本發(fā)明涉及一種渦輪微分潛水脫硫脫硝脫重金屬除塵除霧一體化工藝，屬于環(huán)保設(shè)備廢氣處理領(lǐng)域，主要用于各種鍋爐、窯爐、火電廠及鋼廠鍋爐煙氣排放的各種污染物治理。

背景技術(shù)：

背景技術(shù)是我們(寧海澤)設(shè)計(jì)的渦輪微分潛水式脫硫除塵除霧塔(專利號：ZL 2010 2 0216969.X)。

背景技術(shù)雖然設(shè)置了爐渣堿水池，有了一定的節(jié)能效果，脫硫除塵效率雖然較高，但是還需進(jìn)一步提高，并且脫硝脫重金屬需在一體塔內(nèi)完成，效率還應(yīng)提高；脫水除霧效果還不十分理想，還有待改進(jìn)和完善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的

對背景技術(shù)再進(jìn)一步改進(jìn)和完善，提供一種更節(jié)能減排，更安全可靠，更合理更完善，能實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝脫重金屬除塵除霧一體化并且效率更高，能確保鍋爐燃煤排放的污染物達(dá)到并優(yōu)于國家和地方新出臺的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，能除掉鍋爐燃煤產(chǎn)生的微細(xì)灰塵及顆粒物、能治理鍋爐燃煤原因產(chǎn)生的霧霾、能促使大氣PM2.5達(dá)標(biāo)、可改善大氣環(huán)境的渦輪微分潛水式脫硫脫硝脫重金屬除塵除霧一體化工藝。

本發(fā)明的目的可通過以下措施來實(shí)現(xiàn)

本發(fā)明主要由一體塔、灰水沉淀池、脫硫劑供應(yīng)系統(tǒng)、脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)、后道處理系統(tǒng)組成；脫硫劑供應(yīng)系統(tǒng)主要有脫硫劑(堿)倉、 氧化鈣倉、鈣渣漿沉淀池、PH調(diào)節(jié)池及水泵組成；脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)主要有脫硝劑倉、脫硝劑調(diào)節(jié)池及水泵組成；后道處理系統(tǒng)主要有固液分離機(jī)和石膏回收裝置組成；一體塔主要由上蓋、主筒體和倒錐形灰斗、進(jìn)煙管、渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)、脫水除霧機(jī)構(gòu)組成；主筒體內(nèi)上部裝有進(jìn)煙管，進(jìn)煙管主要由進(jìn)煙管噴淋室、橫管、90度彎管和擴(kuò)張管組成；進(jìn)煙管噴淋室上部分別裝有脫硝劑噴水管和脫硫劑噴水管；擴(kuò)張管外部與主筒體內(nèi)壁之間連接裝有渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)：渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)主要由下層孔板、1-2層中間孔板、上層錐形孔板和孔板園墻組成；下層孔板外與孔板圓墻上部連接，下層孔板、中層孔板和上層錐形孔板由多個渦輪葉片形加固板連接，各層孔板和孔板圓墻分布有若干微分孔；在渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)上部裝有噴管噴頭或噴槍；在主筒體內(nèi)上部和上蓋內(nèi)裝有脫水除霧機(jī)構(gòu)，脫水除霧機(jī)構(gòu)主要由渦輪式脫水除霧裝置和收水器組成，渦輪式脫水除霧裝置下口裝有1-4個流水管，流水管伸入水下；主筒體外中部裝有溢水斗，溢水斗內(nèi)及下部裝有溢水管；倒錐形灰斗下部分別裝有排灰水蝶閥及排灰水管；

進(jìn)煙管外上部有固定管及人梯，擴(kuò)張管下有頂柱及人梯，倒錐形灰斗上部有加強(qiáng)人登架。

附圖說明

本發(fā)明附圖的圖面說明如下

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖

圖2是圖1中一體塔的剖視總圖

本發(fā)明附圖1的件號代表：

1、一體塔 2、引風(fēng)機(jī) 3、靜電除塵器

4、鍋爐 5、脫硝劑倉 6、水泵

7、脫硝劑調(diào)節(jié)池 8、DCS控制系統(tǒng) 9、煙囪

10、工藝水箱 11、脫硫劑(堿)倉 12、氧化鈣倉

13、灰水沉淀池 14、固液分離機(jī) 15、鈣渣漿沉淀池

16、PH調(diào)節(jié)池 17、石膏回收裝置

本發(fā)明附圖2一體塔的件號代表：

1、排煙口 2、上蓋 3、清洗水管

4、收水器 5、渦輪式脫水除霧裝置 6、脫硝劑噴水管

7、脫硫劑噴水管 8、進(jìn)煙管噴淋室 9、進(jìn)煙管

10、噴管噴頭或噴槍 11、擴(kuò)張管 12、主筒體

13、支撐固定板 14、加強(qiáng)人登架 15、倒錐形灰斗

16、固定管及人梯 17、脫水流水管 18、溢水斗

19、溢水管 20、孔板園墻 21、上層錐形孔板

22、中層孔板 23、下層孔板 24、頂柱及人梯

25、蝶閥 26、排灰水管

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述

圖1表示本發(fā)明的工藝流程圖，主要由一體塔1、灰水沉淀池13、脫硫劑供應(yīng)系統(tǒng)、脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)8、后道處理系統(tǒng)組成；脫硫劑供應(yīng)系統(tǒng)主要有脫硫劑(堿)倉11、氧化鈣倉12、鈣渣漿沉淀池15、PH調(diào)節(jié)池16及水泵6組成；脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)主要有脫硝劑倉5、脫硝劑調(diào)節(jié)池7及水泵6組成；后道處理系統(tǒng)主要有固液分離機(jī)14和石膏回收裝置17組成；

圖2表示本發(fā)明一體塔的結(jié)構(gòu)，一體塔主要由上蓋2、主筒體12和倒錐形灰斗15、進(jìn)煙管9、渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)、脫水除霧機(jī)構(gòu)組成；主筒體12內(nèi)上部 裝有進(jìn)煙管9，進(jìn)煙管9主要由進(jìn)煙管噴淋室8、橫管、90度彎管和擴(kuò)張管11組成；進(jìn)煙管噴淋室8上部分別裝有脫硝劑噴水管6和脫硫劑噴水管7；擴(kuò)張管11外部與主筒體12內(nèi)壁之間連接裝有渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)：渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)主要由下層孔板23、1-2層中間孔板22、上層錐形孔板21和孔板園墻20組成；下層孔板23外與孔板圓墻20上部連接，下層孔板23、中層孔板22和上層錐形孔板21由多個渦輪葉片形加固板連接，各層孔板和孔板圓墻20分布有若干微分孔；在渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)上部裝有噴管噴頭或噴槍10；在主筒體12內(nèi)上部和上蓋2內(nèi)裝有脫水除霧機(jī)構(gòu)，脫水除霧機(jī)構(gòu)主要由渦輪式脫水除霧裝置5和收水器4組成，渦輪式脫水除霧裝置5下口裝有1-4個流水管17，流水管17伸入水下；主筒體12外中部裝有溢水斗18，溢水斗18內(nèi)及下部裝有溢水管19；倒錐形灰斗15下部分別裝有排灰水蝶閥25及排灰水管26；

進(jìn)煙管外9上部有固定管及人梯16，擴(kuò)張管11下有頂柱及人梯24，倒錐形灰斗15上部有加強(qiáng)人登架14。

本發(fā)明的運(yùn)行原理及效果

首先參考圖1說明

來自鍋爐4的煙氣經(jīng)過靜電除塵器(或布袋除塵器)3除掉大部分灰塵再經(jīng)過引風(fēng)機(jī)2進(jìn)入一體塔1，煙氣中氮氧化物中的一氧化氮先由脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)脫硝劑倉5、脫硝劑調(diào)節(jié)池7和水泵6提供的氧化劑(二氧化氯、過氧化氫次氯酸鈉、硫代硫酸鈉等)溶液氧化成二氧化氮，再由脫硫劑供應(yīng)系統(tǒng)脫硫劑(堿)倉11、氧化鈣倉12、鈣渣漿沉淀池15、PH調(diào)節(jié)池16和水泵6提供的堿性溶液在高效一體塔1內(nèi)吸收，最終與脫硫副產(chǎn)物形成硫酸鹽和硝酸鹽；DCS控制系統(tǒng)根據(jù)煙氣中氮氧化物和二氧化硫的含量控制好加入脫硝劑脫硫劑及氧化鈣的量，即保證氮氧化物、二氧化硫排放濃度控制在允許范圍內(nèi)，也能夠控制好鈣 硫比使設(shè)備及一體塔1內(nèi)在不結(jié)垢情況下長期運(yùn)行；靜電除塵器3未除掉的微細(xì)灰塵由一體塔1除下排入灰水沉淀池13，灰塵進(jìn)入固液分離機(jī)14分離后運(yùn)到灰場；鈣渣漿沉淀池15的渣漿進(jìn)入石膏回收裝置17生產(chǎn)石膏；

再參考圖2說明

煙氣進(jìn)入一體塔的進(jìn)煙管噴淋室8先與脫硝劑噴水管6噴出的溶液接觸，使氮氧化物中的一氧化氮被氧化成二氧化氮，與二氧化硫一起與脫硫劑噴水管7噴出的堿性溶液接觸，實(shí)現(xiàn)初步吸收脫硝脫硫，然后進(jìn)入一體塔的進(jìn)煙管9，經(jīng)過擴(kuò)張管11進(jìn)入一體塔內(nèi)保持一定水位的堿性水中，先經(jīng)過下層孔板23的若干小孔微分細(xì)分潛游，然后經(jīng)過1-2層中層孔板22的若干小孔潛出水面，實(shí)現(xiàn)微分潛水洗滌，并攜帶水花噴向上層錐形孔板21下流形成水膜，再經(jīng)上層錐形孔板21的若干小孔穿過水膜孔，實(shí)現(xiàn)穿水膜孔洗滌，未經(jīng)下層孔板23潛出的部分煙氣經(jīng)孔板圓墻20攜帶水花傾向噴向主筒體12內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)旋渦碰撞洗滌。由于在微分潛水機(jī)構(gòu)中增設(shè)了1-2層中層孔板22，能使煙氣與堿性水接觸的更充分，煙氣中的二氧化硫、氮氧化物、重金屬及灰塵則被堿性水洗滌吸收的更干凈更徹底，脫硫脫硝脫重金屬除塵效率則更高，并能除掉微細(xì)灰塵和微細(xì)顆粒物，能治理鍋爐燃煤原因產(chǎn)生的霧霾促使大氣PM2.5達(dá)標(biāo)、可改善大氣環(huán)境；渦輪微分潛水機(jī)構(gòu)上部的噴管噴頭或噴槍10噴出的堿性水可使煙氣進(jìn)一步接觸，同時加大上層錐形孔板21上部的流水量，以提高脫硫脫硝除塵效果也可防止結(jié)晶結(jié)垢；煙氣經(jīng)徹底洗滌后上升，先經(jīng)過渦輪式脫水除霧裝置5脫除大部分水分，再經(jīng)過收水器4吸收氣霧中的水分，經(jīng)過一體塔排煙口1進(jìn)入煙囪排入大氣；

如果遇有少數(shù)燃燒不完全的鍋爐，可能會有炭黑在一體塔上部的收水器上積存，在一體塔上部裝有清洗水管3及噴頭，可定時輪換打開清洗水管3或在 一體塔停運(yùn)檢修時打開工藝水閥門方便沖洗積炭；

在進(jìn)煙管外上部裝有固定管及人梯16和進(jìn)煙管擴(kuò)張管11下裝有與倒錐形灰斗15下口部的頂柱及人梯24，既可加強(qiáng)進(jìn)煙管9和微分潛水機(jī)構(gòu)的支撐，還可方便人員上去檢修，倒錐形灰斗15上口出裝有加強(qiáng)人登架14，即可加強(qiáng)不變形又可便于人登在上面安裝檢修。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)

1、由于在工藝流程中增設(shè)了脫硝劑供應(yīng)系統(tǒng)，可將煙氣中氮氧化物中的一氧化氮氧化成可被堿性水吸收的二氧化氮，可在一體塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝；

2、由于在微分潛水機(jī)構(gòu)中增設(shè)了1-2層中層孔板，能進(jìn)一步提高一體塔的脫硫脫硝脫重金屬除塵效果，能確保燃煤鍋爐排放的污染物達(dá)到并優(yōu)于國家和地方新出臺的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，能除掉燃煤鍋爐產(chǎn)生的微細(xì)灰塵及微細(xì)顆粒物、能治理鍋爐燃煤原因產(chǎn)生的霧霾、能促使大氣PM2.5達(dá)標(biāo)、可改善大氣環(huán)境；

3、本發(fā)明投資省，見效快，省水省電省脫硫劑脫硝劑，運(yùn)行費(fèi)用更低，更節(jié)能減排；沒有廢水外排，沒有二次污染；無噴嘴無堵塞，運(yùn)行安全可靠，操作簡便；體積小，占地省，結(jié)構(gòu)緊湊，外型美觀；運(yùn)行阻力小可調(diào)節(jié)，保證鍋爐正常運(yùn)行；適用于大、中、小各型鍋爐窯爐，更適用于火電廠鍋爐，焦化爐，煉鋼廠燒結(jié)爐煙氣污染治理；

4、如果遇有少數(shù)燃燒不完全的鍋爐，可能會有炭黑在一體塔上部的收水器上積存，由于在一體塔上部的裝有清洗水管及噴頭，可定時或在一體塔停運(yùn)檢修時打開工藝水閥門方便沖洗積炭；

5、在進(jìn)煙管外上部裝有固定管及人梯和進(jìn)煙管擴(kuò)張管下裝有與倒錐形灰斗下口部的頂柱及人梯，既可加強(qiáng)進(jìn)煙管和微分潛水機(jī)構(gòu)的支撐，還可方便人員 上去檢修，倒錐形灰斗上口出裝有加強(qiáng)人登架，即可加強(qiáng)不變形又可便于人登在上面安裝檢修。