本實(shí)用新型涉及一種冷卻裝置,特別涉及一種半干式急冷脫酸塔。
背景技術(shù):
在處理一些危險(xiǎn)物垃圾時(shí),一般都采用焚燒的方法來處理,也就是采用焚燒爐進(jìn)行焚燒,由此會(huì)產(chǎn)生大量的酸性氣體和因緩慢降溫而產(chǎn)生的二噁英,這些氣體一旦排放在大氣中,就會(huì)產(chǎn)生大面積的污染,同時(shí)還會(huì)對(duì)人造成威脅。
冷卻塔是用水作為循環(huán)冷卻劑,從一系統(tǒng)中吸收熱量排放至大氣中,以降低水溫的裝置;其冷是利用水與空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽,蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,裝置一般為桶狀,故名為冷卻塔。
冷卻塔是集空氣動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、流體學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、材料學(xué)、靜、動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)力學(xué),加工技術(shù)等多種學(xué)科為一體的綜合產(chǎn)物。水質(zhì)為多變量的函數(shù),冷卻更是多因素,多變量與多效應(yīng)綜合的過程。
現(xiàn)有技術(shù)中,如公開號(hào)為CN2848342的中國(guó)專利,磁力霧化急冷脫酸塔是有塔座、塔體、霧化器安裝座、磁力霧化器、強(qiáng)力反應(yīng)錐和煙氣整流錐等所組成,通過安裝座在設(shè)備的動(dòng)態(tài)氣膜保護(hù)磁力霧化器產(chǎn)生的垂直于煙氣流動(dòng)方向的納米級(jí)堿霧流體,能以極大的表面積與酸性氣體瞬間接觸,產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),并且在煙氣熱能的作用下迅速吸熱蒸發(fā)、干燥。
在實(shí)際使用中,焚燒后的氣體還具有酸性的煙氣,雖然使用大量的水可以降低氣體的酸性程度,但是降低氣體的酸性程度低,效果差,還有改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種半干式急冷脫酸塔,降低了煙氣中的二噁英的產(chǎn)生,同時(shí)中和了酸性的煙氣,達(dá)到中性排出。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種半干式急冷脫酸塔,包括爐體,還包括用于將煙氣通入爐體的余熱鍋爐、用于將密封風(fēng)通入爐體的空氣蒸汽加熱器、用于將裝置空氣排入到爐體的裝置壓縮空氣系統(tǒng)、用于將新鮮水通入藥劑的第一水管、用于將藥劑通入爐體的急冷塔藥劑輸送泵,所述藥劑中還包括用于中和酸性煙氣的堿性物質(zhì),所述爐體的上端固定連接有用于噴射藥劑的噴嘴,所述噴嘴通過藥劑、新鮮水、裝置空氣將混合物噴射出。
采用上述方案,將煙氣通過預(yù)熱可以加快煙氣中分子的運(yùn)動(dòng)速度,從而提高煙氣反應(yīng)的速度,再通過藥劑和新鮮水的混合,且在藥劑中添加有與煙氣中的酸性互相中和反應(yīng)的堿性物質(zhì),從而減少對(duì)煙氣的處理的時(shí)間,同時(shí)提高了對(duì)煙氣處理的效率,同時(shí)通過急冷脫酸塔使溫度迅速下降,從而起到了防止二噁英的再次產(chǎn)生,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述爐體的上部呈圓筒狀設(shè)置,所述爐體的下部呈圓錐形設(shè)置。
采用上述方案,爐體的上部圓筒狀設(shè)置,方便煙氣的通入,且而余熱鍋爐出口的煙氣從塔頂部進(jìn)入,一定濃度的Ca(OH)2堿性漿液在藥劑輸送泵的輸送下送入半干塔上部的堿液噴嘴,在壓力作用下霧化成直徑μm級(jí)的顆粒,在與煙氣的充分接觸中,煙氣中的酸性組分如SO2、HCl、HF等被中和去除。而下部圓錐形設(shè)置,方便處理后對(duì)殘留物的收集,錐形的設(shè)置提高了對(duì)殘留物的排除,提高了清理的速度,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,還包括一體化脫硝發(fā)生器、沉淀降溫池、用于將新鮮水通入一體化脫硝發(fā)生器的第二水管,所述一體化脫硝發(fā)生器與第二水管互相連通,所述一體化脫硝發(fā)生器與沉淀降溫池互相連通。
采用上述方案,通過第二水管將新鮮水進(jìn)入一體化脫硝發(fā)生器中,見過脫硝后的水,進(jìn)入沉淀降溫池,用于降低煙氣中的溫度,降溫速度快,效果好,有效抑制二噁英的產(chǎn)生。
作為優(yōu)選,還包括文丘里反應(yīng)器,所述文丘里反應(yīng)器將不溶于水的氧化劑進(jìn)行收集。
采用上述方案,氧化劑不溶于水,通過文丘里反應(yīng)器進(jìn)行收集,文丘里反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且耐腐蝕,可以做到快速和瞬間過程的反應(yīng),能夠獲得較大的液相轉(zhuǎn)換率。
作為優(yōu)選,還包括與爐體連通的布袋除塵器,所述布袋除塵器將塵煙進(jìn)行過濾。
采用上述方案,通過布袋除塵器,可以對(duì)塵煙進(jìn)行過濾,布袋除塵器可以捕集細(xì)小、干燥、非纖維性粉塵。布袋除塵器采用紡織的濾布或非紡織的氈制成,利用纖維織物的過濾作用對(duì)含塵氣體進(jìn)行過濾,當(dāng)含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器后,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來,落入灰斗,含有較細(xì)小粉塵的氣體在通過濾料時(shí),粉塵被阻留,使氣體得到凈化,過濾效果好。
作為優(yōu)選,還包括設(shè)置于布袋除塵器下端的雙氣動(dòng)卸灰閥、用于將儀表空氣通入爐體的儀表壓縮空氣系統(tǒng),所述雙氣動(dòng)卸灰閥與儀表壓縮空氣系統(tǒng)互相連通,所述雙氣動(dòng)卸灰閥通過儀表壓縮空氣系統(tǒng)將布袋除塵器過濾過塵煙的煙氣進(jìn)行排出。
采用上述方案,煙氣在流經(jīng)除塵器濾袋時(shí),煙塵被過濾并排除;并且,煙氣在濾袋表面還能繼續(xù)與煙氣中的殘留Ga(OH)2藥劑發(fā)生反應(yīng),進(jìn)一步提高煙氣的排放品質(zhì);而且,濾袋表面也是煙氣與活性炭顆粒繼續(xù)反應(yīng)、吸附二噁英的良好屏障。除塵器運(yùn)行一定時(shí)間后濾袋上的積灰,經(jīng)除塵器PLC程序設(shè)定,以控制時(shí)間法,啟動(dòng)脈沖噴吹送入壓縮空氣去除濾袋表面積灰,濾袋表面積灰由脈沖送入的壓縮空氣去除,經(jīng)由除塵器底部的雙氣動(dòng)卸灰閥排出、卸入灰渣袋,實(shí)用性強(qiáng)。
作為優(yōu)選,所述噴嘴設(shè)置有若干且呈環(huán)形均勻分布在爐體的上端。
采用上述方案,若干噴嘴的設(shè)置,從增加噴嘴的數(shù)量,從而提高煙氣處理的反應(yīng)速度,且環(huán)形的設(shè)置使噴嘴對(duì)煙氣的處理更加均勻,反應(yīng)的速度更加快。
作為優(yōu)選,所述噴嘴上還設(shè)有轉(zhuǎn)向管,所述轉(zhuǎn)向管與噴嘴互相連通。
采用上述方案,轉(zhuǎn)向管的設(shè)置,將噴嘴的方向進(jìn)行改變,從而改變藥劑噴出的方向,使煙氣與藥劑可以得到充分的接觸,從而提高了處理的效率。
作為優(yōu)選,所述轉(zhuǎn)向管遠(yuǎn)離地面的一側(cè)固定連接有端蓋。
采用上述方案,端蓋的設(shè)置,使轉(zhuǎn)向管只能朝著一個(gè)方向噴射,在噴出的液體的流速不變的情況下,端蓋的設(shè)置不僅控制了轉(zhuǎn)向管的噴設(shè)方向,同時(shí)減少了一個(gè)噴射口,增加了噴射的距離。
作為優(yōu)選,所述轉(zhuǎn)向管遠(yuǎn)離端蓋的一側(cè)固定連接有過濾網(wǎng)。
采用上述方案,過濾網(wǎng)的設(shè)置,使藥劑噴出時(shí),受到了阻擋,因此進(jìn)一步提高了噴射的距離,同時(shí)過濾網(wǎng)將藥劑切割開來,使藥劑從液體變?yōu)樗魵庑螤?,增加了噴射的范圍,提高了?duì)煙氣的接觸面積,從而提高了處理效率。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、冷卻速度快,有效避免了二噁英的再生成;
2、有效中和了酸性的煙氣,提高煙氣的處理效率;
3、增大了對(duì)煙氣的處理面積和處理范圍,提高對(duì)煙氣的處理效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)施例中爐體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)施例中噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)施例的流程圖。
圖中:1、爐體;2、余熱鍋爐;3、空氣蒸汽加熱器;4、裝置壓縮空氣系統(tǒng);5、第一水管;6、急冷塔藥劑輸送泵;7、噴嘴;8、一體化脫硝發(fā)生器;9、沉淀降溫池;10、第二水管;11、文丘里反應(yīng)器;12、布袋除塵器;13、雙氣動(dòng)卸灰閥;14、儀表壓縮空氣系統(tǒng);15、轉(zhuǎn)向管;16、端蓋;17、過濾網(wǎng);18、灰車。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如體1-3所示,本實(shí)施例公開的一種半干式急冷脫酸塔,包括爐體1,還包括用于將煙氣通入爐體1的余熱鍋爐2、用于將密封風(fēng)通入爐體1的空氣蒸汽加熱器3、用于將裝置空氣排入到爐體1的裝置壓縮空氣系統(tǒng)4、用于將新鮮水通入藥劑的第一水管5、用于將藥劑通入爐體1的急冷塔藥劑輸送泵6,藥劑中還包括用于中和酸性煙氣的堿性物質(zhì),爐體1的上端固定連接有用于噴射藥劑的噴嘴7,噴嘴7通過藥劑、新鮮水、裝置空氣將混合物噴射出。
如圖1所示,爐體1的上部呈圓筒狀設(shè)置,爐體1的下部呈圓錐形設(shè)置,且爐體1的上部與下部之間采用焊接的方式進(jìn)行連接。在爐體1的表面還涂有防銹層,在本實(shí)施例中,防銹層為油漆,且爐體1上還涂抹有防腐蝕的涂層。
如圖1-2所示,噴嘴7設(shè)置有若干,若干噴嘴7均勻設(shè)置于爐體1的圓桶狀上部,且噴嘴7設(shè)置于遠(yuǎn)離爐體1的圓錐形下部,噴嘴7通過環(huán)形水管將若干噴嘴7進(jìn)行連接,且噴嘴7一體設(shè)置有與噴嘴7互相連通的轉(zhuǎn)向管15,轉(zhuǎn)向管15從環(huán)形水管至噴嘴7方向傾斜相下設(shè)置,且角度為65度-85度之間,轉(zhuǎn)向管15的呈65度-85度的設(shè)置,可以增加對(duì)煙氣的接觸面積,從而提高對(duì)煙氣的處理效率。如果呈90度設(shè)置,則會(huì)導(dǎo)致藥劑直接下落,如果呈45度設(shè)置,則會(huì)直接接觸到爐體1的內(nèi)側(cè)壁上。
如圖2所示,轉(zhuǎn)向管15遠(yuǎn)離爐體1的圓錐形下部的一側(cè)焊接有端蓋16,端蓋16的上表面呈圓弧形設(shè)置,可以減少灰塵、水的堆積,提高轉(zhuǎn)向管15的使用壽命,轉(zhuǎn)向管15遠(yuǎn)離端蓋16的一側(cè)焊接有過濾網(wǎng)17,過濾網(wǎng)17呈十字交叉形設(shè)置,且過濾網(wǎng)17上的絲線互相垂直設(shè)置。
如圖2所示,轉(zhuǎn)向管15在靠近過濾網(wǎng)17的一端,設(shè)置有引導(dǎo)面,引導(dǎo)面設(shè)置在過濾網(wǎng)17的下方,且引導(dǎo)面從過濾網(wǎng)17至端蓋16傾斜向內(nèi)設(shè)置,也呈圓壇形設(shè)置,本實(shí)施例中,采用壓力式、耐腐蝕霧化噴嘴7,以提高使用壽命。
如圖3所示,余熱鍋爐2與爐體1連通,用于將煙氣進(jìn)行通入爐體1的上端,空氣蒸汽加熱器3將密封風(fēng)通入爐體1,用于給噴嘴7施加壓力,提高噴射效果,空氣壓縮系統(tǒng)將裝置空氣通入爐體1,與空氣蒸汽加熱器3配合使用提高對(duì)噴嘴7的噴射效果,第一水管5與急冷塔藥劑輸送泵6連通,用于將藥劑與新鮮水進(jìn)行混合后,再通入爐體1內(nèi),且通過噴嘴7進(jìn)行噴射,第二水管10與一體化脫硝發(fā)生器8進(jìn)行連通,將新鮮水通入一體化脫硝發(fā)生器8進(jìn)行脫硝處理,在將處理后的已經(jīng)脫硝的水排入到沉淀降溫池9中,而氧化劑不溶于水,因此通過文丘里反應(yīng)器11進(jìn)行收集,爐體1處理完后的煙氣,通過不帶除塵器進(jìn)行除塵,再通過雙動(dòng)氣卸灰閥進(jìn)行排出,通過灰車18進(jìn)行運(yùn)輸。本實(shí)施例中的藥劑,增加了堿性物質(zhì)用于與煙氣中的酸性物質(zhì)進(jìn)行中和反應(yīng),堿性物質(zhì)可以為堿性氧化物Na2O、Ba(OH)2、NaOH、KOH、Cu(OH)2、NaOH,工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)配。
如圖3所示,因爐體1的液體為漿液,而從塔底卸下的為固態(tài)飛灰,故稱“半干塔”。通過半干塔內(nèi)的噴淋裝置噴淋堿液,煙氣從進(jìn)口端500℃左右降溫到約160℃流出;同時(shí)堿液與煙氣中酸性成分反應(yīng),降低其濃度。余熱鍋爐出口的煙氣從塔頂部進(jìn)入,一定濃度的Ca(OH)2堿性漿液在藥劑輸送泵的輸送下送入半干塔上部的堿液噴嘴7,在壓力作用下霧化成直徑μm級(jí)的顆粒,在與煙氣的充分接觸中,煙氣中的酸性組分如SO2、HCl、HF等被中和去除。此為煙氣在本焚燒線中的第一次凈化。凈化后的煙氣經(jīng)塔下部錐斗出風(fēng)管流出往布袋除塵器12,在塔中被分離的飛灰也經(jīng)錐斗下落到雙氣動(dòng)卸灰閥13,卸入灰渣袋。本半干塔的結(jié)構(gòu)可以組織煙氣在半干塔內(nèi)≤1s時(shí)間從500℃迅速降溫到200℃,有效避開二噁英再生溫度區(qū)間,避免了二噁英的再生成。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。