一种箱式臭氧脱硝系统的制作方法

1.本实用新型涉及废气处理环保领域，尤其涉及一种箱式臭氧脱硝系统。


背景技术：

2.烟气中含有大量的氮氧化物，目前主流的处理方法有臭氧氧化脱硝、fgd(烟气脱硫)工艺等；其中臭氧氧化脱硝具有系统简单，容易在原有设备基础上改造并且脱硝效率高等优点;臭氧氧化脱硝系统运行温度低，可实现低温脱硝处理。
3.臭氧氧化吸收脱硝法以臭氧为氧化剂将烟气中不易溶于水的no氧化成no2或更高价的氮氧化物，然后以相应的吸收液(水、碱溶液、酸溶液或金属络合物溶液等)对烟气进行喷淋洗涤，使气相中的氮氧化物转移到液相中，实现烟气的脱硝处理。
4.经过氧化后的烟气在洗涤塔中主要发生如下反应：
5.no2+h2o
→
hno3+no
6.n2o5+h2o
→
hno3
7.no+no2+2naoh
→
2nano2+h2o
8.目前，也有相关专利申请如申请号为 cn201920971925.9的臭氧脱硫脱硝系统；其包括：scr选择性催化还原法脱硝装置，与燃煤锅炉连接，用于对来自于燃煤锅炉的烟气采用选择性催化还原法进行脱硝处理；湿法洗涤塔，用于将烟气中的氮氧化物和二氧化硫同时转化为溶于水的物质；和臭氧发生器，用于制造出臭氧，所述臭氧发生器与连通scr脱硝装置和所述湿法洗涤塔的烟道连接以向所述烟道内喷射臭氧；上述装置通过在scr脱硝装置之后布置臭氧进入烟道，在臭氧的作用下，将烟气中no氧化到高价态的氮氧化合物，然后在湿法洗涤塔内将氮氧化合物和二氧化硫同时吸收转化为溶于水的物质，从而达到脱硫脱硝的目的，满足国家超净排放要求。
9.然而目前的技术仅仅注重臭氧和氮氧化物的反应，但是实际运行的时候氮氧化物含量不稳可能忽高忽低，而臭氧的产生量却不能很好的自动控制，导致系统运行存在滞后性，甚至需要人工来不断调节臭氧的产量，增加了维护难度，不利于整个系统的稳定运行。


技术实现要素：

10.为了解决上述技术问题，解决臭氧产量无法配合氮氧化物调节的问题，提高脱硝效率；提供一种箱式臭氧脱硝系统，
11.包括臭氧发生器，用于产生臭氧；
12.所述臭氧发生器固定在安装架体上，所述安装架体固定在冷却箱体内，所述冷却箱体内还安装有汽化器，所述冷却箱体设有箱门；靠近所述汽化器一端的所述冷却箱体的侧壁安装有第一风扇，所述冷却箱体的上壁安装有第二风扇；
13.臭氧发生器的进气端通过第二进气管连接汽化器；汽化器通过第一进气管连接液氧罐；液氧罐用来提供产生臭氧的氧气，汽化器用来将液氧进行汽化，便于臭氧发生器产生臭氧；
14.臭氧发生器的出气端通过出气管连接分布器，分布器位于烟气管道内，烟气管道与喷淋塔底端连接；含有氮氧化物的烟气通过烟气管道进入喷淋塔，在进入喷淋塔之前与分布器接触，而分布器用于释放臭氧，因此臭氧与氮氧化物接触反应，得到更高价氮氧化物，通过喷淋塔进行吸收净化；
15.烟气管道的进气口处安装有第一nox传感器，烟气管道的出气口处安装有第二nox传感器；第一nox传感器和第二nox传感器用来采集烟气中氮氧化物含量数据，并将检测信号发给氮氧化物在线检测装置，氮氧化物在线检测装置会根据nox浓度和烟气氧含量折算出最终的nox排放量，氮氧化物在线检测装置与plc控制柜连接，进行数据传输；通过第一nox传感器和第二nox传感器的检测信号反馈，氮氧化物在线检测装置判定氮氧化物含量，进而由plc控制柜发送信号指令，控制臭氧的产生；
16.臭氧发生器通过控制线与plc控制柜连接，第一nox传感器和第二nox传感器分别氮氧化物在线检测装置连接，氮氧化物在线检测装置与plc控制柜连接；
17.其中，plc控制柜固定于安装架体下端；第一风扇、第二风扇分别与plc控制柜连接；通过plc控制柜控制第一风扇、第二风扇的启闭；
18.臭氧发生器与冷却系统连接；所述冷却系统包括板式换热器和冷却水循环池；所述臭氧发生器的冷却水进水口通过内循环冷却进水管与板式换热器连接，所述臭氧发生器的冷却水出水口通过内循环冷却出水管与板式换热器连接；所述冷却水循环池的外循环冷却出水管与板式换热器连接，冷却水循环池的外循环冷却回水管与板式换热器连接；所述内循环冷却进水管上安装有冷却水循环泵，所述冷却水循环泵与plc控制柜连接；
19.通过臭氧发生器与板式换热器实现臭氧发生器冷却内循环，通过冷却水循环池与板式换热器实现冷却外循环；plc控制柜发送信号指令控制冷却水循环泵的转速，进而控制冷却水的流量，通过调整冷却水流量的方式调整对臭氧发生器的冷却效率。
20.进一步，第一进气管上安装有手动低温截止阀；所述第二进气管上安装有电磁阀，电磁阀与plc控制柜连接；plc控制柜发送信号指令控制电磁阀的开度，进而控制臭氧发生器的氧气进入量，可以控制臭氧的产量。
21.进一步，所述第二进气管上安装有减压阀，减压阀安装在电磁阀与臭氧发生器之间，用于控制氧气压力。
22.进一步，所述分布器位于第一nox传感器与第二nox传感器之间，且分布器靠近第一nox传感器。
23.进一步，所述喷淋塔内部安装有第三nox传感器，所述第三nox传感器与氮氧化物在线检测装置连接，第三nox传感器进一步采集氮氧化合物含量数据。
24.进一步，所述第二进气管上还安装有过滤器，所述臭氧发生器的出气端连接的出气管上安装有流量计；过滤器用来除去氧气中混杂的油水，流量计用来测定臭氧流量；
25.流量计与plc控制柜连接。
26.进一步，臭氧发生器的出气端连接的出气管上还安装有温度变送器和压力变送器，温度变送器和压力变送器分别与plc控制柜连接；温度变送器和压力变送器用于检测出气管内臭氧的温度和压力，温度或压力超出设定值，plc控制柜就发出警报并发出停机指令。
27.进一步，内循环冷却进水管上安装有补水罐，用于补充冷却水。
28.进一步，冷却水循环池还包括补水管和排水管，通过补水管和排水管更换冷却水循环池内的冷却水。
29.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
30.1、本实用新型具有液氧罐、汽化器、手动低温截止阀、电磁阀、减压阀，可以更好的控制臭氧发生器的氧气含量，进而控制臭氧的产量；通过减压阀减少臭氧发生器内的压力，便于对设备的维护；
31.2、本实用新型具有臭氧发生器、分布器、第一nox传感器、第二nox传感器、第三nox传感器等，通过测定烟气管道进气口和出气口处的氮氧化合物含量以及喷淋塔内的氮氧化合物含量，由plc控制柜控制电磁阀的开度，进而控制臭氧发生器的氧气进入量，可以控制臭氧的产量，以适应实际运行的时候氮氧化物含量忽高忽低，可以合理调节臭氧与氮氧化合物反应；
32.3、本实用新型还具有冷却系统，通过板式换热器进行换热，降低臭氧发生器的温度，当plc控制柜控制臭氧发生器增加臭氧的产生时，产生热量较大，plc控制柜发送信号指令控制冷却水循环泵的转速增加，进而控制冷却水的流量增大，提高冷却效果，温度低时臭氧浓度高，整体效率得到提高。
33.4、本实用新型还具有第一风扇、第二风扇，可以将冷却箱体内的多余热量带走，汽化器将液氧汽化为氧气时吸收热量，汽化器周围空气温度降低，通过第一风扇增加冷却箱体内的空气流动，汽化器周围的冷空气用于plc控制柜和臭氧发生器的冷却，并通过第二风扇排出，提高冷却效果。
附图说明
34.图1为本实用新型箱式臭氧脱硝系统的结构示意图；
35.附图中所示标记：1、臭氧发生器；2、液氧罐；3、汽化器；4、烟气管道；5、喷淋塔；6、板式换热器；7、冷却水循环池；8、分布器；9、手动低温截止阀；10、电磁阀；11、减压阀；12、第一nox传感器；13、第二nox传感器；14、第三nox传感器；15、plc控制柜；16、冷却水循环泵；17、补水罐；18、补水管；19、排水管；20、过滤器；21、流量计；22、温度变送器；23、压力变送器；24、冷却箱体；25、安装架体；26、第一风扇；27、第二风扇。
具体实施方式
36.为了更好的了解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例、说明书附图对本实用新型作进一步说明。
37.实施例：
38.如图1，本实施例提供一种箱式臭氧脱硝系统，
39.包括臭氧发生器1，用于产生臭氧；采用氧气源臭氧发生器，通过放电产生臭氧；
40.臭氧发生器1固定在安装架体25上，安装架体25固定在冷却箱体24内，冷却箱体24内还安装有汽化器3；靠近汽化器3一端的冷却箱体24的侧壁安装有第一风扇26，冷却箱体24的上壁安装有第二风扇27，第二风扇27的正下方为臭氧发生器1；第一风扇26、第二风扇27分别与plc控制柜15连接；通过plc控制柜15控制第一风扇26、第二风扇27的启闭；其中，冷却箱体24设有用于检修的箱门（未在附图中示出）；
41.臭氧发生器1连接有氧气源、分布器8、冷却系统；臭氧发生器1通过控制线与plc控制柜15连接，plc控制柜15固定于安装架体25下端；
42.其中：氧气源包括液氧罐2和汽化器3；
43.臭氧发生器1的进气端通过第二进气管连接汽化器3；所述汽化器3通过第一进气管连接液氧罐2；液氧罐2用来提供产生臭氧的氧气，汽化器3用来将液氧进行汽化，便于臭氧发生器1产生臭氧；第二进气管上安装有减压阀11，减压阀11安装在电磁阀10与臭氧发生器1之间，用于控制氧气压力；
44.第一进气管上安装有手动低温截止阀9；第二进气管上安装有电磁阀10，电磁阀10与plc控制柜15连接；plc控制柜15发送信号指令控制电磁阀10的开度，进而控制臭氧发生器1的氧气进入量，可以控制臭氧的产量；
45.还可以通过调节臭氧放电室的放电电流来控制臭氧的产量，由plc控制柜15控制电源实现控制放电电流，进而控制臭氧的产量；
46.第二进气管上还安装有过滤器20，所述臭氧发生器的出气端连接的出气管上安装有流量计21；过滤器20用来除去氧气中混杂的油水，流量计21用来测定臭氧流量；
47.流量计21与plc控制柜15连接；
48.液氧罐2、汽化器3、手动低温截止阀9、电磁阀10、减压阀11，可以更好的控制臭氧发生器1的氧气含量，进而控制臭氧的产量；通过减压阀11减少臭氧发生器1内的压力，便于对设备的维护。
49.烟气管道4的进气口处安装有第一nox传感器12，烟气管道4的出气口处安装有第二nox传感器13；第一nox传感器12和第二nox传感器13用来采集烟气中氮氧化物含量数据，并将检测信号发给氮氧化物在线检测装置（未在附图中示出），通过第一nox传感器12和第二nox传感器13的检测信号反馈，氮氧化物在线检测装置会根据nox浓度和烟气氧含量折算出最终的nox排放量，氮氧化物在线检测装置判定氮氧化物含量，进而由plc控制柜15发送信号指令，控制臭氧的产生；喷淋塔5内部安装有第三nox传感器14，第三nox传感器14与氮氧化物在线检测装置连接；第三nox传感器14进一步采集氮氧化合物含量数据；
50.第一nox传感器12、第二nox传感器13、第三nox传感器14分别与氮氧化物在线检测装置连接，氮氧化物在线检测装置连接与plc控制柜15连接。
51.当含有氮氧化合物的烟气通过烟气管道4进入喷淋塔5时，依次经过第一nox传感器12、分布器8和第二nox传感器13；第一nox传感器12测定初始烟气的氮氧化合物含量，以及第二nox传感器13测定中和后的烟气的氮氧化合物含量；通过过滤器20用来去除油水等杂质，流量计21用来测定臭氧流量得到相关数据；通过测定数据，plc控制柜15控制电磁阀10的开度，进而控制臭氧发生器1的氧气进入量，可以控制臭氧的产量，以适应实际运行的时候氮氧化物含量忽高忽低，可以合理调节臭氧与氮氧化合物反应。
52.其中，臭氧发生器1的出气端通过出气管连接分布器8，分布器8位于烟气管道4内，所述烟气管道4与喷淋塔5底端连接；含有氮氧化物的烟气通过烟气管道4进入喷淋塔5，在进入喷淋塔5之前与分布器8接触，而分布器8用于释放臭氧，因此臭氧与氮氧化物接触反应，得到更高价氮氧化物，通过喷淋塔5进行吸收净化；其中分布器8位于第一nox传感器12与第二nox传感器13之间，且分布器8靠近第一nox传感器12。
53.为了生产安全，臭氧发生器1上还安装有氧气泄漏报警仪和臭氧泄漏报警仪，氧气
泄漏报警仪和臭氧泄漏报警仪分别与plc控制柜15连接；当有氧气和臭氧泄漏时超过设定值时，plc控制柜15会发出报警并发出停机指令，保证生产安全。
54.臭氧发生器的出气端连接的出气管上还安装有温度变送器22和压力变送器23，温度变送器22和压力变送器23分别与plc控制柜15连接；温度变送器22和压力变送器23用于检测臭氧的温度和压力，温度或压力超出设定值，plc控制柜15就发出警报并发出停机指令。
55.臭氧发生器1还与冷却系统连接；
56.冷却系统包括板式换热器6和冷却水循环池7；所述臭氧发生器1的冷却水进水口通过内循环冷却进水管与板式换热器6连接，所述臭氧发生器1的冷却水出水口通过内循环冷却出水管与板式换热器6连接；所述冷却水循环池7的外循环冷却出水管与板式换热器6连接，冷却水循环池7的外循环冷却回水管与板式换热器6连接；所述内循环冷却进水管上安装有冷却水循环泵16，所述冷却水循环泵16与plc控制柜15连接；
57.内循环冷却进水管上安装有补水罐17，用于补充冷却水；
58.冷却水循环池7还包括补水管18和排水管19，通过补水管18和排水管19更换冷却水循环池7内的冷却水；
59.通过臭氧发生器1与板式换热器6实现臭氧发生器1冷却内循环，通过冷却水循环池7与板式换热器6实现冷却外循环；plc控制柜15发送信号指令控制冷却水循环泵16的转速，进而控制冷却水的流量，通过调整冷却水流量的方式调整对臭氧发生器1的冷却效率。
60.冷却系统，通过板式换热器6进行换热，降低臭氧发生器1的温度，当plc控制柜15控制臭氧发生器1增加臭氧的产生时，产生热量较大，plc控制柜15发送信号指令控制冷却水循环泵16的转速增加，进而控制冷却水的流量增大，提高冷却效果，温度低时臭氧浓度高，整体效率得到提高。
61.本实施例还具有风冷系统，包括第一风扇26、第二风扇27，可以将冷却箱体24内的多余热量带走，汽化器3将液氧汽化为氧气时吸收热量，汽化器3周围空气温度降低，通过第一风扇26增加冷却箱体24内的空气流动，汽化器3周围的冷空气用于plc控制柜15和臭氧发生器1的冷却，并通过第二风扇27排出，提高冷却效果。
62.其中，plc控制柜15与电磁阀10、氮氧化物在线检测装置、冷却水循环泵16、流量计21、第一风扇26、第二风扇27等设备的连接方式为电连接，属于现有连接方式，plc控制柜15对上述设备的控制方法属于本领域现有技术，本实施例不再进行赘述。
63.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
64.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于电和通信领域而言，可以是有线连接，也可以是无线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体
含义。
65.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能。