一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝置和后處理裝置，活性分子發(fā)生裝置包括管路連接的供氧部件和活性分子發(fā)生器；活性分子反應(yīng)裝置包括安裝在煙道上的活性分子反應(yīng)器和位于活性分子反應(yīng)器內(nèi)的活性分子發(fā)射器，活性分子發(fā)射器通過管路與所述活性分子發(fā)生器相連；后處理裝置包括與煙道相連的濕法洗滌塔，濕法洗滌塔連有石灰石漿液池。本實(shí)用新型具有如下有益效果：裝置工藝流程簡(jiǎn)單，布置方便；實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝的一體化；實(shí)現(xiàn)低溫脫硝；在NOx含量和煙氣量都不穩(wěn)定進(jìn)氣條件下，均能脫硝，而且脫硝效率比其他脫硝方法大大提高；工藝簡(jiǎn)單，未來維修及維護(hù)費(fèi)用大大降低，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專利說明】
一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]我國(guó)“十二五”規(guī)劃綱要提出的單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降16%，二氧化碳排放降低17%，主要污染物排放總量減少8?10%。
[0003]“十二五”是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展、綠色發(fā)展是“十二五”發(fā)展的主題。但由于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特殊性，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，以煤炭為主的一次能源供應(yīng)格局不會(huì)發(fā)生根本性變化。總的來說，“十二五”期間，能源需求還會(huì)保持高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，根據(jù)國(guó)家電力規(guī)劃研究中心關(guān)于《我國(guó)中長(zhǎng)期發(fā)電能力及電力需求發(fā)展預(yù)測(cè)》，截至 2013年底，我國(guó)煤電裝機(jī)容量為8.47億千瓦。預(yù)測(cè)2030年煤電裝機(jī)12.5-14億千瓦；2050年煤電裝機(jī)14-15億干瓦。大規(guī)模的燃煤發(fā)電會(huì)帶來比現(xiàn)在更嚴(yán)重的環(huán)境問題。
[0004]目前全國(guó)各地的燃煤鍋爐均已經(jīng)或?qū)⒁砑用摿蛎撓跹b置，其中90%以上為濕法脫除裝置，絕大部分脫硝采用SNCR、SCR及SNCR+SCR方式，均需要在高溫(850°C?950°C)或中溫(300°C?420°C )煙氣中進(jìn)行，是氣體與氣體之間的反應(yīng)，需要有NH3等還原劑，SCR則還需要催化劑來支撐。由于對(duì)煙氣溫度要求高，所以，一般脫硝裝置均設(shè)置在鍋爐空預(yù)器之前，首先要對(duì)鍋爐本體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，還要在極為有限的空間布置脫硝裝置，布置靈活性較差，有時(shí)候限于場(chǎng)地要求，只能將反應(yīng)器布置到很遠(yuǎn)的地方，極大地增加了設(shè)備投資成本?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種工藝簡(jiǎn)單、脫硫脫硝一體化的活性分子煙氣多脫系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝置和后處理裝置，所述活性分子發(fā)生裝置包括管路連接的供氧部件和活性分子發(fā)生器;所述活性分子反應(yīng)裝置包括安裝在煙道上的活性分子反應(yīng)器和位于活性分子反應(yīng)器內(nèi)的活性分子發(fā)射器，所述活性分子發(fā)射器通過管路與所述活性分子發(fā)生器相連;所述后處理裝置包括與煙道相連的濕法洗滌塔，所述濕法洗滌塔連有石灰石漿液池。
[0007]進(jìn)一步的，所述供氧部件包括液氧儲(chǔ)罐和位于液氧儲(chǔ)罐和活性分子發(fā)生器之間的氣化室。
[0008]本技術(shù)內(nèi)容提供液氧供氧部件，包括液氧儲(chǔ)罐和氣化室，其中氣化室用于提供液氧液態(tài)氣化成氣態(tài)的場(chǎng)所。
[0009]進(jìn)一步的，所述供氧部件包括分子篩制氧器和與所述分子篩制氧器相連的空氣壓縮機(jī)。
[0010]本技術(shù)內(nèi)容提供制氧供氧部件，包括分子篩制氧器和空氣壓縮機(jī)，用于提供高濃度氧氣。
[0011]進(jìn)一步的，所述活性分子發(fā)生器包括高壓放電式活性分子發(fā)生器。
[0012]進(jìn)一步的，所述濕法洗滌塔與石灰石漿液池之間安裝有石灰石漿液栗。
[0013]進(jìn)一步的，所述活性分子包括活性分子〇3。
[0014]本申請(qǐng)的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)顛覆了以往的煙氣污染物脫除理念，特別是由于法脫硝改為濕法脫硝。[0〇1 S]本申請(qǐng)的活性分子包括〇3分子，是一類強(qiáng)氧化性物質(zhì)，可將煙氣N0X中的不溶性N0 氧化成可溶于水的N02、N03等高價(jià)氮氧化物，將零價(jià)汞(Hg*3)氧化成可溶性二價(jià)汞(Hg2+)，結(jié)合濕法洗滌塔與S02、HC1、HF等可溶性酸性氣體一同去除。在濕法洗滌塔中被霧化的石灰石漿液吸收并中和反應(yīng)，生成硝酸鈣和石膏，從而完成多種污染物協(xié)同脫除的工作，達(dá)到了一塔多用的目的，在如今嚴(yán)格的環(huán)保政策下，擁有極大的市場(chǎng)前景。
[0016]活性分子氧化多種污染物同時(shí)脫除的基本原理為:可溶性污染物經(jīng)濕法洗滌塔吸收后生成的亞硝酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽產(chǎn)物經(jīng)提純濃縮結(jié)晶后，可做為工業(yè)原料出售，而溶液中Hg2+經(jīng)Na2S&理生成穩(wěn)定的HgS沉淀，從而避免吸收溶液中汞的二次污染。[0〇17]活性分子煙氣多脫系統(tǒng)利用活性分子發(fā)生器的高壓電源將〇2氧化成活性分子〇3， 具體步驟及化學(xué)反應(yīng)式如下:
[0018]1)將〇3通過不銹鋼噴氧格柵送入原煙道，與煙氣中的N0發(fā)生反應(yīng):
[0019]NO+〇3 = N〇2+〇2
[0020]2)N02&S02進(jìn)入濕法濕法洗滌塔后發(fā)生如下反應(yīng):
[0021]NO+〇3 = N〇2+〇2
[0022]2N〇2+H20 = HN〇2+HN〇3
[0023]2HN〇2+CaC03 = Ca (N02) 2+CO2+H2O
[0024]2HN03+CaC〇3 = Ca (N03) 2+CO2+H2O
[0025]S〇2+CaC〇3 = CaS〇3+C〇2
[0026]CaS03 ? l/2H2〇+l/2H20+l/2〇2 = CaS〇4 ? 2H20 強(qiáng)制氧化
[0027]Ca(N〇2)2+〇2 = Ca(N〇3)2 強(qiáng)制氧化
[0028]整個(gè)活性分子煙氣多脫系統(tǒng)包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝置和后處理裝置組成，其中，活性分子發(fā)生裝置是整個(gè)工程最為關(guān)鍵的部分，利用介質(zhì)阻擋放電法將高純度氧氣等離子體化繼而生成活性分子，在專有活性分子噴嘴噴射下噴入特殊設(shè)計(jì)的活性分子反應(yīng)器，與煙氣進(jìn)行迅速混合，實(shí)現(xiàn)N0等污染物的充分、快速氧化，滿足N0X等污染物在較高濃度下的脫除效率。充分氧化后的煙氣進(jìn)入濕法洗滌塔進(jìn)行凈化吸收，S02與N0X同時(shí)吸收后生成硫酸鹽、亞硫酸鹽、硝酸鹽和亞硝酸鹽等物質(zhì)。濕法洗滌塔內(nèi)生成的硝酸鈣和石膏由尾部處理系統(tǒng)排出，從而完成多種污染物的協(xié)同脫除工作。該活性分子煙氣多脫技術(shù)脫除效率高，一般可達(dá)95%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往的普通裝置的效率。
[0029]本實(shí)用新型的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)具有如下有益效果:
[0030]①裝置工藝流程簡(jiǎn)單，布置方便，不需要對(duì)鍋爐進(jìn)行改造，運(yùn)行過程對(duì)鍋爐不會(huì)產(chǎn)生其他影響；[0031 ]②實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝的一體化，達(dá)到一塔多用的目的；
[0032]③實(shí)現(xiàn)低溫脫硝，不需要催化劑，不使用氨等還原劑;在NOx含量和煙氣量都不穩(wěn)定進(jìn)氣條件下，均能脫硝，而且脫硝效率比其他脫硝方法大大提高；
[0033]④工藝簡(jiǎn)單，未來維修及維護(hù)費(fèi)用大大降低，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度?！靖綀D說明】
[0034]圖1為本實(shí)用新型的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0036]實(shí)施例1
[0037]由圖1所示，本實(shí)施例的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝置和后處理裝置，活性分子發(fā)生裝置包括管路連接的供氧部件和高壓放電式活性分子發(fā)生器2,供氧部件包括液氧儲(chǔ)罐1和位于液氧儲(chǔ)罐1和高壓放電式活性分子發(fā)生器2之間的氣化室;活性分子反應(yīng)裝置包括安裝在煙道上的活性分子反應(yīng)器3和位于活性分子反應(yīng)器3內(nèi)的活性分子發(fā)射器4,活性分子發(fā)射器4通過管路與高壓放電式活性分子發(fā)生器2相連;后處理裝置包括與煙道相連的濕法洗滌塔5，濕法洗滌塔5連有石灰石漿液池6，兩者之間還安裝有石灰石漿液栗7。[0〇38] 上述活性分子為活性分子〇3。
[0039]進(jìn)一步的，所述供氧部件包括分子篩制氧器和與所述分子篩制氧氣相連的空氣壓縮機(jī)。
[0040]工作原理為:液氧儲(chǔ)罐1內(nèi)液氧經(jīng)過氣化室氣化成氣態(tài)氧〇2，氣態(tài)氧〇2進(jìn)入高壓放電式活性分子發(fā)生器2進(jìn)行尚壓電尚，將〇2電尚成活性分子〇3;從尚壓放電式活性分子發(fā)生器2出來的〇3進(jìn)入活性分子反應(yīng)器3,通過活性分子發(fā)射器4將活性分子〇3均勻地送入煙道， 與原煙氣中的N0充分混合反應(yīng)生成N02;[0041 ]含有N0#PS02的煙氣通過煙道進(jìn)入濕法洗滌塔5，被塔內(nèi)的霧化漿液吸收并發(fā)生中和反應(yīng)，達(dá)到脫硫脫硝的目的；濕法洗滌塔5內(nèi)的石灰石漿液由石灰石漿液池6通過石灰石漿液栗7補(bǔ)充。
[0042]本實(shí)施例的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)具有如下有益效果:
[0043]①裝置工藝流程簡(jiǎn)單，布置方便，不需要對(duì)鍋爐進(jìn)行改造，運(yùn)行過程對(duì)鍋爐不會(huì)產(chǎn)生其他影響；
[0044]②實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝的一體化，達(dá)到一塔多用的目的；
[0045]③實(shí)現(xiàn)低溫脫硝，不需要催化劑，不使用氨等還原劑;在NOx含量和煙氣量都不穩(wěn)定進(jìn)氣條件下，均能脫硝，而且脫硝效率比其他脫硝方法大大提高；
[0046]④工藝簡(jiǎn)單，未來維修及維護(hù)費(fèi)用大大降低，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。[〇〇47] 實(shí)施例2
[0048]由圖1所示，本實(shí)施例的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝置和后處理裝置，活性分子發(fā)生裝置包括管路連接的供氧部件和高壓放電式活性分子發(fā)生器2,供氧部件包括分子篩制氧器1和與分子篩制氧器1相連的空氣壓縮機(jī);活性分子反應(yīng)裝置包括安裝在煙道上的活性分子反應(yīng)器3和位于活性分子反應(yīng)器3內(nèi)的活性分子發(fā)射器4,活性分子發(fā)射器4通過管路與高壓放電式活性分子發(fā)生器2相連;后處理裝置包括與煙道相連的濕法洗滌塔5，濕法洗滌塔5連有石灰石漿液池6，兩者之間還安裝有石灰石漿液栗7。[〇〇49] 上述活性分子為活性分子03。
[0050]工作原理為:分子篩制氧器1內(nèi)通入高壓空氣，經(jīng)過吸附分離作用提取高純度氣態(tài)氧〇2,氣態(tài)氧〇2進(jìn)入尚壓放電式活性分子發(fā)生器2進(jìn)行尚壓電尚，將〇2電尚成活性分子〇3;從高壓放電式活性分子發(fā)生器2出來的〇3進(jìn)入活性分子反應(yīng)器3,通過活性分子發(fā)射器4將活性分子〇3均勻地送入煙道，與原煙氣中的N0充分混合反應(yīng)生成N02;[0051 ]含有N0#PS02的煙氣通過煙道進(jìn)入濕法洗滌塔5，被塔內(nèi)的霧化漿液吸收并發(fā)生中和反應(yīng)，達(dá)到脫硫脫硝的目的；濕法洗滌塔5內(nèi)的石灰石漿液由石灰石漿液池6通過石灰石漿液栗7補(bǔ)充。
[0052]本實(shí)施例的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)具有如下有益效果:
[0053]①裝置工藝流程簡(jiǎn)單，布置方便，不需要對(duì)鍋爐進(jìn)行改造，運(yùn)行過程對(duì)鍋爐不會(huì)產(chǎn)生其他影響；
[0054]②實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝的一體化，達(dá)到一塔多用的目的；
[0055]③實(shí)現(xiàn)低溫脫硝，不需要催化劑，不使用氨等還原劑;在NOx含量和煙氣量都不穩(wěn)定進(jìn)氣條件下，均能脫硝，而且脫硝效率比其他脫硝方法大大提高；
[0056]④工藝簡(jiǎn)單，未來維修及維護(hù)費(fèi)用大大降低，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。[〇〇57]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:包括活性分子發(fā)生裝置、活性分子反應(yīng)裝 置和后處理裝置，所述活性分子發(fā)生裝置包括管路連接的供氧部件和活性分子發(fā)生器;所 述活性分子反應(yīng)裝置包括安裝在煙道上的活性分子反應(yīng)器和位于活性分子反應(yīng)器內(nèi)的活 性分子發(fā)射器，所述活性分子發(fā)射器通過管路與所述活性分子發(fā)生器相連;所述后處理裝 置包括與煙道相連的濕法洗滌塔，所述濕法洗滌塔連有石灰石漿液池。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:所述供氧部件包括 液氧儲(chǔ)罐和位于液氧儲(chǔ)罐和活性分子發(fā)生器之間的氣化室。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:所述供氧部件包括 分子篩制氧器和與所述分子篩制氧器相連的空氣壓縮機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:所述活性分子發(fā)生 器包括高壓放電式活性分子發(fā)生器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:所述濕法洗滌塔與 石灰石漿液池之間安裝有石灰石漿液栗。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的一種活性分子煙氣多脫系統(tǒng)，其特征在于:所 述活性分子包括活性分子〇3。
【文檔編號(hào)】B01D53/75GK205659551SQ201620549020
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】林崇軍, 左兵, 于建軍, 魏衍偉, 吳文峰, 周首男, 張騰, 李生虎, 潘志昂
【申請(qǐng)人】杭州北高峰電力工程設(shè)計(jì)有限公司