一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，包括依次連接的煙氣進口、除塵器、引風機、噴淋冷卻塔和煙囪，其特征在于：在所述煙氣進口和除塵器的管路上設有預除塵器，預除塵器包括呈臥式安裝的殼體，在殼體的內部設有若干立柱且在立柱上固定有若干耐高溫的纖維束；在所述引風機和噴淋冷卻塔之間的管路上設有臭氧氧化器，臭氧氧化器包括呈臥式安裝的反應器，以及設置在反應器外的制氧機和臭氧發生器，在反應器的入口處安裝有旋流板和臭氧注入口；在所述噴淋冷卻塔和煙囪之間的連接管路上設有雙筒脫硫脫硝塔。該系統采用半干半濕法工藝，具有能效高、運行穩定、投資少、運行成本低、適用性強的有點。
【專利說明】
一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及煙氣處理系統，尤其涉及一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統。
【背景技術】
[0002]我國目前的燃料以煤為主，煤燃燒過程中產生的S02，Nox(X=2或3)以及重金屬等污染物，對環境產生的影響日益嚴重。目前火電廠鍋爐對S02的控制大量采用濕法煙氣脫硫技術，脫硫效率可達90%。對于NOx的控制，常規的控制方法有爐內燃燒控制法和燃燒后(爐后)控制法。爐后控制法分選擇性非催化SNCR法和選擇性催化SCR法技術。爐內燃燒控制與SNCR法技術低、成本低、效率低，效率在50%左右，不能滿足日益嚴格的排放要求。SCR法技術是國內目前最有效的低NOx控制技術，效率可以達到80%，但是一次性投資非常大，而且由于需要采用專用催化劑并進行加熱，導致運行費用高。若在濕法煙氣脫硫技術的基礎上再引進SCR技術，勢必增加巨額投資和運行費用。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，該系統采用半干半濕法工藝，具有能效高、運行穩定、投資少、運行成本低、適用性強的有點。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，包括依次連接的煙氣進口、除塵器、引風機、噴淋冷卻塔和煙囪，其特征在于:
[0006]在所述煙氣進口和除塵器的管路上設有預除塵器，預除塵器包括呈臥式安裝的殼體，在殼體的內部設有若干立柱且在立柱上固定有若干耐高溫的纖維束；
[0007]在所述引風機和噴淋冷卻塔之間的管路上設有臭氧氧化器，臭氧氧化器包括呈臥式安裝的反應器，以及設置在反應器外的制氧機和臭氧發生器，在反應器的入口處安裝有旋流板和臭氧注入口，制氧機生產的氧氣經臭氧發生器作用變成臭氧，然后經臭氧注入口釋放并隨煙氣進入反應器內部；
[0008]在所述噴淋冷卻塔和煙囪之間的連接管路上設有雙筒脫硫脫硝塔。
[0009]進一步地，所述殼體的內徑大于煙氣進口和除塵器之間的的管路的內徑。
[0010]進一步地，在所述反應器的內壁沿著螺旋方向設有若干不連續的擋板。
[0011]進一步地，所述擋板與反應器內壁之間的夾角為50°?80°。
[0012]進一步地，所述雙筒脫硫脫硝塔包括外筒以及頂管封閉下端開口的多孔內筒，在外筒的下端設有煙氣進口管和排渣口，且煙氣口進口管延伸到外筒內側，在外筒的內側和多孔內筒的內側設有若干干粉噴嘴和噴霧嘴，干粉噴嘴與氧化鈣儲罐連接，噴霧嘴與自來水管路連接。
[0013]進一步地，所述多孔內筒位于外筒中心位置處，且多孔內筒的下端呈喇叭口。
[0014]進一步地，所述噴淋冷卻塔的內壁為搪瓷或者不銹鋼。
[0015]進一步地，所述外筒的內壁以及多孔內筒的內外壁為搪瓷或者不銹鋼。
[0016]進一步地，所述干粉噴嘴和噴霧嘴的位置隨機分布。
[0017]進一步地，所述干粉噴嘴與氧化鈣儲罐連接的管路上以及噴霧嘴20與自來水管路連接的管路上設有脈沖電磁閥。
[0018]本實用新型的有益效果是:
[0019]1、本實用新型結構簡單，采用濕法工藝和干法工藝工藝結合，投資少、運行費用低，并且腐蝕性小、占地面積少，工藝可靠。與濕法脫硫系統相比，省去了制漿系統，改為噴入CaO粉末和水霧。與干法脫硫系統相比，克服了爐內噴鈣法S02和CaO反應效率低、反應時間長的缺點，提高了脫硫劑的利用率，且工藝簡單，有很好的發展前景。
[0020]2、本實用新型涉及了預除塵器，利用纖維束的吸附作用，將煙氣中的大顆粒粉塵阻擋下來，減小后續設備的運行壓力。
[0021]3、本實用新型中采用臭氧作為氧化劑，能夠迅速與煙氣中的低價氮氧化物反應，反應速度快，效率高，將臭氧氧化器設置在引風機前面，使得臭氧經過引風機混合，對低價氮氧化物的快速氧化反應有較好的促進作用，同時也可以減少煙氣對引風機造成的腐蝕作用。
[0022]4、本實用新型中通過噴淋冷凝塔的設置，對煙氣起到降溫的作用，同時實現二級除塵的作用。另一方面，噴淋冷凝塔內壁用搪瓷或不銹鋼制成，其耐高溫性能好，并且耐酸堿腐蝕，對塔體本身形成了很好的保護作用，延長了噴淋冷凝塔的使用壽命。再則，噴淋冷凝塔噴淋的循環水具備一定的脫硫、脫硝的作用，可達到30%以上。
[0023]5、本實用新型中采用雙筒脫硫脫硝塔設計，煙氣進入雙筒脫硫脫硝塔進入多孔內筒然后在轉移到外筒中，在轉移的過程中，干粉噴嘴和噴霧嘴間歇性的噴出氧化鈣和水霧，處理煙氣中S02，Nox(X=2或3)，達到排放標準。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的及技術方案的優點更加清楚明白，以下結合附圖及實例，對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0026]如附圖1所示，一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，包括依次連接的煙氣進口1、除塵器2、引風機3、噴淋冷卻塔4和煙囪5，其特征在于:
[0027]在所述煙氣進口I和除塵器2的管路上設有預除塵器，預除塵器包括呈臥式安裝的殼體6，在殼體6的內部設有若干立柱7且在立柱7上固定有若干耐高溫的纖維束8;
[0028]在所述引風機3和噴淋冷卻塔4之間的管路上設有臭氧氧化器，臭氧氧化器包括呈臥式安裝的反應器9，以及設置在反應器9外的制氧機10和臭氧發生器11，在反應器9的入口處安裝有旋流板12和臭氧注入口 13，制氧機10生產的氧氣經臭氧發生器11作用變成臭氧，然后經臭氧注入口 13釋放并隨煙氣進入反應器9內部；
[0029]在所述噴淋冷卻塔4和煙囪5之間的連接管路上設有雙筒脫硫脫硝塔。
[0030]進一步地，所述殼體6的內徑大于煙氣進口I和除塵器2之間的的管路的內徑，在殼體6內煙氣流動速率降低，利于纖維束8捕獲煙氣中的粉塵，減小后續處理設備的工作壓力。
[0031]進一步地，在所述反應器9的內壁沿著螺旋方向設有若干不連續的擋板14，延長臭氧和煙氣的混合時間，使得臭氧能夠充分與煙氣中的低價氮氧化物反應。
[0032]進一步地，所述擋板14與反應器9內壁之間的夾角為50°?80°，延長臭氧和煙氣的混合時間。
[0033]進一步地，所述雙筒脫硫脫硝塔包括外筒15以及頂管封閉下端開口的多孔內筒16，在外筒15的下端設有煙氣進口管17和排渣口 18，且煙氣進口管17延伸到外筒15內側，在外筒15的內側和多孔內筒16的內側設有若干干粉噴嘴19和噴霧嘴20，干粉噴嘴19與氧化鈣儲罐連接，噴霧嘴20與自來水管路連接。煙氣在外筒15和多孔內筒16內長時間停留較長的時間并與氧化鈣和水反應，生產硫酸鈣和硝酸鈣等物質。
[0034]進一步地，所述多孔內筒16位于外筒15中心位置處，且多孔內筒16的下端呈喇叭口，煙氣先進入多孔內筒16內然后向外筒15轉移。
[0035]進一步地，所述噴淋冷卻塔4的內壁為搪瓷或者不銹鋼，防腐蝕，延長使用壽命。
[0036]進一步地，所述外筒15的內壁以及多孔內筒16的內外壁為搪瓷或者不銹鋼，防腐蝕，延長使用壽命。
[0037]進一步地，所述干粉噴嘴19和噴霧嘴20的位置隨機分布，利用煙氣流動使得氧化鈣分散均勻，在保證脫硫效果的同時，減低氧化鈣的用量，節約處理成本。
[0038]進一步地，所述干粉噴嘴19與氧化鈣儲罐連接的管路上以及噴霧嘴20與自來水管路連接的管路上設有脈沖電磁閥，在保證脫硫效果的同時，減低氧化鈣的用量，節約處理成本。
[0039]本實用新型的工作原理是:
[0040]煙氣只煙氣進口I進入預除塵器內，由于纖維束8的吸附作用，煙氣中的粉塵會阻擋，然后進入除塵器2中，出去大部分的粉塵。臭氧發生器11將制氧機10制備的氧氣轉化為臭氧并送到臭氧注入口 13處，臭氧和煙氣經過旋流板12旋轉進入反應器9內，煙氣中的低價氮氧化物與臭氧發生反應。隨后進入噴淋冷卻塔4內，冷卻，降溫，并且部分脫硫脫硝，然后進入雙筒脫硫脫硝塔內，煙氣與干粉噴嘴19和噴霧嘴20噴處的氧化鈣粉末和水接觸反應，生產硫酸鈣和硝酸鈣。達標后的煙氣從煙囪5排放。
【主權項】
1.一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，包括依次連接的煙氣進口(I)、除塵器(2)、引風機(3)、噴淋冷卻塔(4)和煙囪(5)，其特征在于:在所述煙氣進口(I)和除塵器(2)的管路上設有預除塵器，預除塵器包括呈臥式安裝的殼體(6)，在殼體(6)的內部設有若干立柱(7)且在立柱(7)上固定有若干耐高溫的纖維束(8)； 在所述引風機(3)和噴淋冷卻塔(4)之間的管路上設有臭氧氧化器，臭氧氧化器包括呈臥式安裝的反應器(9)，以及設置在反應器(9)外的制氧機(10)和臭氧發生器(11)，在反應器(9)的入口處安裝有旋流板(12)和臭氧注入口(13)，制氧機(10)生產的氧氣經臭氧發生器(11)作用變成臭氧，然后經臭氧注入口(13)釋放并隨煙氣進入反應器(9)內部； 在所述噴淋冷卻塔(4)和煙囪(5)之間的連接管路上設有雙筒脫硫脫硝塔。2.根據權利要求1所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述殼體(6)的內徑大于煙氣進口(I)和除塵器(2)之間的管路的內徑。3.根據權利要求1所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:在所述反應器(9)的內壁沿著螺旋方向設有若干不連續的擋板(14)。4.根據權利要求3所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述擋板(14)與反應器(9)內壁之間的夾角為50°?80°。5.根據權利要求1所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述雙筒脫硫脫硝塔包括外筒(15)以及頂管封閉下端開口的多孔內筒(16)，在外筒(15)的下端設有煙氣進口管(17)和排渣口(18)，且煙氣進口管(17)延伸到外筒(15)內側，在外筒(15)的內側和多孔內筒(16)的內側設有若干干粉噴嘴(19)和噴霧嘴(20)，干粉噴嘴(19)與氧化鈣儲罐連接，噴霧嘴(20)與自來水管路連接。6.根據權利要求5所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述多孔內筒(16)位于外筒(15)中心位置處，且多孔內筒(16)的下端呈喇叭口。7.根據權利要求1所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述噴淋冷卻塔(4)的內壁為搪瓷或者不銹鋼。8.根據權利要求5或6所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述外筒(15)的內壁以及多孔內筒(16)的內外壁為搪瓷或者不銹鋼。9.根據權利要求5或6所述的一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述干粉噴嘴(19)和噴霧嘴(20)的位置隨機分布。10.根據權利要求5或6所述一種煙氣臭氧氧化脫硫脫硝系統，其特征在于:所述干粉噴嘴(19)與氧化鈣儲罐連接的管路上以及噴霧嘴(20)與自來水管路連接的管路上設有脈沖電磁閥。
【文檔編號】B01D46/30GK205495311SQ201620165327
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月4日
【發明人】柴苗峰
【申請人】四川開云環境工程有限公司