工业烟气脱硫脱硝除尘一体化的工艺方法以及装置的制造方法_3

文档序号:8504719阅读:来源:国知局
方的喷淋空间11内设置有用于收集第三喷口 115喷淋烟气后生成的混合溶液的第二布风板112,第二布风板112位于第三喷口 115的下方,且沿由下至上方向单向导通,具体为单向导通烟气,类似于单向阀结构,对此在上方喷淋空间11内收集的混合溶液均落至第二布风板112上,且不会渗透该第二布风板112,而烟气则可穿透第二布风板112至第二布风板112的上方,在第二布风板112处也设置有连通第三喷口 115的第三导管141,通过第三导管141可将第二布风板112处的混合溶液导至第三喷口 115处进行循环喷淋。一般地,喷淋塔I于下方喷淋空间11处开设有进气口,经臭氧氧化后的烟气可经该进气口进入下方的喷淋空间11内,当然该进气口应位于第一喷口 113的下方,以使第一喷口 113处喷淋的氨水可对烟气中的二氧化氮与二氧化硫充分接触。
[0030]在本实施例中,经臭氧氧化后的烟气温度在110_240°C之间,属于热空气,对此烟气在正常情况下竖直向上运动,当将强氧化后生成有二氧化氮的烟气沿进气口导至下方的喷淋空间11内后,第一喷口 113处喷淋氨水,氨水不但可以起到冲刷烟气中含有的粉尘以及二噁英等的作用,同时还可以与烟气中的二氧化氮以及二氧化硫产生化学反应生成硝酸铵与硫酸铵溶液,从而实现对烟气的脱硫脱硝效果,同时第一导管121将喷淋后生成的混合溶液抽取至第一喷口 113处进行循环喷淋,使得第一喷口 113处喷出的溶液可与该喷淋空间11内的烟气具有较充分的接触不但有利于提高氨水的利用率,还大大提高了对烟气的脱硫脱硝效率,当然由于烟气的向上运动,在第一喷口 113喷淋的过程中,烟气逐渐持续穿过下方喷淋空间11与中间喷淋空间11之间的除雾器3升至中间的喷淋空间11内,而此时除雾器3则可将下方喷淋空间11内的水汽进行隔绝,使得下方喷淋空间11内溶液雾气难以进入中间的喷淋空间11内,当烟气进入中间喷淋空间11内后,由于下方喷淋空间11不可能实现对烟气的完全脱硫脱硝作用,即当烟气进入中间各喷淋空间11后,其内还混杂有少量的二氧化氮以及二氧化硫,而在本实施例中位于中间各喷淋空间11内的第二喷口114则可依次对烟气形成循环喷淋,从而逐渐加强对烟气的脱硫脱硝作用,而当烟气进入上方的喷淋空间11内后,其内也对烟气进行循环喷淋,进一步清除烟气中含有的极少量的二氧化氮与二氧化硫。通过本实施例中的至少三层喷淋空间11进行独立的循环喷淋,形成三级脱硫脱硝工艺,不但提高工作效率,还降低了烟气中溶液的携带浓度,即经过一体化装置处理后的烟气氮硫含有量非常低,满足排放要求。对于整体来说,装置的结构比较简单,占地面积较少,从而可以大大降低对其的投资成本。
[0031]进一步地,由喷淋塔I的进气口向外延伸有一段导气管15,且在导气管15沿靠近喷淋塔I的方向依次间隔设置有第一进管151、第二进管152以及第三进管153,对于第一进管151可以用于向导气管15内导入烟气,而第二进管152则可用于注入工艺水,第三进管153则用于向导气管15内导入臭氧,且第一进管151的开口朝向与第三进管153的开口朝向,同时均与第二进管152的开口朝向相反,当然第一进管151的开口、第二进管152的开口以及第三进管153的开口均位于导气管15内。在本实施例中,烟气由第一进管151的开口充入导气管15内,工艺水则由第二进管152的开口注入导气管15内,通过第三进管153的开口则可将采用臭氧发生器154产生的臭氧导入导气管15内,对此在导气管15内,工艺水可以起到加湿烟气的作用,同时臭氧还在导气管15内与烟气中的一氧化氮发生氧化反应,以使烟气中的一氧化氮在导气管15内生成二氧化氮,且在反应完全后经由喷淋塔I的进气口进入下方的喷淋空间11内。一般烟气在导入导气管15内时为干燥气体,其运动速度比较快,对此将第一进管151的开口与第二进管152的开口相反,使得烟气与工艺水进入导气管15内的方向刚好相反,烟气与工艺水具有较充分的接触,进而使得烟气中的一氧化氮与臭氧可以进行充分反应。
[0032]优化喷淋塔I内中间各喷淋空间11与上方喷淋空间11的收集结构,喷淋塔I还具有第二收容室13以及第三收容室14,当中间各喷淋空间11喷淋后产生的混合溶液落至与其对应的第一布风板111上后,混合溶液可以自动流至与其对应的第二收容室13内,将每一第二收容室13串接于与其对应的第二导管131上,对此可以通过该第二导管131将收集至第二收容室13内的混合溶液抽取至对应的第二喷口 114处进行循环喷淋;同理上方喷淋空间11喷淋后产生的混合溶液落至第二布风板112上,同时混合溶液沿第二布风板112流至第三收容室14内,将第三收容室14串接于第三导管141上,对此可以通过该第三导管141将收集至第三收容室14内的混合溶液抽取至第三喷口 115处进行循环喷淋。在本实施例中,增设第二收容室13以及第三收容室14用于分别预存第一布风板111与第二布风板112上收集的混合溶液,使得第一布风板111与第二布风板112上不会堆积有过多的混合溶液,进而避免混合溶液阻挡由下方喷淋空间11进入中间喷淋空间11或上方喷淋空间11内的烟气,即保证烟气可沿由下至上的方向顺利穿过各第一布风板111与第二布风板112。
[0033]进一步地优化喷淋塔I内的结构,各第二收容室13与第三收容室14均设置有用于将各自内的混合溶液导至第一收容室12内的第四导管16,且在第一收容室12、各第二收容室13以及第三收容室14内均设置有用于监测混合溶液密度的检测部件(图中未示出)。当喷淋塔I内各层喷淋空间11对烟气进行持续喷淋时,第一收容室12、第二收容室13以及第三收容室14内因喷淋烟气的增多,其收集的溶液浓度均持续增加,混合溶液的密度逐渐增大,且当混合溶液的密度过大时则其循环喷淋会影响对烟气的脱硫脱硝效果,则此时需要将该混合溶液导出避免其被循环使用,而且易知烟气在上升的过程中,其内二氧化氮与二氧化硫的含量逐渐下降,对应地第一收容室12、第二收容室13以及第三收容室14内的密度警戒值应依次降低,比如可设第一收容室12的警戒值为1.35X 103kg/m3,第二收容室13的警戒值为1.20X 103kg/m3,第三收容室14的警戒值为1.10 X 103kg/m3,且当第二收容室12以及第三收容室13的检测密度达到上述警戒值时,则采用第四导管16抽取至第一收容室12内,而当第一收容室12的检测密度达到警戒值时则导出喷淋塔进行结晶处理以获得硝酸铵与硫酸铵晶体。
[0034]进一步地,对于除水器2可以采用电除雾器21,喷淋塔I的上方喷淋空间11的顶部与电除雾器21的底部导通,而电除雾器21的烟气出口可设计为烟囱结构211,且位于电除雾器21的顶部位置,烟气排出时具有较好的导向作用。在本实施例中,烟气依次经三层喷淋空间11喷淋作用后其由喷淋塔I导至电除雾器21的底部,再由电除雾器21的底部升至电除雾器21的顶部,且在电除雾器21的上升过程中实现烟气中气溶胶粒子的处理,清除效率非常高,从而可以保证烟气在排至外界时其不会携带液滴进入大气中造成污染,达到国家要求的排放指标。通常在烟气由喷淋塔I导至电除雾器21时,还采用一除雾器3进行初步的气液分离,避免上方喷淋空间11内的溶液呈气态进入电除雾器21内,增加电除雾器21的负荷,对此即可在上方喷淋空间11的顶部设置有该除雾器3,烟气需经除雾器3才能进入电除雾器21内。
[0035]在上述结构中,将第一收容室12内的混合溶液抽取至第一喷口 113、各第二收容室13内的混合溶液抽取至对应的第二喷口 114以及第三收容室14内的混合溶液抽取至第三喷口 115的动力部件均可
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