煙氣與氧化劑的反應(yīng)時(shí)間，使其充分氧化反應(yīng)，之后生成物N2O4和N2O3與H20、(NH2) 2C0 (尿素)反應(yīng)生成N2、CO2無(wú)害氣體從凈化煙氣出口 25排出，該裝置脫硝效率高、工藝簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低。
[0024]下面通過(guò)具體的化學(xué)過(guò)程對(duì)上述工作過(guò)程進(jìn)行闡述:首先，煙氣中的NO和NO2在氣相中生成N2O3 (亞硝酐)和N2O4 (四氧化二氮)，具體的化學(xué)反應(yīng)如下所示:
[0025]2N0+02 — 2N02
[0026]2N02 — N2O4
[0027]NCHNO2 — N2O3
[0028]接下來(lái)，生成的產(chǎn)物通過(guò)分子擴(kuò)散作用從兩相界面由氣相擴(kuò)散到液相主體。在液相中形成HNO3 (硝酸)和HNO2 (亞硝酸)，并分別電離成H+、N03_、N02_，生成的N02_與(NH2)2CO(尿素)反應(yīng)生成N2和CO2等。
[0029]具體化學(xué)反應(yīng)如下所示:
[0030]Ν203+Η20 — 2 HNO2[0031 ] Ν204+Η20 — ΗΝ02+ΗΝ03
[0032]2N02+H20 — ΗΝ02+ΗΝ03
[0033]2HN02+ (NH2) 2C0 — 2N2+C02+3H20。
[0034]以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:包括與鍋爐煙氣管道右端連通的艙體，所述艙體右側(cè)設(shè)有凈化煙氣出口，所述艙體內(nèi)腔左部上端連接有多個(gè)氧化劑噴撒裝置，所述氧化劑噴撒裝置與裝有氧化劑溶液的氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接，艙體內(nèi)腔右部下端連接有連接板，所述連接板上端與艙體內(nèi)腔頂部之間的部分連接一管道，所述艙體內(nèi)于連接板右側(cè)裝有尿素液，所述管道另一端伸入尿素液中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:多個(gè)所述氧化劑噴撒裝置由多個(gè)第一氧化劑噴撒裝置和多個(gè)第二氧化劑噴撒裝置組成，多個(gè)第二氧化劑噴撒裝置位于多個(gè)第一氧化劑噴撒裝置的右方，所述艙體內(nèi)腔上端于第一、二氧化劑噴撒裝置之間連接有第一隔板，所述第一隔板下方與艙體之間形成第一通孔，所述艙體內(nèi)腔于第二氧化劑噴撒裝置與連接板之間連接有至少一個(gè)隔板，所述隔板一端固定于艙體內(nèi)腔的上端或下端，且隔板與艙體之間形成通孔，相鄰隔板之間呈上、下交錯(cuò)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述艙體下端于艙體左側(cè)與隔板右側(cè)之間的部位連接有第一收集斗，所述第一收集斗的下端連接有氧化液循環(huán)泵，所述氧化液循環(huán)泵通過(guò)循環(huán)液管與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接，所述艙體下端于連接板與艙體右側(cè)之間的部位連接有第二收集斗，所述第二收集斗的下端連接有脫硝液排放泵，所述脫硝液排放泵連接有排液管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述凈化煙氣出口與離心風(fēng)機(jī)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述尿素液中設(shè)置有多孔板，所述多孔板呈水平固定于連接板與艙體內(nèi)壁上，所述管道下端穿過(guò)多孔板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述多孔板由兩個(gè)表面設(shè)有多個(gè)通孔的不銹鋼板和夾于兩個(gè)不銹鋼板之間的不銹鋼纖維氈連接而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述第一氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接的第一管道，所述第一管道呈倒L形，所述第一管道下端連接有第一氧化劑噴頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述第二氧化劑噴撒裝置包括與氧化劑儲(chǔ)備倉(cāng)連接的豎直向設(shè)置的第二管道，所述第二管道上呈上下分布兩個(gè)第二氧化劑噴頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣脫硝凈化裝置，其特征在于:所述艙體上表面位于連接板右側(cè)設(shè)置有裝有尿素液的尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)，所述尿素液儲(chǔ)備倉(cāng)與流通管上端連接，所述流通管下端正對(duì)著艙體右側(cè)下部的尿素液。
【文檔編號(hào)】B01D53/78GK203777918SQ201420042623
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】冀文平 申請(qǐng)人:冀文平