專利名稱:一種核能脫硫除硝脫碳設備的制作方法
技術領域:
本發明屬于燃煤煙氣的處理排放回收技術領域,具體涉及一種核能脫硫除硝脫碳設備。
背景技術:
到目前為止,國內外廣泛采用石灰石——石膏工藝進行燃煤電廠的煙氣脫硫脫硝,由于脫硫石膏中含有硫酸銨等雜質使得脫硫石膏結構松軟和使用價值低,不能進入消費市場,火力發電行業堆存的脫硫石膏在1億噸以上,它所占用的土地已超過百萬畝,并且還在不斷增加,已造成嚴重的白色污染。石灰石一石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置每處理1 噸二氧化硫氣體SO2 (g)要產生0. 7噸二氧化碳氣體CO2 (g),并且還要增加191Kg的精煤消費。按現在我國煤炭年消費量30億估算,每年我國用于燃煤裝置的脫硫脫硝工藝多消耗的精煤高達2000萬噸左右,并且每年要多排放約6000萬噸二氧化碳溫室氣體,使得石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置已成為白色污染和加速全球變暖的裝置。石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置的千瓦投資和千瓦時電價增加值分別為120元/千瓦左右和0. 01 元/千瓦時左右,沒有國家財政跟蹤補貼,任何火電廠都無法維持生產。而電子束煙氣脫硫裝置的千瓦投資高達800元/千瓦、電價增加值為0. 11元/千瓦時左右,更是無法進入燃煤煙氣脫硫脫硝市場。因此,在全球變暖趨勢加劇、環境污染日趨嚴重、能源資源短缺的當今世界,更加注重核能脫硫除硝脫碳設備的研發。但是,到現在為止,還未見到國內外在該技術領域成功的報道。
發明內容
本發明的目的在于針對現在技術中所存在的上述缺陷,提供一種應用民用非動力核技術的核能脫硫除硝脫碳設備。本發明是通過如下的技術方案來實現上述目的的該核能脫硫除硝脫碳設備,用于燃煤煙氣的二氧化硫氣體SO2、氮氧化物氣體NOx、二氧化碳氣體CO2的電離裂斷,得到硫的同素異性固體S和碳的粉狀顆粒C,將產物氧氣O2和氮氣N2返還到大氣中。它包括設置在同一水平高度并依次串聯的第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統、第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統,以及設置于其下方的還原物輸送機;原料氣體引入機的氣體入口端與燃煤裝置水平煙道出口端通過原料氣體引入導管聯通,其間設有原料氣體引入導管閘門;原料氣體引入機的氣體出口端與原料氣體清潔機側面的氣體入口端聯通,原料氣體清潔機的底部設有塵埃收集豎直管道;原料氣體清潔機頂部的氣體出口端與水冷式省煤降溫機底部的氣體入口端聯通,水冷式省煤降溫機通過其頂部的低溫清潔原料氣體導管與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室下部的氣體入口端聯通;第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的尾氣豎直引出管通過其上部的尾氣連接管與尾氣引出機聯通;多輸出直流穩壓電源、三輸出變頻調速器、可編程控制型電器聯鎖器安裝于三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的一側; 其中,多輸出直流穩壓電源的前三路正電源輸出端經三相電纜分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的外表面全絕緣層不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒連接,其第四路正電源輸出端經三個固態繼電器分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈并接,該電源的負極接地;可編程控制型電器聯鎖器的輸出線圈Y0、Y1、Y2分別與還原物輸送機、尾氣引出機、原料氣體引入機的驅動電機的控制電路連接,輸出線圈TO、Y4J5分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈的控制電路連接;三輸出變頻調速器的各輸出端與驅動電機的控制電路連接;所述由原料氣體引入機開始經三極標識簡正振轉裂斷還原回收系統至尾氣引出機所組成的氣體處理通道保持負氣壓,其所有外殼均接地。更具體地說,所述第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統包括標識簡正振轉裂斷室、還原回收室和氣體豎直引出導管;其中,標識簡正振轉裂斷室包括一個源容器,源容器內設有標識軟χ光源組,源容器的右側即標識軟χ光源組的出口端設有一個源容器屏蔽閘門,源容器屏蔽閘門上連接有源容器屏蔽閘門手動升降器;源容器屏蔽閘門的右側設有有機玻璃防塵隔板,其右側再依次緊密水平聯通有原料氣體絕緣屏蔽照射電離室、外面套有接地金屬屏蔽防護外套的外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒;所述標識軟X光源組為^8Pu或241Am放射源,標識軟X光源組的中心軸線與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒的中心軸線重合;所述還原回收室包括第一級向心螺旋還原室、第一回收室、第二級向心螺旋還原室和第二回收室;第一級向心螺旋還原室的左端與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒的右端聯通;第一回收室聯通在第一級向心螺旋還原室的下部,第二級向心螺旋還原室聯通在第一回收室的右側上部,第二回收室聯通在第二級向心螺旋還原室的下部;第二回收室的右側壁為一斜面,其右上方與氣體豎直引出導管的下部聯通;第一回收室和第二回收室的底板為同一動鐵芯閘門,動鐵芯閘門的右邊設有吸引線圈,動鐵芯閘門和吸引線圈的底部連接有復位彈簧。所述第一級向心螺旋還原室與第一回收室之間采用不銹鋼多圓孔水平隔板隔開, 其間采用不銹鋼向心螺旋還原器組聯通;所述不銹鋼向心螺旋還原器組由若干個向心螺旋還原器部件組成,該向心螺旋還原器部件是包括一個圓形的頂蓋、頂蓋下是由不銹鋼板卷成的中間留有環形通道的卷狀構件,其最外圈的環形通道入口端形成一個氣體還原物入口,其最內圈的環形通道出口端形成一個氣體還原物內圈出口,其環形通道形成氣體還原物中圈螺旋槽,氣體還原物內圈出口聯通一個豎直的氣體還原物導管;向心螺旋還原器部件上大下小倒著通過其氣體還原物導管滑動安裝于不銹鋼多圓孔水平隔板的圓孔內,并用導線將各個向心螺旋還原器部件與不銹鋼多圓孔水平隔板固接;位于第一回收室中的向心螺旋還原器部件的氣體還原物導管的底部出口端形成氣體還原物導管出口 ;所述第二級向心螺旋還原室與第二回收室之間也采用不銹鋼多圓孔水平隔板隔開,其間也采用不銹鋼向心螺旋還原器組聯通,其不銹鋼向心螺旋還原器組與第一級向心螺旋還原室與第一回收室之間的不銹鋼向心螺旋還原器組的結構和安裝方式相同。第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統和第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統所述結構相同;第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的氣體豎直引出導管與第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室聯通;第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的氣體豎直引出管與第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的中間氣體絕緣照射電離室聯通。所述可編程控制型電器聯鎖器包括可編程控制核心部件PLC、三相交流固態繼電器、單相直流固態繼電器、發光二極管、降壓電阻、熔斷器、熱繼電器、吸引線圈;各熱繼電器的動斷觸點分別用導線串接成通路,與串接通路首端所對應的熱繼電器動斷觸點通過雙極波段開關動片與可編程控制核心部件PLC的OV端子固接,各個熱繼電器的發熱元件都分別串接在電動機的主電路中,串接通路末端對應的熱繼電器的動斷觸點與全部發光二極管的陰極都并聯固接后,再與全部的固態繼電器的負極并聯固接,全部固態繼電器的正極分別與其對應的發光二極管的正極固接后,再與其對應的降壓電阻的一端分別固接,各降壓電阻的另一端分別與PLC的各輸出端子固接;三相交流固態繼電器的主電路輸入端分別與對應的熔斷器的一端固接后,各熔斷器的另一端再分別與 三輸出變頻調速器的各個輸出端連接,各三相交流固態繼電器的輸出端分別與熱繼電器的發熱元件的輸入端子固接,各熱繼電器發熱元件的輸出端子分別與對應的驅動電機固接;各單相直流固態繼電器主電路的正極分別與多輸出直流穩壓電源的+36——+24V直流穩壓電源的正極并接,它們在主電路的負極分別與吸引線圈的一端固接,各吸引線圈的另一端分別接地。本發明應用民用非動力核技術使燃煤煙氣電離裂斷成硫的同素異性固體硫S(s)、 氧氣O2 (g)、氮氣N2 (g)和碳的粉末狀顆粒并將它們分開,回收的硫的同素異性固體可以用于制取工業硫酸,回收的碳的粉狀顆粒可以循環進行燃燒,實現煤炭資源部分循環利用,回收的氧氣O2 (g)、氮氣N2 (g)全部返還到大氣中,可大幅度降低了燃煤裝置的化學需氧量, 并避免SO2 (g)和NOx (g)對環境的污染。調整原料氣體的清潔機構和水冷式省煤降溫機的技術參數,本發明可用于幾乎全部污染環境氣體的電離裂斷還原和回收循環再利用。權威檢測單位用470A-SIX. γ劑量儀等設備在使用標識軟X光源238Pu或241Am的民用非動力核技術高技術設備進行過兩次檢測,當標識軟X光源處于存貯狀態時,源容器的前、后、左、右、上、下各表面的輻射水平小于0. 005毫米/小時;當標識軟X光源處于工作狀態時,屏蔽防護層各表面的輻射水平也小于0. 005毫米/小時;因此,本發明及其工作場所的輻射水平符合國家關于《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871—2002)的規定和要求。本發明的脫硫除硝脫碳工藝不使用添加劑,節省石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置需要的石灰石煅燒制粉運輸過程消耗的大量能源,省去了龐大的煅燒設施和復雜的破碎球磨機電設備,去掉了生石灰氧化鈣CaO (s)儲存倉庫和石灰粉在途轉運小儲倉,不需要征購堆積白色污染的脫硫石膏的土地。火電廠等燃煤用戶說的煙塵達標排放,實際上仍有黑色煙塵污染周圍環境,本發明排放的是無色無害的接近大氣成分的尾氣。火電廠等燃煤用戶說的二氧化硫和氮氧化物達標排放,實際上仍有不少的二氧化硫氣體SO2 (g)和氮氧化物氣體NOx (g)污染周圍環境,本發明采用加大標識軟X光源組的活度和增加標識簡正振轉裂斷還原回收系統的級數可以使二氧化硫氣體SO2 (g)和氮氧化物氣體NOx (g)都接近零排放。石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置在脫硫脫硝過程中大幅度增加了溫室氣體二氧化碳CO2 (g)的排放,加速了全球變暖的趨勢,增大了煤炭資源的消耗;本發明脫硫除硝脫碳過程中回收碳的粉狀顆粒大于原料氣體引入機、原料氣體清潔機、水冷式省煤降溫機、尾氣引出機和多輸出直流穩壓電源等機電設備消費的精煤,實現了煤炭的部分循環燃用,對緩解能源危機有一定的幫助。石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置是將二氧化硫氣體Sh (g)和氮氧化物氣體NOx (g)的酸雨污染轉化為石膏硫酸鈣固體CaSO4 (s)的白色污染;本發明是將二氧化硫氣體(g)和氮氧化物氣體NOx (g)的酸雨污染轉化為無污染高附加值的商品同素異性固體硫S(s),其銷售收入可以增加火電廠等燃煤用戶的經濟收入,碳的粉狀顆粒可以實現煤炭部分循環燃用,氧氣A (g)和氮氣N2 (g)返還到大氣中可以保持大氣各成份的比例平衡穩定,有利于全球生態平衡。石灰石——石膏鹽化反應脫硫脫硝裝置只能運用于燃煤煙氣的脫硫脫硝,不能用于其他化工廠、煉焦廠等生產流程;本發明不但可以用于燃煤煙氣的脫硫除硝脫碳,而且也適用其他化工廠、焦化廠、硫酸廠等各行各業排放有毒有污染氣體的電離裂斷還原回收,使所有的氣體污染物都成為本發明的原料氣體,最終得到各種無污染的高品位的多種寶貴資源,為大批企業和行業提供實現清潔生產和循環經濟的技術支撐。由于本發明使用的標識軟X光源是體積小、重量輕、價格低、 壽命長、易防護的放射性原子核,每10年檢測復查定標一次,可以使用幾十年至幾百年,維護保養費管理費都很低,使本發明成為一種體積小、重量輕、易防護、可長期使用的低投入、 低運行費、高效節能的清潔生產和資源循環綜合利用的民用非動力核技術中將原子核能轉化為現有的工藝生產線需要的化學能的高技術裝備。
圖1是本發明實施例的總體結構示意圖。圖2是本發明實施例中標識簡正振轉裂斷室和還原回收室的結構和電源連接示意圖。圖3是本發明實施例中向心螺旋還原器部件的結構示意圖。圖4是本發明實施例中可編程控制型電器聯鎖器、多輸出直流穩壓電源及三輸出變頻調速器的電路連接示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的描述。參見圖1、圖2,本實施例包括設置在同一水平高度并依次串聯的第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6、第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統8、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統10,以及設置于其下方的還原物輸送機1 ;原料氣體引入機3的氣體入口端與燃煤裝置水平煙道出口端通過原料氣體引入導管聯通,其間設有原料氣體引入導管閘門2 ;原料氣體引入機3的氣體出口端與原料氣體清潔機4側面的氣體入口端聯通,原料氣體清潔機4的底部設有塵埃收集豎直管道95 ;原料氣體清潔機4頂部的氣體出口端與水冷式省煤降溫機5底部的氣體入口端聯通,水冷式省煤降溫機5通過其頂部的低溫清潔原料氣體導管45與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室51下部的氣體入口端聯通;第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統10的尾氣豎直引出管20通過其上部的尾氣連接管13與尾氣引出機12聯通。結合圖4,多輸出直流穩壓電源 7、三輸出變頻調速器9、可編程控制型電器聯鎖器11安裝于三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的一側;其中,多輸出直流穩壓電源7的前三路正電源輸出端經三相電纜70分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的外表面全絕緣層不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68連接,其第四路正電源輸出端經固態繼電器SSR3、SSR4、SSR5分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈36、28、23并接,該電源的負極接地;可編程控制型電器聯鎖器11的輸出線圈 Y0、Y1、Y2分別與還原物輸送機1、尾氣引出機12、原料氣體引入機3的驅動電機MO、Ml、M2 的控制電路連接,輸出線圈TO、Y4J5分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈36、28、23的控制電路連接;三輸出變頻調速器9的各輸出端與驅動電機M0、M1、M2的控制電路連接;所述由原料氣體引入機3 開始經三極標識簡正振轉裂斷還原回收系統至尾氣引出機12所組成的氣體處理通道保持負氣壓,其所有外殼均接地。由圖2所見,第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6包括標識簡正振轉裂斷室 44、還原回收室43和氣體豎直引出導管35。其中,標識簡正振轉裂斷室44包括一個源容器 46,源容器46內設有標識軟X光源組48,源容器46的右側即標識軟X光源組48的出口端設有一個源容器屏蔽閘門49,源容器屏蔽閘門49上連接有源容器屏蔽閘門手動升降器47 ; 源容器屏蔽間門49的右側設有有機玻璃防塵隔板50,其右側再依次緊密水平聯通有原料氣體絕緣屏蔽照射電離室51、外面套有接地金屬屏蔽防護外套53的外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52 ;所述標識軟X光源組48為238Pu或241Am放射源,標識軟X光源組48的中心軸線與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52的中心軸線重合。還原回收室43包括第一級向心螺旋還原室85、第一回收室83、第二級向心螺旋還原室84和第二回收室82 ’第一級向心螺旋還原室85的左端與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52的右端聯通;第一回收室 83聯通在第一級向心螺旋還原室85的下部,第二級向心螺旋還原室84聯通在第一回收室 83的右側上部,第二回收室82聯通在第二級向心螺旋還原室84的下部;第二回收室82的右側壁為一斜面,其右上方與氣體豎直弓丨出導管35的下部聯通;第一回收室83和第二回收室82的底板為同一動鐵芯閘門38,動鐵芯閘門38的右邊設有吸引線圈36,動鐵芯閘門38 和吸引線圈36的底部連接有復位彈簧37。由圖1可見,第一級向心螺旋還原室85與第一回收室83之間采用不銹鋼多圓孔水平隔板41隔開,其間采用不銹鋼向心螺旋還原器組42聯通。不銹鋼向心螺旋還原器組 42由六個向心螺旋還原器部件組成。參見圖3,該向心螺旋還原器部件是包括一個圓形的頂蓋86、頂蓋下是由不銹鋼板卷成的中間留有環形通道的卷狀構件,其最外圈的環形通道入口端形成氣體還原物入口 87,其最內圈的環形通道出口端形成一個氣體還原物內圈出口 89,其環形通道形成氣體還原物中圈螺旋槽88,氣體還原物內圈出口 89聯通一個豎直的氣體還原物導管90。從圖1中可看到,向心螺旋還原器部件上大下小倒著通過其氣體還原物導管90滑動安裝于不銹鋼多圓孔水平隔板41的圓孔內,并用導線將各個向心螺旋還原器部件與不銹鋼多圓孔水平隔板41固接,位于第一回收室83中的向心螺旋還原器部件的氣體還原物導管90的底部出口端形成氣體還原物導管出口 91。由圖書1中還可見第二級向心螺旋還原室84與第二回收室82之間也采用不銹鋼多圓孔水平隔板40隔開,其間也采用不銹鋼向心螺旋還原器組39聯通,不銹鋼向心螺旋還原器組39與不銹鋼向心螺旋還原器組42的結構和安裝方式相同。由圖1、圖2可見,第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統8和第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統10與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6的結構相同;第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6的氣體豎直引出導管35與第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統8的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室59聯通;第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統8的氣體豎直引出管25與第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統10的中間氣體絕緣照射電離室67聯通。 參見圖4,可編程控制型電器聯鎖器11包括可編程控制核心部件PLC、三相交流固態繼電器、單相直流固態繼電器、發光二極管、降壓電阻、熔斷器、熱繼電器、吸引線圈。各熱繼電器的動斷觸點分別用導線串接成通路,與串接通路首端所對應的熱繼電器動斷觸點通過雙極波段開關動片92和93與可編程控制核心部件PLC的OV端子固接,各個熱繼電器的發熱元件都分別串接在電動機的主電路中,串接通路末端對應的熱繼電器的動斷觸點與全部發光二極管的陰極都并聯固接后,再與全部的固態繼電器的負極并聯固接,全部固態繼電器的正極分別與其對應的發光二極管的正極固接后,再與其對應的降壓電阻的一端分別固接,各降壓電阻的另一端分別與PLC的各輸出端子固接;三相交流固態繼電器的主電路輸入端分別與對應的熔斷器的一端固接后,各熔斷器的另一端再分別與三輸出變頻調速器 9的各個輸出端連接,各三相交流固態繼電器的輸出端分別與熱繼電器的發熱元件的輸入端子固接,各熱繼電器發熱元件的輸出端子分別與對應的驅動電機固接;各單相直流固態繼電器主電路的正極分別與多輸出直流穩壓電源7的+36——+24V直流穩壓電源的正極 94并接,它們在主電路的負極分別與吸引線圈的一端固接,各吸引線圈的另一端分別接地。由電離輻射理論和精密實驗證明,用X光束照射充有氣體并安裝有正負電極的電離室去測定X射線的波長,會產生電離電流,電離電流的大小與X光束強度成正比。本發明是將正電極安裝在不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68、的不銹鋼外表面上,用于橫向加速吸收被擊出氣體分子的光電子,并將帶正電的硫、碳、氧、氮等離子擠壓在不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68的中心軸線附近,繼續接受標識軟X光源的高強度的連續照射,當這些粒子的價電子被擊出后,由尾氣引出機12沿不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68的中心軸線縱向引到與大地相通的各向心螺旋還原器部件,將這些粒子還原成硫的同素異性固體、碳的粉狀顆粒、氧氣分子O2 (g)和氮氣分子N2 (g)。因此,按本發明的工作原理,測量X射線波長的電離室實際上是電離還原室。燃煤煙氣中的SO2 (g)、N 204 (g)、N 02 (g)、C02 (g)等多原氣體分子的實際振動都是簡正振動的各種組合,在此可簡稱多原子氣體分子為簡正分子。C0(g)、N 0(g)、? 02 (g)、N 2 (g)等雙原子氣體分子的實際振動都是附加轉動的各種組合,在此可簡稱雙原子氣體分子為振轉分子。標識還原回收室43由第一級向心螺旋還原室85、第二級向心螺旋還原室84、第一回收室83、第二回收室82組成。原料氣體、簡正分子在外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒 52 內生成的正離子 S4+、S3+、S2+、S+、S (s)和 C4+、 C3+、C2+、C+、C (s)通過還原器組42和多圓孔不銹鋼水平隔板41流向第一回收室83的上端后,再進入第二還原室84,由硫的正離子和碳的正離子在第一還原室85內生成的硫的同素異性固體S (s)和碳的粉狀顆粒C (s)降落到由吸引線圈36和復位彈簧 37定位的動鐵芯閘門38的左端上,在第二還原室84內由硫的正離子和碳的正離子生成的固體還原物S (s)和C (s)都降落到第二回收室82右側斜面隔板上后,再下降到動鐵芯閘門38的右端上,S (s)和C (s)組成的固體還原物M經動鐵芯閘門38卸放到還原物輸送機1的膠帶上,在還原室85和84內由振轉分子生成的氣體還原物??氧氣O2 (g)和氮氣 N 2 (g)經第一回收室83上端、第二還原室84和第二回收室82進入氣體豎直導管35。標識還原回收室33由第一級向心螺旋還原室81、第二級向心螺旋還原室80、第一回收室79、第二回收室78組成。原料氣體、簡正分子在外表全絕緣層不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60內生成的硫的正離子和碳的正離子通過還原器組31和多圓孔不銹鋼水平隔板32 流向第一回收室79的上端后,再進入第二還原室80,由硫的正離子和碳的正離子在第一還原室81內生成的固體還原物S (s)和C (s)都降落到由吸引線圈觀和復位彈簧四定位的動鐵芯閘門30的左端上,在第二還原室80內由硫的正離子和碳的正離子生成的固體還原物S (s)和C (s)都降落到第二回收室78右側斜面隔板上后,再下降到動鐵芯閘門30 的右端上,S (s)和C (s)組成的固體還原物M經動鐵芯閘門30卸放到還原物輸送機1的膠帶上,在還原室81和80內由振轉分子生成的氣體還原物??氧氣O2 (g)和氮氣N ^ (g) 經第一回收室79上端、第二還原室80和第二回收室78進入氣體豎直導管25。標識還原回收室15由第一級向心螺旋還原室77、第二級向心螺旋還原室76、第一回收室75、第二回收室74組成。原料氣體、簡正分子在外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68內生成的硫的正離子和碳的正離子通過還原器組16和多圓孔不銹鋼水平隔板 17流向第一回收室75的上端后,再進入第二還原室76,由硫的正離子和碳的正離子在第一還原室77內生成的固體還原物S (s)和C (s)都降落到由吸引線圈23和復位彈簧22定位的動鐵芯閘門21的左端上,在第二還原室76內由硫的正離子和碳的正離子生成的固體還原物S (s)和C (s)都降落到第二回收室74右側斜面隔板上后,再下降到動鐵芯閘門 21的右端上,S (s)和C (s)組成的固體還原物M經動鐵芯閘門21卸放到還原物輸送機 1的膠帶上,在還原室77和76內由振轉分子生成的氣體還原物??氧氣化(g)和氮氣N ^ (g)經氣體豎直導管20、尾氣連接管13和尾氣引出機12排放到大氣中。如果還原物輸送機1的膠帶上得不到硫的同素異性固體S (s),尾氣引出機12排放的尾氣就接近SO2 (g) 和N 0X (g)的零排放,如果還原物輸送機1的膠帶上得不到碳的粉狀顆粒C (s),尾氣中的溫室氣體(X)2 (g)將大幅度降低。另外,在還原過程中還有大量的紫外線、可見光、紅外線輻射出來,可在各還原室和回收室中安裝熱交換器,將這些輻射能轉化為熱能。參見圖1,從輸送還原物M的還原物輸送機1轉到左下角設置的原料氣體引入導管閘門2、原料氣體引入機3、原料氣體清潔機4、水冷式省煤降溫機5及其原料氣體導管 45再轉到左上角,從左上角的第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6開始依次安裝著第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統8、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統10之后, 再開始從左至右將多輸出直流穩壓電源7、三輸出變頻調速器9、可編程控制型電器聯鎖器 11、尾氣引出機12依次安裝在第一、第二、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6、8、10 的一側。由圖1可見,原料氣體引入機3、原料氣體清潔機4、水冷式省煤降溫機5、第一、第二、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6、8、10和尾氣引出機12組成負壓強原料氣體電離裂斷還原回收通道,該負壓強原料氣體電離裂斷還原回收通道為安裝在同一海撥高度的“丁”字形或者“弓”字形。原料氣體引入導管閘門2為手動升降式閘門,在圖1中原料氣體引入導管閘門2為關閉狀態。
由圖1和圖2可見,本實施例中的第一、第二、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6、8、10的標識簡正振轉裂斷室44、34、14的結構完全相同。標識簡正振轉裂斷室44 由源容器46、源容器屏蔽閘門手動升降器47、標識軟X光源組48、源容器屏蔽門49、有機玻璃防塵隔板50、原料氣體絕緣屏蔽照射電離室51、外表全絕緣層的不銹鋼 標識簡正振轉裂斷筒52從左到右依次緊密水平安裝,接地金屬屏蔽防護外套53緊套在不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52外表面,屏蔽防護外套53與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52實行全部絕緣,保證帶正電的離子沿著不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52的中心軸線作縱向移動,使被標識軟 X光束擊出的光電子沿不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52的橫截面作垂直于正離子的移動,導致氣體分子裂斷。標識簡正振轉裂斷室34由源容器54、源容器屏蔽閘門手動升降器55、 標識軟X光源組56、源容器屏蔽門57、有機玻璃防塵隔板58、原料氣體絕緣屏蔽照射電離室59、外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60從左到右依次緊密水平安裝,接地金屬屏蔽防護外套61緊套在不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60外表面,接地金屬屏蔽防護外套 61也與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60實行全部絕緣,保證帶正電的離子與光電子沿著不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60的中心軸線作縱向移動,使被標識軟X光束擊出的光電子沿不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60的橫截面作垂直于正離子的移動,導致氣體分子發生裂斷。標識簡正振轉裂斷室14由源容器62、源容器屏蔽閘門手動升降器63、標識軟X光源組64、源容器屏蔽門65、有機玻璃防塵隔板66、原料氣體絕緣屏蔽照射電離室67、外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68從左到右依次緊密水平安裝,接地金屬屏蔽防護外套69緊套在不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68外表面,屏蔽防護外套69與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68實行全部絕緣,保證帶正電的離子沿著不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68的中心軸線作縱向移動,使被標識軟X光束擊出的光電子沿不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68的橫截面作垂直于正離子的移動,導致氣體分子發生裂斷。在一定電壓范圍內,多輸出電源7的三相電纜 70輸出的電壓愈高,原料氣體裂斷的幾率也愈大,實驗證明與裂斷筒52對應的電流表73 的電流強度最大,裂斷筒68對應的電表71的電流強度最小,裂斷筒60對應的電流表72的電流強度為中間值,從而,原料氣體在裂斷筒52中裂斷的幾率最大,不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60和68依次減小。本實施例中的第一、第二、第三級標識還原回收室43、33、15從左至右將三個“U” 字結構排放成一個橫列,由不銹鋼向心螺旋還原器組42、不銹鋼水平隔板41、不銹鋼水平隔板40、不銹鋼向心螺旋還原器組39、氣體豎直引出導管35、不銹鋼向心螺旋還原器組31、 不銹鋼水平隔板32、不銹鋼向心螺旋還原器組26、不銹鋼水平隔板27、氣體豎直引出導管 25、不銹鋼向心螺旋還原器組16、不銹鋼水平隔板17、不銹鋼向心螺旋還原器組18、不銹鋼水平隔板19、尾氣豎直引出管20、尾氣連接管13串接成一個三級負壓強標識還原回收室系列。由圖1和圖2可見,第一級標識還原回收室43由第一級向心螺旋還原室85、第二級向心螺旋還原室84、第一回收室83、第二回收室82組成,第一級向心螺旋還原室85由不銹鋼向心還原器組42的前、后、左、右及上頂的不銹鋼墻板和不銹鋼水平隔板41組成,不銹鋼向心螺旋還原器組42、39、31、26、18、16中的任何一個向心螺旋還原器部件都由頂蓋86、氣體還原物入口 87、氣體還原物中圈螺旋槽88、氣體還原物內圈出口 89、氣體還原物導管90、氣體還原物導管出口 91組成,不銹鋼向心螺旋還原器組42的各氣體還原物導管90都豎直穿過不銹鋼水平隔板41的各個圓孔,用導線將圖3所示的各向心螺旋還原器件部件與不銹鋼水平隔板41、40、32、27、19、17都固接起來,各個圓孔與各氣體還原物導管90都為滑動配合,第一級還原室85通過各向心還原器部件的氣體還原物入口 87和氣體還原物導管出口 91經過第一回收室83的上端實現與第二級還原室84的聯通,第一級還原室85產生的還原物M降落到吸引線圈36和復位彈簧37定位的動鐵心閘門38的左端,原料氣體從第一還原室85流出后進入第二級向心螺旋還原室84內水平支撐隔板40上的還原器組39,第二還原室84通過各向心螺旋還原器部件的氣體還原物入口 87經氣體還原物導管出口 91實現與第二回收室82的連通,在第二級還原室84內產生的還原物M降落到第二回收室82右端的斜面上后再滑到吸引線圈36和復位彈簧37定位的動鐵芯閘門38的右端;與動鐵芯閘門 38對應的第一回收室83里的還原物和第二回收室82里的還原物在吸引線圈36通電時卸放到還原物輸送機1的膠帶上,復位彈簧37在還原物卸下后將動鐵芯閘門38關閉,部分原料氣體被電離裂斷為帶負電的光電子和帶正電的陽離子,帶負電的光電子已被標識簡正振轉裂斷筒52的電源正極吸收,剩下的正電離子在向心螺旋還原器部件中經頂蓋86下面的氣體還原物入口 87進入氣體還原物導管90,再由氣體還原物導管90進入回收室83和82, 帶正電的離子在向心螺旋還原器部件的旋轉過程中,多次同接地不銹鋼表面碰撞從大地獲得電子而還原成中性原子,經原料氣體中的塵埃顆粒和不銹鋼的表面固結為顆粒掉到動鐵芯閘門38上。第二、第三級標識還原回收室33、15的結構以及技術要求都與第一級標識還原回收室43完全相同。第二級標識還原回收室33由不銹鋼向心螺旋還原器組31、不銹鋼水平多圓孔隔板32、第一級向心螺旋還原室81、不銹鋼水平多圓孔隔板27、不銹鋼向心螺旋還原器組沈、第二級向心螺旋還原室80、第一回收室79和第二回收室78組成;由于用導線將圖3所示的各個向心螺旋還原器部件與不銹鋼水平多圓孔隔板41、40、32、27、17、19已經固接,而不銹鋼水平多圓孔隔板41、40、32、27、17、19與氣體還原物導管90之間的配合又為滑動配合,使得原料氣體在第二級標識簡正振轉裂斷室34照射裂斷后進入第一級向心螺旋還原室81、第二級向心螺旋還原室80、第一回收室79和第二回收室78,在第一級還原室81和第二級還原室80,不銹鋼向心螺旋還原器組31J6所形成的還原物也都掉落到吸引線圈觀和復位彈簧四定位的動鐵芯閘門30的上面。第三級標識還原回收室15由第一級向心螺旋還原室77、第二級向心螺旋還原室76、第一回收室75和第二回收室74組成,在第一級向心螺旋還原室77和第二級向心螺旋還原室76所形成的還原物都掉落到吸引線圈 23和復位彈簧22定位的動鐵芯閘門21上,再降落到還原物輸送機1上,尾氣經尾氣引出機 12排放到大氣中。 參見圖2,本實施中的第一、第二、第三級標識簡正振轉裂斷室44、34、14從左到右依次排成一條橫向序列,并通過各自相鄰的標識還原回收室43和氣體豎直引出管35、標識還原回收室33和氣體豎直引出導管25串接成一個三級標識簡正振轉裂斷室系列。第一級標識簡正振轉裂斷室44的原料氣體裂斷結構從左至右的設置是,儲存標識軟X光源的源容器46,當源容器屏蔽閘門手動升降器47未啟動時,源容器屏蔽門49必須屏蔽嚴密,保證標識軟X光源組48輻射的軟X光沒有放射泄漏,有機玻璃防塵隔板50必須與原料氣體絕緣屏蔽照射電離室51膠結牢固,任何原料氣體都不能進入源容器46,防止二氧化硫酸性氣體和氮氧化物酸性氣體腐蝕標識軟X光源組48,原料氣體絕緣屏蔽照射電離室51必須與外表面全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52的絕緣層緊接觸,不能發生電擊穿,接地金屬屏蔽外套53、61、69的內表面和邊沿不能有任何尖嘴毛刺傷及不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68。標識簡正振轉裂斷室34的結構和技術要求與第一級標識簡正振轉裂斷室44 完全相同,第二級標識簡正振轉裂斷室34的結構從左至右的設置為儲存標識軟X光源的源容器56、源容器屏蔽閘門手動升降器55、源容器屏蔽閘門57、有機玻璃防塵隔板58、原料氣體絕緣屏蔽照射電離室59、外表面全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60、接地金屬防護外套61。第三級標識簡正振轉裂斷室14的結構和技術要求也和第一級標識簡正振轉裂斷室44完全相同,第三級標識簡正振轉裂斷室14的結構從左至右的設置為儲存標識軟X 光源組64的源容器62、源容器屏蔽閘門手動升降器63、標識軟X光源組64、源容器屏蔽閘門65、有機玻璃防塵隔板66、原料氣體絕緣屏蔽照射電離室67、外表面全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68、接地金屬防護外套69。第一、第二、第三級接地金屬防護外套要屏蔽全部標識X光。多輸出直流穩壓電源7的三相電纜70的第一相通過電流表73與第一級外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正轉裂斷筒52固接,三相電纜70的第二相通過電流表72與第二級外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒60固接,三相電纜70的第三相通過電流表71與第三級外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒68固接;每一塊電流表監測各自對應的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒中標識軟X光對原料氣體產生的解離電流,各標識軟X光源組的活度越大,不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒的橫截面積越大,在單位時間里被解離的原料氣體就越多;本實施例的三級外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒都由四個不銹鋼方形材組成,不銹鋼型材的數量可多于四個,也可少于四個, 使得本發明能適應大中小各類燃煤煙氣的脫硫除硝脫順的需求,同時也能滿足其他大中小化工廠、焦化廠、硫酸廠、化纖廠等對本明提出的要求。參見圖3、本實施例中六個不銹鋼向心螺旋還原器組42、39、31、26、18、16都由6個向心螺旋還原器部件組成,正離子都經過向心螺旋還原器部件的頂蓋86、氣體還原物入口 87、氣體還原物導管出口 91從接地導線中獲得電子而還原成中性原子,再經過原料氣體中的塵埃顆粒或金屬部件形成粉狀顆粒后進入各回收室。參見圖4,本實施例中的可編程控制型電器聯鎖包括可編程控制型核心部件PLC (FX2N-32MR-ES/UL),三個三相交流固態繼電器SSRO、SSRl、SSR2、三個單相直流固態繼電器 SSR3、SSR4、SSR5,六個發光二極管 LEDO、LEDU LED2、LED3、LED4、LED5,六個降壓電阻 RO、 Rl、R2、R3、R4、R5,三個熱繼電器FRO、FRl、FR2,三組三相熔斷器FUO、FUU FU2,三個單相熔斷器FU3、FU4、FU5,三個吸引線圈36、28、23 ;各熱繼電器的動斷角點用導線串接成通路后,將串接通路的首端通過雙極波段開關動片93與PLC的OV輸出端子固接,各熱繼電器的發熱元件都分別串接在各自對應的電動機的主電路中,電動機MO、Ml、M2中任何一個超載都會引起對應的發熱元件過熱,導致相對應的動斷觸點斷開,使六個固態繼電器器SSR0、 SSR1、SSR2、SSR3、SSR4、SSR5都斷電,電動機M0、M1、M2都停止運轉,吸引線圈36、28、23都停止定時吸引動鐵芯38、30和21,三輸出變頻調速器9的三組輸出A0B0C0、A1B1C1、A2B2C2 都停止向電動機M0、M1、M2供電,多輸出直流穩壓電源7的+24V——36V輸出端子94停止向吸引線圈36、28、23供電,發光二極管1^00、1^02、1^03、1^04、1^05都停止發光。轉動雙擊波段開關的動片92,可切斷PLC (FX2N-32MR-ES/UL)的220V市電。原料氣體清潔機4和水冷式省煤降溫機5都是獨立和復雜的操作機構,將二者列為特殊系統實現操作。在本實施例中的原料氣體引入裂斷還原回收、尾氣引出、還原物輸送系統包括還原物輸送機1、原料氣體引入導管閘門2、原料氣體引入機3、尾氣引出機12。在運行前首先啟動原料氣體清潔機4、水冷式省煤降溫機5、接著打開原料氣體導管閘門2,在運行中的順序啟動和逆序停止由圖4中所示半自動啟動按鈕SBl和半自動停止按鈕SB2操作實現。在本實施例中的標識還原回收室43、33、15的還原物卸放機構由吸引線圈36、28、 23、復位彈簧37、四、22、動鐵芯閘門38、30、21組成。在運行時還原物M的卸料閘門的定時開啟和定時關閉的機構由圖4所示的半自動啟動按鈕SB3和半自動停止按鈕SB4操作實現。本發明的核能脫硫除硝脫碳設備的操作步驟如下
參見圖1、圖2、圖3,在開機操作前,將三極組合并關Q閉合接通市電,用市電預熱可編程控制型聯鎖器11和多輸出直流穩壓電源7,再閉合三輸出變頻調速器9、原料氣體清潔機 4、水冷式省煤降溫機5的電源開關,為啟動電動機M0、M1、M2作好準備;轉動源容器屏蔽閘門手動升降器47、55、和6 3,使源容器屏蔽門49、57、65全部下降到最低位置,使標識軟X 光源組48、56、64從左到右同心照射不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒52、60、68。執行半自動順序啟動的操作過程如下
首先按下水冷式省煤降溫機5和原料氣體清潔機4的啟動按鈕,使該兩臺套設備開始運轉。第2步按下啟動按鈕SB1,PLC的輸入端子Xl與+24V直流電源端子接通,輸入線圈 Xl通電,經過程序執行階段,輸出線圈YO通電,降壓電阻RO使發光二極管LEDO兩端產生的的電位差,使固態器SSRO由關斷轉為導通,還原物輸送機1對應的電動機MO啟動并連續運轉,發光二極管LEDO也同時持續發光;LEDO的持續發光表示電動機MO已接續運轉,并為輸送還原物M作好了準備。當電動機MO連續運轉5秒鐘左右時,PLC中的程序使輸出線圈 Yl通電,降壓電阻Rl使固態繼電器SSRl由關斷轉為導通,電動機Ml啟動并持續運轉,同時使發光二極管LEDl持續發光,電動機Ml持續運轉為引出尾氣作好了準備。當電動機Ml 連續運轉5秒鐘左右時,PLC中的程序使輸出線圈Y2通電,降壓電阻R2使固態繼電器SSR2 由關斷轉為導通,電動機M2啟動并持續運轉,同時使發光二極管LED2持續發光,從而為原料氣體引入作好了準備。此時可轉動原料氣體引入導管閘門2,向本實施例的核能脫硫除硝脫碳設備供給原料氣體燃煤煙氣,使本實施例進行煙氣脫硫除硝脫碳。試驗證明,具有V 形構型的二氧化硫氣體分子SA (g)被電離裂斷的幾率大于直線型二氧化碳氣體分子(X)2 (g)被電離裂斷的幾率,氮氧化物氣體分子NOx (g)被電離裂斷幾率為中間值,這也部分地在實驗中證明了分子對X光的吸收系數與其有效原子序數、成Zef4的比例關系,從而,多輸出直流穩壓電源7的三個電流表73、72、71的偏轉角從左至右依次減小;在運行中,尾氣引出機12的引出流量要稍大于原料氣體引入機3引進的流量,使第一、第二、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統6、8、10組成的原料氣體裂斷還原回收通道保持負壓力狀態,不會有任何Sh (g)和NOx (g)向外泄漏;該負壓狀態由三輸出變頻調速器9操作實現,該三輸出變頻調速器9也調節還原物輸送機1的運轉速度。第三步是按下啟動按鈕SB3,輸入線圈X3通電,經過程序執行執行階段,輸出線圈 TO通電,降壓電阻R3使固態繼電器SSR3由關斷轉為導通15秒鐘,使吸引線圈36通電15 秒鐘,拉開動鐵心閘門38卸下還原物M約15秒鐘,使吸引線圈36通電15秒鐘,三分鐘后輸出線圈W通電,降壓電阻R4使固態繼電器SS R4由關斷轉為導通通5秒鐘,使吸引線圈觀通電15秒鐘,拉開動鐵苡閘門30泄下還原物M約15秒鐘;再過五分鐘,輸出線圈TO通電,降壓電阻R5使固態繼電器SSR5由關斷轉為導通15秒,使吸引線烊23通電15秒鐘,拉開動鐵芯閘門21卸下還原物24約15秒鐘,以后循環往復以上的全過程。
執行半自動逆序停止的操作過程如下
首先關斷原料氣體引入導管閘門2,切斷原料氣體的引入,切斷原料氣體清潔機4和水冷式省煤降溫機5兩臺設備的電源,使原料氣體清潔機4和水冷式降溫機5都停止運轉,再按下啟動按鈕SB4,動鐵芯閘門38、30、21停止卸放還原物24后,最后按下啟動按鈕SB2,原料氣體引入機3、尾氣引出機12、還原物輸送機1依次停止運轉。停機之后,關閉源容器閘門49、57、65,斷開三極開關Q,切斷設備的市電電源。在運行中發生故障時,轉動雙極同軸波段開關,使動片92和93都斷開,PLC與市電220V交流電源斷開,OV端子也與FRO的動斷觸點斷開,電動機M0、M1、M2和吸引線圈36、 28、23都停止供電,此時立即關閉原料氣體引入導管閘門2和源容器閘門49、57、65,用以保護設備的安全。出現小故障時,可按下鈕子開關1(似1,斷開全部輸出線圈¥0、¥1、¥2、¥3、¥4 、Y5后,再決定是否停機。
權利要求
1.一種核能脫硫除硝脫碳設備,用于燃煤煙氣的二氧化硫氣體SO2、氮氧化物氣體 NOx、二氧化碳氣體(X)2的電離裂斷,得到硫的同素異性固體S和碳的粉狀顆粒C,將產物氧氣A和氮氣隊返還到大氣中;其特征在于它包括設置在同一水平高度并依次串聯的第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(6)、第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(8)、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(10),以及設置于其下方的還原物輸送機(1);原料氣體引入機(3)的氣體入口端與燃煤裝置水平煙道出口端通過原料氣體引入導管聯通,其間設有原料氣體引入導管閘門(2);原料氣體引入機(3)的氣體出口端與原料氣體清潔機(4)側面的氣體入口端聯通,原料氣體清潔機(4)的底部設有塵埃收集豎直管道(95);原料氣體清潔機(4)頂部的氣體出口端與水冷式省煤降溫機(5)底部的氣體入口端聯通,水冷式省煤降溫機(5)通過其頂部的低溫清潔原料氣體導管(45)與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(6)的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室(51)下部的氣體入口端聯通;第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(10)的尾氣豎直引出管(20)通過其上部的尾氣連接管(13)與尾氣引出機(12)聯通;多輸出直流穩壓電源(7)、三輸出變頻調速器(9)、可編程控制型電器聯鎖器(11)安裝于三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的一側;其中,多輸出直流穩壓電源 (7)的前三路正電源輸出端經三相電纜(70)分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統的外表面全絕緣層不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒連接,其第四路正電源輸出端經三個固態繼電器分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈并接,該電源的負極接地;可編程控制型電器聯鎖器(11)的輸出線圈Y0、Y1、Y2分別與還原物輸送機(1)、尾氣引出機(12)、原料氣體引入機 (3)的驅動電機Μ0、Μ1、Μ2的控制電路連接,輸出線圈TO J4J5分別與第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統底部的全自動卸放還原物機構中的吸引線圈的控制電路連接;三輸出變頻調速器(9)的各輸出端與驅動電機Μ0、Μ1、Μ2的控制電路連接;所述由原料氣體引入機(3)開始經三極標識簡正振轉裂斷還原回收系統至尾氣引出機(12)所組成的氣體處理通道保持負氣壓,其所有外殼均接地。
2.根據權利要求1所述的核能脫硫除硝脫碳設備,其特征在于所述第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(6)包括標識簡正振轉裂斷室(44)、還原回收室(43)和氣體豎直引出導管(35);其中,標識簡正振轉裂斷室(44)包括一個源容器(46),源容器(46)內設有標識軟X光源組(48),源容器(46)的右側即標識軟X光源組(48)的出口端設有一個源容器屏蔽閘門(49),源容器屏蔽閘門(49)上連接有源容器屏蔽閘門手動升降器(47);源容器屏蔽閘門(49)的右側設有有機玻璃防塵隔板(50),其右側再依次緊密水平聯通有原料氣體絕緣屏蔽照射電離室(51)、外面套有接地金屬屏蔽防護外套(53)的外表全絕緣層的不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒(52);所述標識軟X光源組(48)為^8Pu或241Am放射源,標識軟X光源組(48)的中心軸線與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒(52)的中心軸線重合;所述還原回收室 (43 )包括第一級向心螺旋還原室(85 )、第一回收室(83 )、第二級向心螺旋還原室(84)和第二回收室(82);第一級向心螺旋還原室(85)的左端與不銹鋼標識簡正振轉裂斷筒(52)的右端聯通;第一回收室(83)聯通在第一級向心螺旋還原室(85)的下部,第二級向心螺旋還原室(84)聯通在第一回收室(83)的右側上部,第二回收室(82)聯通在第二級向心螺旋還原室(84)的下部;第二回收室(82)的右側壁為一斜面,其右上方與氣體豎直引出導管(35) 的下部聯通;第一回收室(83)和第二回收室(82)的底板為同一動鐵芯閘門(38),動鐵芯閘門(38)的右邊設有吸引線圈(36),動鐵芯閘門(38)和吸引線圈(36)的底部連接有復位彈簧(37);所述第一級向心螺旋還原室(85)與第一回收室(83)之間采用不銹鋼多圓孔水平隔板(41)隔開,其間采用不銹鋼向心螺旋還原器組(42)聯通;所述不銹鋼向心螺旋還原器組(42)由若干個向心螺旋還原器部件組成,該向心螺旋還原器部件是包括一個圓形的頂蓋 (86)、頂蓋下是由不銹鋼板卷成的中間留有環形通道的卷狀構件,其最外圈的環形通道入口端形成一個氣體還原物入口(87),其最內圈的環形通道出口端形成一個氣體還原物內圈出口( 89 ),其環形通道形成氣體還原物中圈螺旋槽(88 ),氣體還原物內圈出口( 89 )聯通一個豎直的氣體還原物導管(90);向心螺旋還原器部件上大下小倒著通過其氣體還原物導管 (90)滑動安裝于不銹鋼多圓孔水平隔板(41)的圓孔內,并用導線將各個向心螺旋還原器部件與不銹鋼多圓孔水平隔板(41)固接;位于第一回收室(83)中的向心螺旋還原器部件的氣體還原物導管(90)的底部出口端形成氣體還原物導管出口(91);所述第二級向心螺旋還原室(84)與第二回收室(82)之間也采用不銹鋼多圓孔水平隔板(40)隔開,其間也采用不銹鋼向心螺旋還原器組(39)聯通,不銹鋼向心螺旋還原器組(39)與不銹鋼向心螺旋還原器組(42)的結構和安裝方式相同;第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(8)和第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(10)與第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(6)所述結構相同;第一級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(6)的氣體豎直引出導管(35)與第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(8)的原料氣體絕緣屏蔽照射電離室(59)聯通;第二級標識簡正振轉裂斷還原回收系統 (8)的氣體豎直引出管(25)與第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統(10)的中間氣體絕緣照射電離室(67)聯通。
3.根據權利要求1或2所述的核能脫硫除硝脫碳設備,其特征在于所述可編程控制型電器聯鎖器(11)包括可編程控制核心部件PLC、三相交流固態繼電器、單相直流固態繼電器、發光二極管、降壓電阻、熔斷器、熱繼電器、吸引線圈;各熱繼電器的動斷觸點分別用導線串接成通路,與串接通路首端所對應的熱繼電器動斷觸點通過雙極波段開關動片(92) 和(93)與可編程控制核心部件PLC的OV端子固接,各個熱繼電器的發熱元件都分別串接在電動機的主電路中,串接通路末端對應的熱繼電器的動斷觸點與全部發光二極管的陰極都并聯固接后,再與全部的固態繼電器的負極并聯固接,全部固態繼電器的正極分別與其對應的發光二極管的正極固接后,再與其對應的降壓電阻的一端分別固接,各降壓電阻的另一端分別與PLC的各輸出端子固接;三相交流固態繼電器的主電路輸入端分別與對應的熔斷器的一端固接后,各熔斷器的另一端再分別與三輸出變頻調速器(9)的各個輸出端連接, 各三相交流固態繼電器的輸出端分別與熱繼電器的發熱元件的輸入端子固接,各熱繼電器發熱元件的輸出端子分別與對應的驅動電機固接;各單相直流固態繼電器主電路的正極分別與多輸出直流穩壓電源(7)的+36——+24V直流穩壓電源的正極(94)并接,它們在主電路的負極分別與吸引線圈的一端固接,各吸引線圈的另一端分別接地。
全文摘要
本發明屬于燃煤煙氣的處理排放回收技術領域,具體涉及一種核能脫硫除硝脫碳設備。它包括原料氣體引入導管閘門、原料氣體引入機、原料氣體清潔機、水冷式省煤降溫機、可編程控制型電器聯鎖器、第一級、第二級、第三級標識簡正振轉裂斷還原回收系統、多輸出直流穩壓電源、三輸出變頻調速器、尾氣引出機、還原物輸送機。本發明利用放射性原子核輻射的核能——標識軟X光裂斷離SO2(g)、NOX(g)、CO2(g)等原料氣體,得到硫的同素異性固體、碳的粉狀顆粒,并將氧氣O2(g)、氮氣N2(g)返還到大氣中,實現對污染物資源的回收再利用,并大幅度降低工業生產中的化學需氧量,本發明也適用于各種廢氣的裂斷解離和還原物的回收。
文檔編號B01D53/50GK102151465SQ201110031810
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月28日 優先權日2011年1月28日
發明者周春生 申請人:周春生