脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔的制作方法
【專利摘要】脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔。常規的脫硫、脫硝的設備體積龐大占用面積大，需用的附屬設備多，建設費用高、運行能耗大。本實用新型組成包括：外層塔（3），所述的外層塔內部設置有中層塔（5），所述的中層塔內部設置有內層塔（4），所述的內層塔安裝有一組噴淋器（8），所述的內層塔設置有與電機連接的旋轉葉片（12），所述的內層塔內設置有托盤（10），所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔上端具有煙氣出口（6），所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔下端設置有煙氣進口（2），所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔安裝在底盤（1）上。本實用新型用于凈化煙氣。
【專利說明】脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及一種脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔。
[0003]【背景技術】:
[0004]常規的脫硫、脫硝是單一的脫硫或脫硝塔加附屬設備進行工作，設備體積龐大占用面積大，需用的附屬設備多，建設費用高、運行能耗大。隨著環保意識的不斷增強，國家對環保設備的性能要求越來越高。我國政府十分重視酸雨、二氧化硫和氮氧化物的控制。
[0005]傳統的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，具有以下缺點(I)脫硝效率低，由于NO難溶于水，反應時間短造成NO隨著煙氣溢出，降低了脫硝效率；(2)脫硫、脫硝裝置輔助設備多，如煙氣預熱器、燃燒器、反應器、濃縮回收器、銑槽、除霧器等，由于輔助設備多增加了投資成本，使脫硫、脫硝裝置推廣困難；(3)運行成本高，脫硫、脫硝裝置在運行中需要大量催化劑，很多催化劑都是進口的，進口催化劑價格很高，所以難以推廣。
[0006]實用新型內容:
[0007]本實用新型的目的是提供一種脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔。
[0008]上述的目的通過以下的技術方案實現:
[0009]一種脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，其組成包括:外層塔，所述的外層塔內部設置有中層塔，所述的中層塔內部設置有內層塔，所述的內層塔安裝有一組噴淋器，所述的內層塔設置有與電機連接的旋轉葉片，所述的內層塔內設置有托盤，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔上端具有煙氣出口，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔下端設置有煙氣進口，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔安裝在底盤上。
[0010]所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的內層塔及所述的中層塔內具有一層膠泥防腐層，所述的外層塔外部設置有一組外部走臺，所述的外層塔外部縱向安裝有爬梯，所述的外層塔、中層塔、內層塔具有人孔。
[0011]所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的的內層塔具有的除霧器和循環管，所述的托盤為網格形狀。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013]1、本實用新型的結構簡單，采用脫硫、脫硝一體化凈化煙氣環形塔控制。由于設備結構簡單，控制、操作都即為簡化。控制柜可設置在脫硫、脫硝間內，僅需進行定時巡視，節約人力。
[0014]2、本實用新型運行耗能少，安裝脫硫、脫硝一體話煙氣環形塔僅需一套循環泵體進行工作，單一的脫硫或脫硝需要2套循環泵工作，每年節約電費22kwX4320小時Xl元=95040 元。
[0015]3、本實用新型脫硫、脫硝效率高，NOx脫除率隨反應溫度而提高，90度時可達90%，吸收液的PH值由7提高到10時N02、S02脫除率也相應提高，當尿素濃度為70-120克/升，反應溫度95攝氏度時，NO2^NOx的脫出率接近95%。
[0016]4、本實用新型占地面積小，原來脫硫、脫硝各為一個設備獨立體，二臺設備分別占有自己的位置，根據設備的不同用按其順序排列，占地面積特別大，經過反復的實踐研究，研究出及脫硫、脫硝為一體的優化裝置，該裝置的應用使脫硫、脫硝又上了一個新的臺階。
[0017]5、本實用新型節省投資，原來脫硫、脫硝各為一個設備獨立體，二臺設備分別有各自的投資，二種投資總額比較大，我們研究的該裝置集脫硫、脫硝為一體化，一體化的投資比以前兩臺的投資節約資金約1/4左右，占地面積小也節約一部分投資資金，所以該裝置的使用前景是廣闊的。
[0018]6、本實用新型運費用低，原來脫硫、脫硝各為一個設備獨立體，二臺設備分別進行維護、維修工作，工作量大用工工時多，另一方面脫硫、脫硝用大量及脫除劑比原來節約1/2左右，維護、維修工作量也減少了 1/3左右，大大降低了運行成本。
[0019]7、本實用新型的脫硫原理為脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的凈化方法。該脫硫、脫硝凈化方法及環形塔的工作原理:
[0020]尿素與SO2、NO2發生的反應如下
[0021]2S02 +2C0 (NH2 ) 2 + O 2+4H 20 — 2 (NH 4) 2 SO 4+2C0 2
[0022]6N02+ 4C0 (NH2 ) 2 — 4C02+7N 2+8H 20
[0023]6N0+ 2C0 (NH2 ) 2 — 2C02+5N 2+4H 20
[0024]總反應化學方程式為:
[0025]2S02+8C0 (NH2) 2+02+6N02+6N0-2 (NH4) 2 S 04+8C02+12N2+8H20
[0026]脫除煙氣中的S02、N02、N0有酸雨害氣體，碳酰胺溶液由儲槽經循環泵抽送進入內層塔，在內層塔內，碳酰胺溶液與NHx和SO2反應生成N2、水、(NH4) 2S04、C02，尾氣排放在室外，未反應完全的碳酰胺溶液濃循環入碳酰胺溶液濃儲槽重復利用，提高了碳酰胺溶液的利用率，NO脫除率隨反應溫度而提高，90度時可達90%，吸收液的PH值由7提高到10時N02、S02脫出率也相當提高，當碳酰胺溶液濃度為70-120克/升，反應溫度95度時，N0、S02、NOx的脫出率接近95%。
[0027]8、本實用新型采用的316L不銹鋼能夠使所述的噴淋器、所述的托盤耐腐蝕性，耐高溫、抗蠕變的特性；采用的Q235-A碳素結構鋼能夠使所述的外層塔、所述的中層塔、所述的內層塔制造方便、可焊接性好，強度、硬度低、抗震性強。
[0028]9、本實用新型采利用煙氣從煙氣進氣口進入內層塔，再通過內層塔進入所述的外層塔、所述的中層塔，所述的內層塔之間的空隙中，形成煙氣走向，在從煙氣出口出來，通過噴淋器噴出的碳酰胺溶液，實現了一體化脫硫、脫硝，其中葉片給煙氣走向提供動力。
[0029]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0030]附圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0031]附圖2是本實用新型的底板的結構示意圖。
[0032]附圖3是本實用新型的煙氣進口的結構示意圖。
[0033]附圖4是本實用新型的內層塔的結構示意圖。
[0034]附圖5是本實用新型的中層塔的結構示意圖。
[0035]附圖6是本實用新型的外部走臺的結構示意圖。
[0036]附圖7是本實用新型的噴淋器的結構示意圖。
[0037]附圖8是本實用新型的人孔的結構示意圖。
[0038]附圖9是本實用新型的托盤的結構示意圖。
[0039]附圖10是本實用新型的爬梯的結構示意圖。
[0040]附圖11是本實用新型的葉片的結構示意圖。
[0041]【具體實施方式】:
[0042]實施例1:
[0043]一種脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，其組成包括:外層塔3，所述的外層塔內部設置有中層塔5，所述的中層塔內部設置有內層塔4，所述的內層塔安裝有一組噴淋器8，所述的內層塔設置有與電機連接的旋轉葉片12，所述的內層塔內設置有托盤10，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔上端具有煙氣出口 6，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔下端設置有煙氣進口 2，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔安裝在底盤I上。
[0044]實施例2:
[0045]根據實施例1所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的內層塔及所述的中層塔內具有一層膠泥防腐層，所述的外層塔外部設置有一組外部走臺7，所述的外層塔外部縱向安裝有爬梯11，所述的外層塔、中層塔、內層塔具有人孔9。
[0046]實施例3:
[0047]根據實施例1或2所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的的內層塔具有的除霧器和循環管，所述的托盤為網格形狀。
[0048]實施例4:
[0049]利用實施例1或2所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，進行煙氣凈化的方法:
[0050](I)將碳酰胺固體與水混合，其中水和碳酰胺按照重量份數100:7^12.5的比例混合形成碳酰胺溶液，充分攪拌使碳酰胺充分溶解到水中；
[0051](2)將碳酰胺溶液用循環泵打入內層塔進行噴淋，將外層塔、中層塔、內層塔中的煙氣溫度降低到90-95攝氏度，煙氣與碳酰胺溶液進行反應，發生如下反應:
[0052]2S02 +2C0 (NH2 ) 2 + O 2+4H 20 — 2 (NH 4) 2 SO 4+2C0 2
[0053]6N02+ 4C0 (NH2 ) 2 — 4C02+7N 2+8H 20
[0054]6N0+ 2C0 (NH2 ) 2 — 2C02+5N 2+4H 20
[0055]總反應化學方程式為:
[0056]2S02+8C0 (NH2) 2+02+6N02+6N0-2 (NH4) 2 S04+8C02+12N2+8H20 脫除煙氣中的 S02、
no2、no有酸雨害氣體；
[0057](3)煙氣在內層塔反應后在通過內層塔、中層塔和外層塔之間的2個空腔排出，煙氣從內層塔排出后在2個空腔中形成煙氣走向，煙氣在2空腔內循環增加2倍的反應時間，實現脫硫、脫氮效率達到90%_95%。
[0058]實施例5:
[0059]實施例4所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，碳酰胺溶液經內層塔、中層塔、外層塔三個循環，碳酰胺與煙氣中的S02、N02、N0反應生成N2、水、(NH 4) 2S04、CO2,未反應的碳酰胺溶液重新進入內層塔、中層塔、外層塔進行重復利用。
[0060]實施例6:
[0061]根據實施例4或5所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，碳酰胺溶液中水和碳酰胺為質量份數為100:7時，煙氣進入內層塔、中層塔、外層塔三個塔內進行噴淋后煙氣溫度降低到90攝氏度時，碳酰胺溶液PH值由7提高到10，實現脫硫、脫硝達到90%。
[0062]實施例7:
[0063]根據實施例4或5所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，碳酰胺溶液中水和碳酰胺為質量份數為100:12.5時，煙氣進入內層塔、中層塔、外層塔三個塔內進行噴淋后煙氣溫度降低到95攝氏度時，碳酰胺溶液PH值由7提高到10，實現脫硫、脫硝達到95%。
[0064]實施例8:
[0065]根據實施例4或5所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，碳酰胺溶液中水和碳酰胺為質量份數為100:10時，煙氣進入內層塔、中層塔、外層塔三個塔內進行噴淋后煙氣溫度降低到92攝氏度時，碳酰胺溶液PH值由7提高到10，實現脫硫、脫硝達到92%。
[0066]實施例9:
[0067]根據實施例1-3之一所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的外層塔、所述的中層塔、所述的內層塔的材料為Q235-A碳素結構鋼制成，所述的內層塔及所述的中層塔經過膠泥防腐處理。
[0068]實施例10:
[0069]根據實施例1-3之一所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，所述的噴淋器、所述的托盤的材料為316L不銹鋼制成，所述的的內層塔具有的除霧器和循環管，所述的除霧器和循環管的材料為316L不銹鋼制成，所述的托盤為網格形狀。
[0070]實施例11:
[0071]根據以上實施例所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，在具體實施時為了讓化學反應更加充分必須在尿素溶液中加入添加劑使其化學反應完全，這樣脫硫、脫硝的俠侶就會大大提高，保證脫硫、脫硝裝置的正常運行。
[0072]實施例12:
[0073]根據以上實施例所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔進行煙氣凈化的方法，碳酰胺溶液PH值由7提高到10是指碳酰胺溶液由中性溶液逐漸變成堿性溶液，可知碳酰胺溶液與煙氣反應生成硫酸銨呈堿性，堿性值到達10證明溶液反應完全，即達到脫硫、脫硝的目的。
【權利要求】
1.一種脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，其組成包括:外層塔，其特征是:所述的外層塔內部設置有中層塔，所述的中層塔內部設置有內層塔，所述的內層塔安裝有一組噴淋器，所述的內層塔設置有與電機連接的旋轉葉片，所述的內層塔內設置有托盤，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔上端具有煙氣出口，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔下端設置有煙氣進口，所述的外層塔、所述的中層塔和所述的內層塔安裝在底盤上。
2.根據權利要求1所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，其特征是:所述的內層塔及所述的中層塔內具有一層膠泥防腐層，所述的外層塔外部設置有一組外部走臺，所述的外層塔外部縱向安裝有爬梯，所述的外層塔、中層塔、內層塔具有人孔。
3.根據權利要求1或2所述的脫硫、脫硝一體化凈化煙氣的環形塔，其特征是:所述的的內層塔具有的除霧器和循環管，所述的托盤為網格形狀。
【文檔編號】B01D53/78GK204051417SQ201420576938
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年10月8日 優先權日:2014年10月8日
【發明者】孫洪志, 陳姝容, 白昕 申請人:哈爾濱蔚藍環保設備制造有限公司