脉冲高压电场低温脱硝装置的制作方法

本实用新型涉及一种专门消除工业烟气中氮氧化物的装置。

背景技术：
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目前烟气脱硝技术可分为干法和湿法两大类，其中干法脱硝中的选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)技术是市场应用最广(约占80％烟气脱硝市场)、技术最成熟的脱硝技术，其原理是向烟气中喷氨水或尿素等还原剂，在高温下直接(或催化剂的协同下)与烟气中的NOx发生氧化还原反应，把NOx还原成氮气和水。但该技术也有其很大的局限性，由于化学反应需要在高温下进行，而对于中小型锅炉以及工业锅炉来说，排烟温度远不能达到化学反应所需要的高温，所以，低温时脱硝效果不好。另外，即使高温锅炉脱硝效果好的时候，也要消耗大量的氨或尿素等还原剂，以重庆18条2500t/d线脱硝为例，若要实现年减排NOx 2万吨的目标，则必须采用SNCR脱硝，若选择氨水(浓度25％)作为还原剂，则年需耗氨水6万多吨，若不使用氨水，就得使用尿素1.5万吨。而生产这些氨或尿素又要消耗煤2.6万吨和同时产生许多其他污染物(化学需氧量23.36吨、氨氮9.3吨、氰化物0.047吨、SS10.9吨、石油类1.56吨、挥发酚0.031吨、硫化物0.156吨、排水量15万吨)，这些又会同时产生一些新的污染。氨水或尿素都是人们费尽心机和耗费资源从空气中固定和夺取的氮使之成为农作物增产用的肥料，现在却又要把它们放虎归山完璧归赵变回氮气释放到空气中，实在是得不偿失的无奈之举。

技术实现要素：
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本实用新型公开一种脉冲高压电场低温脱硝装置，目的是：在不使用耗材的前提下，以较简单的方法实现工业废气的脱硝。

技术方案是：让带硝的低温烟气通过一个大圆柱形容器内的多根与容器等电位的管子，每根管子中心安装有一根比管子长并且与管子绝缘的多刺螺杆，螺杆上端和下端都固定在尺寸相同的两个架子上，上部的架子与支持管子的多孔板通过高压瓷瓶固定连接，螺杆悬空在管子的中心，下部的架子悬空；在螺杆中部的地方，依靠每组两个螺母，夹持固定连接多个爪形电极片，爪形电极片是多爪的不锈钢片，每根螺杆上，固定有20～200个爪形电极片形成多刺。

在大圆柱形容器的下部外侧，安装有铁箱，铁箱内安装有脉冲高压电源，该电源输出的脉冲高压负电通过高压输出线和高压过墙瓷瓶(为了绝缘地通过容器壁)进入下部悬空的架子，电连接到螺杆和爪形电极片上。或通过上部的架子四角通过绝缘子或高压过墙绝缘瓷瓶固定悬吊连接，在高压过墙绝缘瓷瓶的顶端通入高频脉冲高压电。

通电后，在螺杆上的爪形电极片和接电源正极的管子之间，就会形成脉冲高压电场，当带硝(NOx，其中NO占90％以上)烟气通过该脉冲高压电场时，烟气中的不稳定的NO就会分解为游离氮和游离氧，进而形成氮气和氧气，实现了不使用氨水和尿素等耗材来进行脱硝的目的。实验证明，本实用新型必须使用高频脉冲高压电场才有效，若使用直流恒定电场，不管电压高低或极性如何，根本无法脱硝，仅有静电除尘的效果。

本实用新型请求保护的主要技术特征是：在本体中，固定连接有上阴极管架板和下阴极管架板，在上阴极管架板和下阴极管架板之间，固定连接有阴极管，在上阴极管架板上方，固定连接有高压瓷瓶，在高压瓷瓶上方，固定连接有上阳极架，在上阳极架和下阳极架之间，固定连接有阳极螺杆，阳极螺杆悬空在阴极管中心，下端固定在下阳极架上，在中部固定连接有爪形电极片，在本体外部，固定连接有脉冲高压电源，该脉冲高压电源输出端与下阳极架电连接。

本实用新型在申请日的同日同时申请了发明专利，名称为：一种低温脱硝方法。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的为不消耗氨水和尿素进行脱硝闯出一条新路。

2.节电、节水，用电量省，基本不耗水，脱硝成本低，易于推广。

附图说明：

下边结合附图进行说明：

图1是本实用新型的整体纵向剖视图。

图2是本实用新型图1左上角圆圈处的局部放大剖视图。

图中：1.上接口法兰盘，2.本体，3.上阳极架，4.上阴极管架板，5.阴极管，6.阳极螺杆，7.下阴极管架板，8.下阳极架，9.下接口法兰盘，10.高压连线，11.高压过墙瓷瓶，12.高压输出线，13.脉冲高压电源，14.铁箱，15.高压瓷瓶，16.爪形电极片，17.螺母。

具体实施方式

本实用新型包括上接口法兰盘1，本体2，上阳极架3，上阴极管架板4，阴极管5，阳极螺杆6，下阴极管架板7，下阳极架8，下接口法兰盘9，高压连线10，高压过墙瓷瓶11，高压输出线12，脉冲高压电源13，铁箱14，高压瓷瓶15，爪形电极片16，螺母17。

上接口法兰盘1和下接口法兰盘9是形状、规格完全相同的零件，是一个周围带圆孔的圆环形板，由金属板或玻璃钢制成，与本体2固定连接，本体2是一个圆柱形中空容器，由金属板或玻璃钢制成，上下部均呈锥形，上口与上接口法兰盘1固定连接，下口与下接口法兰盘9固定连接，在本体2中，固定连接有上阴极管架板4和下阴极管架板7，上阴极管架板4和下阴极管架板7是形状、规格、尺寸完全相同的零件，是一个带圆孔阵列的圆形板，由金属板或导电玻璃钢(玻璃钢表面喷涂石墨层)制成，周围与本体2固定连接，在上阴极管架板4和下阴极管架板7之间，固定连接有阴极管5，阴极管5是由金属板或导电玻璃钢制成的圆管，其上端与上阴极管架板4固定连接，下端与下阴极管架板7固定连接，在上阴极管架板4上方，固定连接有4只高压瓷瓶15，高压瓷瓶15是市售成品，在高压瓷瓶15上方，固定连接有上阳极架3，上阳极架3和下阳极架8是形状、规格、尺寸完全相同的零件，是用不锈钢方管焊接成的多格框，该多格框的交叉处钻有孔，孔内固定连接有阳极螺杆6，阳极螺杆6是不锈钢螺杆，上端固定于上阳极架3上，中部悬空在阴极管5中心，下端固定在下阳极架8上，在中部的阴极管5内部的地方，依靠每组两个螺母17，夹持固定连接一个爪形电极片16(见图2)，爪形电极片16是中心带圆孔的多爪轮廓为近圆形的不锈钢片，每根阳极螺杆6上，固定连接有20～200个爪形电极片16。

在本体2的下部外侧，固定连接有铁箱14，铁箱14是使用金属板制成的方形铁箱，在铁箱14内，固定连接有脉冲高压电源13，该脉冲高压电源13是市售成品，该脉冲高压电源13输出的脉冲高压电通过高压输出线12、高压过墙瓷瓶11和高压连线10，电连接到下阳极架8上。

使用时，将下接口法兰盘9固定连接到出烟口上，上接口法兰盘1可接烟囱，只要将脉冲高压电源13接入电网供上电，在阳极螺杆6上的爪形电极片16和阴极管5之间，就会产生脉冲高压电场，当烟气通过该脉冲高压电场时，烟气中的NO就会分解为游离氮和游离氧，进而形成N2和O2，实现了不使用氨水和尿素等耗材脱硝的目的。