本發(fā)明涉及通風(fēng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及到一種柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)排氣溫度一般高達(dá)好幾百攝氏度，而某些特殊地方對其排氣溫度有嚴(yán)格的要求，必須達(dá)到最終排氣溫度與外部環(huán)境溫度相近。比如，某防護(hù)工程地下電站是以柴油發(fā)電機(jī)（簡稱為柴油機(jī)）作為動(dòng)力源，柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)排放出2 0 0多種有害氣體、固體排放物，但能夠暴露工程目標(biāo)的主要是煙霧和高溫氣體，可通過攝像或遠(yuǎn)紅外實(shí)施偵察，因此，本方案研究的重點(diǎn)是把柴油發(fā)電機(jī)排放的黑煙濃度和溫度大大降低，使排到工程外部不致于暴露目標(biāo)。
柴油機(jī)的廢氣凈化措施很多，概括起來，這些技術(shù)措施分約兩大類：一類是控制燃?xì)馀懦雠艢忾T前燃燒過程中和過程后污染物的生成數(shù)量，即排氣前控制技術(shù)，或稱機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)；另一類是減少廢氣排出排氣門后進(jìn)入大氣中的污染物數(shù)量，即排氣后處理技術(shù)。目前國內(nèi)外降低柴油機(jī)碳煙采用的后處理方式，容易造成阻塞排氣、使柴油機(jī)背壓增大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于提供一種柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置，其通過加強(qiáng)對噴口調(diào)整軸的限位固定，使球型噴口裝配牢固、性能穩(wěn)定。
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述的技術(shù)要求，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置,包括柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置,包括反應(yīng)器筒體，所述的反應(yīng)器筒體一側(cè)設(shè)置有反應(yīng)液進(jìn)料管，反應(yīng)器筒體上方設(shè)置有排煙管與進(jìn)煙管，所述反應(yīng)器筒體內(nèi)還設(shè)置有煙氣進(jìn)霧處理室與除霧器室，所述的煙氣進(jìn)霧處理室下端通過噴射板與圓柱狀分布管連通，所述的除霧器室二端各設(shè)置擴(kuò)散小室，所述的擴(kuò)散小室與排煙管連通。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的反應(yīng)器筒體側(cè)面還設(shè)置有進(jìn)水管、檢查管以及放空管。進(jìn)水管：機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，通過液位控制器和電磁閥系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)水，當(dāng)電磁閥自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可打開此閥手動(dòng)補(bǔ)水；放空管：當(dāng)機(jī)組內(nèi)ATO溶液需要更換時(shí)，打開此閥排出廢液；檢查管：當(dāng)機(jī)組補(bǔ)水閥門誤操作，可打開此閥排出多余的水溶液；可檢查溶液的運(yùn)行效果。
作為進(jìn)一步的說明方案，本發(fā)明公開了一種用于柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置的反應(yīng)液，配方包括細(xì)度為30-100目的凹凸棒土，食品添加劑級(jí)碳酸鈉，以及6-10百分質(zhì)量的水份。
作為進(jìn)一步的說明方案，本發(fā)明還公開了一種柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置的操作方法，包括如下步驟：首先將柴油機(jī)排煙從排煙管導(dǎo)入煙氣進(jìn)霧處理室，對進(jìn)入反應(yīng)器筒體的高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫、補(bǔ)水，并增加碳粒子表面濕潤性，然后進(jìn)入分布管與反應(yīng)溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后，再進(jìn)入除霧器室，除去液滴后引至排煙系統(tǒng)。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每小時(shí)要向反應(yīng)器筒體補(bǔ)水1264. 2Kg。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的反應(yīng)器筒體內(nèi)反應(yīng)液的液高H=150mm。隨著反應(yīng)液位高度的增加，碳煙脫除效率略增加。為了減少柴油機(jī)工作時(shí)的背壓，應(yīng)該選用低液位。但是，液位低意味著加入反應(yīng)器中反應(yīng)液的量少，其脫除碳煙有效工作時(shí)間將會(huì)縮短。因此，液位不能過低，一般保持在150mm左右。
本發(fā)明的有益效果是：
1）高溫?zé)煔庠谶M(jìn)入反應(yīng)器筒體時(shí)與經(jīng)過反應(yīng)器處理后的煙氣流程有交叉，使處理后的煙氣再次被加熱。本發(fā)明在高溫?zé)煔馊肟谔幖釉O(shè)煙氣進(jìn)霧處理室，可對進(jìn)入反應(yīng)器筒體的高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫、補(bǔ)水，并增加碳粒子表面濕潤性，更便于反應(yīng)液捕捉。
2）煙氣流速是保證交換效率和消除帶液現(xiàn)象的關(guān)鍵，本發(fā)明采用反應(yīng)液側(cè)進(jìn)方式，便于氣流均勻分布進(jìn)入噴射板，同時(shí)在除霧器室二端各設(shè)置擴(kuò)散小室，便于氣流穩(wěn)定通過除霧器室。
3）本發(fā)明把柴油機(jī)排出廢氣分成若干小部分后，以14-20m/s的氣速噴入漿液中，以鼓泡方式通過漿液向上流動(dòng)，在噴射口的上方產(chǎn)生一噴射鼓泡層，保證了足夠大的氣液接觸界面，強(qiáng)化了氣液傳質(zhì)速率，從而有較高的碳煙脫除效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
在圖中：1.進(jìn)料口蓋，2.法蘭，3.密封墊，4.手孔蓋，5.煙氣進(jìn)霧處理室，6.噴射板，7.分布管，8.進(jìn)水管，9.視鏡，10.液位控制器，11.進(jìn)料管，12.除霧器室，13.反應(yīng)器筒體，14.排煙管，15進(jìn)煙管，16檢查管，17.放空管，18.擴(kuò)散小室。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步描述；
柴油發(fā)電機(jī)組消煙降溫裝置,包括反應(yīng)器筒體13，其特征在于：所述的反應(yīng)器筒體13一側(cè)設(shè)置有反應(yīng)液進(jìn)料管8，反應(yīng)器筒體13上方設(shè)置有排煙管14與進(jìn)煙管15，所述反應(yīng)器筒體13內(nèi)還設(shè)置有煙氣進(jìn)霧處理室5與除霧器室12，所述的煙氣進(jìn)霧處理室5下端通過噴射板6與圓柱狀分布管7連通，所述的除霧器室12二端各設(shè)置擴(kuò)散小室18，所述的擴(kuò)散小室18與排煙管14連通，所述的反應(yīng)器筒體13側(cè)面還設(shè)置有進(jìn)水管8、檢查管16以及放空管17。
反應(yīng)液中粘土的濃度(W)和反應(yīng)器中反應(yīng)液的液高(H)對碳煙黑度的脫除率沒有明顯影響，一般采用W=700~9 0 0g粉/L水和H=150mm。
柴油機(jī)排煙首先從排煙管進(jìn)入煙氣進(jìn)霧處理室，可對進(jìn)入反應(yīng)器筒體的高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫、補(bǔ)水，并增加碳粒子表面濕潤性，然后進(jìn)入分布管與反應(yīng)溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后，再進(jìn)入除霧器室，除去液滴后被引至排煙系統(tǒng)。配置好的反應(yīng)溶液從進(jìn)料管一次性加料，高位指示燈點(diǎn)亮后停止加料，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中只補(bǔ)充水，液位控制器和電磁閥組成的系統(tǒng)，自動(dòng)運(yùn)行，液位(H)的波動(dòng)范圍為160—180mm。
ATO反應(yīng)液，具有高度的分散性、很強(qiáng)的吸附性和化學(xué)反應(yīng)活性以及離子交換性、電性、水化性，是一種穩(wěn)定的膠體懸浮液。當(dāng)柴油機(jī)廢氣與氣一液兩相接觸時(shí)，氣相中的微粒碳被吸附或改性吸附，生成吸附態(tài)碳，而廢氣中的NOx和SO2等先溶于液相，然后在溶液中所含有的金屬元素催化作用下生成NaNO2、NaNO3、RCOONa、Na2SO3和Na2SO4等鹽類化合物，達(dá)到同時(shí)脫除廢氣中碳微粒、NOX、HC和SO2的目的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在噴射鼓泡反應(yīng)器中，ATO反應(yīng)液的碳煙黑度脫除率為65%，NOX、HC和SO2脫除率均在80%以上，系統(tǒng)壓降（△P）在160mmH2O以下，煙氣溫度由420-460℃降至6 0℃以下。
1.1000型消煙降溫機(jī)組設(shè)計(jì)依據(jù)
1.1環(huán)境條件
環(huán)境溫度：5℃—6 0℃，相對濕度：20 % -95%
海拔高度：≤300m，機(jī)組能在高溫、高濕、較高鹽霧條件下使用。
1.2柴油機(jī)主要技術(shù)參數(shù)
柴油機(jī)型號(hào)3000GF3-1，無錫柴油機(jī)廠生產(chǎn)；
額定功率 3000kw，排煙量51834m3/h，排煙溫度450℃，轉(zhuǎn)速1500rpm，煙氣含碳量13.5kg/h。
1.3消煙降溫裝置主要技術(shù)指標(biāo)
處理后的煙氣溫度不大于55℃，相對濕度約95%，碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、二氧化硫和一氧化硫的脫除率大?5%．
2.1000型消煙降溫裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.1主要設(shè)計(jì)參數(shù)
處理煙氣量 Q=20000M3/h
噴射管長：L=1700mm
煙氣進(jìn)口溫度：450℃
噴射管長內(nèi)徑：d=67mm
煙氣出口溫度：55℃
噴射管口尺寸：a*b=30mm*3.6mm
煙氣進(jìn)氣管道直徑：D=500mm*2
煙氣出氣管道直徑：D=600mm
噴射管數(shù)：n=127根
機(jī)組外形尺寸：2686mm*2500*0mm狹縫數(shù)：8
2.2反應(yīng)器系統(tǒng)的熱量平衡計(jì)算
(1)煙氣帶入反應(yīng)器系統(tǒng)的熱量
進(jìn)入反應(yīng)器的煙氣溫度為350℃，煙氣流量為20000m3/h查得Cp=l. 04IKJ/Kg·℃，密度ρ=0. 61Kg/m3，因此，煙氣進(jìn)入反應(yīng)器的熱量Q進(jìn)為：
Q進(jìn)=CP·ρ·V·t進(jìn)=1.041*0.61*20000*350=4445070KJ/h
(2)煙氣帶出反應(yīng)器系統(tǒng)的熱量
煙氣離開反應(yīng)器的煙氣溫度為55℃，煙氣流量為8934m3/h，查得Cp=l. 02IKJ/Kg·℃，密度ρ=1.0 6Kg/m3，因此，煙氣帶出反應(yīng)器的熱量Q出為：
Q出=CP·ρ·V·t進(jìn)=1.02*1.06*9834*55=584788.6KJ/h
(3)反應(yīng)液的溫升所需熱量
反應(yīng)液初始溫度為20℃，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)液的體積為0.99m3，查得反應(yīng)液的比熱Cp=4. 8KJ/Kg·℃，密度p=1000Kg/rn3，因此，反應(yīng)液從2 0℃升到5 5℃所需熱量Q需為：
Q需=CP·ρ·V·△t=4.18*0.99*1000*（55-20）=144837KJ/h
(4)反應(yīng)器系統(tǒng)的散熱
由于煙管和反應(yīng)器等并未處于絕熱狀態(tài)，煙氣熱量會(huì)有所損失，按熱損失為進(jìn)入熱量的10%，則Q=l0%，Q進(jìn)=44507KJ/h
(5)水汽化所帶出的熱量
補(bǔ)充水的溫度為20℃，反應(yīng)時(shí)的操作溫度為55℃，查得水的汽化潛熱H=2235. OKJ/Kg，水的比熱Cp=4. 18KJ/Kg·℃，設(shè)水的蒸發(fā)量為m，Kg/h，則水汽化帶出的熱量Q汽為：
Q汽=CP·m·△t+H=4.18*m(100-20)+2253*m=2587.4m KJ/h
ATO溶液在與煙氣反應(yīng)過程中會(huì)吸收一部分熱量，但較小，因此不計(jì)入。
(6)反應(yīng)器系統(tǒng)的熱量平衡
根據(jù)熱量守恒定律，可知：
Q進(jìn)=Q出+Q需+Q損+Q汽
即：4445070=584788. 6+144837+444507+2587.4m
根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，每小時(shí)要向反應(yīng)器補(bǔ)水1264. 2Kg。
3具體操作說明
3.1 ATO溶液配制
每一大袋ATO料配制一桶溶液。50公斤桶裝半桶清水，先將大袋內(nèi)小袋溶劑倒入桶內(nèi)，攪拌溶化后，把大袋粉劑邊攪拌邊緩慢倒入桶內(nèi)，同時(shí)加水至桶滿，攪拌均勻后即可使用，ATO溶液無毒無味，可用手或塑料棒攪拌。
3.2 ATO溶液的灌裝
3.2.1關(guān)閉進(jìn)水閥，打開放空閥，放完機(jī)組內(nèi)存水后，關(guān)閉放空閥，開啟電源開關(guān)，電源指示燈和進(jìn)水指示燈亮（初次使用或加料時(shí)狀態(tài)）。
3.2.2打開機(jī)組進(jìn)料口蓋，換上機(jī)組配備的進(jìn)料彎頭，放上漏斗，把已配制好的溶液料灌入機(jī)組，至進(jìn)水指示燈熄滅，液位到達(dá)玻璃視鏡中間位置，停止加料，此時(shí)機(jī)組內(nèi)反應(yīng)液位達(dá)到設(shè)定值，可以投入正常運(yùn)行。灌好溶液后，卸下進(jìn)料彎頭，請記住重新擰上進(jìn)料口蓋。
3.3機(jī)組運(yùn)行方法
3.3.1正常運(yùn)行。開啟電源開關(guān)，電源指示燈亮，面板運(yùn)行方式開關(guān)置于‘自動(dòng)’位置，不能置于‘手動(dòng)’位置。打開自動(dòng)補(bǔ)水閥，手動(dòng)補(bǔ)水閥不能打開。
3.3.2按順序打開煙氣進(jìn)、出口閥門，關(guān)閉旁通閥，柴油機(jī)組及糸統(tǒng)投入使用，消煙降溫機(jī)組開始運(yùn)行。
3.3.3運(yùn)行中進(jìn)水指示燈亮后即自動(dòng)補(bǔ)水，當(dāng)進(jìn)水指示燈熄滅時(shí)停止補(bǔ)水，并由液位調(diào)節(jié)表用數(shù)字表示液位的高低。水位過高時(shí)，高水位報(bào)警指示燈亮；水位過低時(shí)，低水位報(bào)警指示燈亮。
3.3.4機(jī)組停止運(yùn)行時(shí)，按順序關(guān)閉煙氣進(jìn)、出口閥。關(guān)閉電源開關(guān)，關(guān)閉自動(dòng)補(bǔ)水閥。
3.3.5緊急故障處理。當(dāng)消煙降溫機(jī)組系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)生必須停機(jī)檢修的故障，應(yīng)先打開煙道旁通閥，關(guān)閉進(jìn)口閥，然后在柴油機(jī)不停機(jī)狀態(tài)下，對機(jī)組進(jìn)行檢修。
3.36反應(yīng)液的更換。消煙效果變差，或累計(jì)使用120-200小時(shí)或每六個(gè)月一次，可更換溶液。機(jī)組運(yùn)行停止后，開啟放空閥放空，或開啟柴油機(jī)十分鐘反應(yīng)液充分?jǐn)嚢韬蠓趴?。關(guān)閉放空閥，放入清水清洗后排空后，灌入新溶液。
3.4、運(yùn)行操作注意事項(xiàng)
3.4.1、機(jī)組在正常運(yùn)行或加料時(shí)，面板上運(yùn)行方式旋鈕必須放置在‘自動(dòng)’或運(yùn)行位置，自動(dòng)補(bǔ)水閥及機(jī)組進(jìn)、出口煙道閥門必須打開。
3.4.2手動(dòng)補(bǔ)水閥必須關(guān)閉，手動(dòng)補(bǔ)水閥只是在自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)打開使用，開啟時(shí)間的長短或開度大小以保證液位在運(yùn)行高度為準(zhǔn)（正常運(yùn)行液位在視鏡中心線）。
3.4.3當(dāng)高、低水位報(bào)警指示燈閃亮，要注意觀察機(jī)組玻璃視鏡水位，正確判斷液位高低，以便采用相應(yīng)控制方法。
3.4.4當(dāng)二臺(tái)（或二臺(tái)以上）消煙降溫機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，由于管道阻力不可能完全平衡，機(jī)組進(jìn)口壓力有差異，導(dǎo)致各機(jī)組進(jìn)煙量不均勻，可調(diào)節(jié)機(jī)組進(jìn)煙口閥門，平衡各機(jī)組壓力差，使各機(jī)組進(jìn)煙量盡量達(dá)到均勻。
3.5面板儀表使用說明
3.5.1、溫度控制器的使用
溫度控制器的使用、測量及顯示在整機(jī)出廠時(shí)己整定完畢，一般不需要再調(diào)整。
3.5.2、液位調(diào)節(jié)儀的使用
液位高度設(shè)定正常使用后無須調(diào)節(jié)，如需要調(diào)節(jié)，SP1是高水位報(bào)警設(shè)定，SP2是正常水位設(shè)定。方法：首先按液位調(diào)節(jié)儀面板上SET按鍵，出現(xiàn)主屏SP2，按＜＞鍵改變付屏到所需數(shù)字例40（按水位玻璃鏡水平中心標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定）數(shù)字越大水位越高，氣體阻力也越大。再按SET主屏顯示END設(shè)置完成，同時(shí)按SET、MAN兩鍵退出設(shè)定進(jìn)入測量。此時(shí)儀表按設(shè)定要求，自動(dòng)控制水位，水位超高會(huì)自動(dòng)報(bào)警，無水也自動(dòng)報(bào)警(SP1、SP2設(shè)定方法相同)。
3.5.3、清潔保養(yǎng)
如需保養(yǎng)，斷電后方可清潔儀器。清除顯示屏上的污漬請用軟布或棉紙。禁止用螺絲刀或圓珠筆等尖硬物體操作面板按鍵，會(huì)損壞或劃傷按鍵。建議由專業(yè)供應(yīng)商每年度進(jìn)行一次全面保養(yǎng)與全面更換ATO溶液。
本方案采用現(xiàn)場和計(jì)算機(jī)同步集中顯示與控制，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，方便操作，采用數(shù)字技術(shù)，壓力，溫度、液位．一目了然、并可保存打?。疁囟蕊@示控制儀表，采用微電腦芯片，具有高可靠性和抗干擾性，由于進(jìn)口氣體壓力呈脈動(dòng)性，所以壓力顯示、液位顯示儀在采用微電腦芯片基礎(chǔ)上增加了watchdog及數(shù)字濾波功能，使壓力顯示，液位控制顯示比較穩(wěn)定，無波動(dòng)，壓力變送器采用，進(jìn)口高精度，高穩(wěn)定性，低量程擴(kuò)散硅芯片組件，可使用各種惡劣環(huán)境，液位控制單元采用電動(dòng)浮球變送器，全不銹鋼件耐高溫連續(xù)輸出4-20MA電信號(hào)，具有耐高溫輸出信號(hào)穩(wěn)定現(xiàn)場便于維修重新調(diào)試和標(biāo)定極為方便的特點(diǎn)．所有現(xiàn)場顯示及控制單元和電動(dòng)閥門，均通過485通訊接口聯(lián)接計(jì)算機(jī)，由流程圖動(dòng)態(tài)顯示電動(dòng)閥門，開和關(guān)。風(fēng)機(jī)開和停，每臺(tái)設(shè)備進(jìn)口、出口、壓力、溫度、液位具體參數(shù)并可以集中控制及保存．打印各項(xiàng)歷史及當(dāng)前參數(shù)。
上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的描述，而并非對實(shí)施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉，而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。