过换热管换热将烟气冷却。换热管可以是光管、螺 纹管、翅片管、鳍片管等结构形式。换热管的烟气出口带有扩散口并与换热器上部的循环液 溶液层5直接相接。循环液进入换热管与烟气直接接触使溶液汽化并冷却烟气。冷却后的 气汽混合物与换热器内的冷却水换热冷却，形成相变换热过程。冷却后的烟气和冷凝水混 合物穿过循环液溶液层5。在循环液溶液层中有比重为1左右的球形固体，用于扰动烟气， 使烟气在溶液层内充分扰动从而使烟气在溶液内混合，吸附烟尘、硫化物、氮化物。混合液 进入循环液罐14,烟气通过过滤层6进入烟气出口室7。在循环液罐14的底部安装出灰器 15,循环液罐14出口接循环液循环泵1，在管道上安装有文丘里管，文丘里管的低压侧连接 碱性溶液原液罐13。在循环罐14的溢流管接至中和池16,溢流管道上安装文丘里管，文丘 里管的低压侧接碱性溶液原液罐13,根据中和池16的碱度，加入碱性原液，保证废水出口 的碱度。循环液循环泵1的出口接至循环液入口管，形成循环液的循环回路。烟气穿过循 环液溶液层5后，烟气通过过滤层6,使烟气中的液滴经初步过滤，然后烟气进入烟气净化 器8。在烟气净化器内，根据净化要求安装不同的净化器材，烟气净化器8的底部安装锁气 器二9。经净化后的烟气由引风机10抽送至烟囱11。换热器3用的冷却水由热水泵12抽 送。循环液循环泵、热水泵、引风机、锁气器一、锁气器二、出灰器等均由自动控制器控制并 与炉窑的控制系统连锁。
[0022] 本发明的工作原理为：
[0023] 一、利用低温凝结技术回收烟气中的热量，达到节能减排的目的。
[0024] 能源设备中，很大部分是由燃烧燃料来获取能量。这些设备中，烟气排放是主要的 热损失之一，且排放温度越高，热损失就越大。在排放的烟气中，因氢燃烧后会产生水蒸汽， 为防止蒸汽结露腐蚀，工业锅炉烟气排放温度一般都在130-170°C左右，这时烟气中的水蒸 汽不会凝结，为过热状态，蒸汽的显热和凝结热将随烟气排放进入大气。因此，排空的烟气 中，既有烟气的显热，也有水蒸汽的潜热。本发明专利是由换热器3将烟气与冷却水换热使 烟气温度降低，使烟气中的水蒸汽得到冷凝，从而能回收烟气中的显热和水蒸汽的汽化潜 热，减少烟气的排烟热损失，从而达到节能、减少二氧化碳排放量。
[0025] 二、采用水浴的方式吸附烟气中的尘和有害物质，达到除尘、减排的目的。
[0026] 根据上海市环保局公布的PM2.5来源的结果显示，本地的污染源占64% - 84%，区 域影响占16 % - 36 %。本地排放源中，流动源（包括机动车、船舶、飞机、非道路移动机械等 燃油排放）占29. 2%，工业生产占28. 9%，燃煤占13. 5%，扬尘占13. 4%，另有农业生产、 生物质燃烧、民用生活面源及自然源等其它源占15%。在上述各类排放源中，除扬尘外，其 余基本都是燃用石化能源的结果，因此，燃烧石化能源的设备应进行除尘处理。
[0027] 在各类除尘设施中，按作用于除尘器的外力或作用机理不同，除尘器可以分为干 式、湿式二大类，具体可以分为：①机械除尘器；②湿式除尘器；③电除尘器；④袋式除尘 器。各类除尘器的适用范围和性能见下表1:
【主权项】
1. 一种水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：包括烟气入口室（2)、换热器（3) 和烟气出口室（7)，所述烟气入口室（2)底部设有锁气器一（4)，所述烟气入口室（2)上方 连接换热器（3)，所述换热器（3)上方连接循环液溶液层（5)，所述循环液溶液层（5)上方 设有过滤层（6)，所述过滤层（6)上方连接烟气出口室（7)，所述烟气出口室（7)的烟气出 口通过管道连接烟气净化器（8)，所述烟气净化器（8)底部安装有锁气器二（9)，所述循环 液溶液层（5)为碱性溶液层，所述循环液溶液层（5)的出液口通过管道连接循环液罐（14)， 所述循环液罐（14)的出口通过管道连接循环液循环泵（1)，所述循环液循环泵（1)的出口 通过管道连接循环液溶液层（5)的入液口，所述循环液溶液层（5)、循环液罐（14)、循环液 循环泵（1)之间形成循环回路，所述循环液循环泵（1)、锁气器一（4)、锁气器二（9)分别由 线路连接控制系统。
2. 如权利要求1所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述循环液罐 (14)底部安装有出灰器（15)，所述循环液罐（14)的溢流管连接中和池（16)，所述溢流管上 安装有文丘里管，所述文丘里管的低压侧连接碱性溶液原液罐（13)，所述出灰器（15)由线 路连接控制系统。
3. 如权利要求1或2所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述循环液 罐（14)与循环液循环泵（1)之间的管道上增设有文丘利管二，所述文丘利管二与碱性溶液 原液罐（13)之间通过管道连接。
4. 如权利要求3所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述换热器（3) 中设有若干换热管，所述换热管的出气口带有扩散口，所述扩散口与循环液溶液层（5)直 接相接。
5. 如权利要求4所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述循环液溶液 层（5)中设有若干球形浮动物，所述球形浮动物在烟气的作用下上下左右浮动，所述球形 浮动物之间形成烟气通道。
6. 如权利要求5所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述烟气出口室 (7) 与烟气净化器（8)之间的管道上设有双氧水入口，所述双氧水入口连接双氧水入口管 (17)。
7. 如权利要求6所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述烟气净化器 (8) 的出气口通过管道连接引风机（10)，所述引风机（10)通过管道连接烟囱（11)，所述引 风机（10)由线路连接控制系统。
8. 如权利要求7所述的水浴式脱硫脱硝节能减排装置，其特征在于：所述换热管为光 管、螺纹管、翅片管或鳍片管。
【专利摘要】本发明涉及一种水浴式脱硫脱硝节能减排装置，包括烟气入口室(2)、换热器(3)和烟气出口室(7)，烟气入口室(2)上方连接换热器(3)，换热器(3)上方连接循环液溶液层(5)，循环液溶液层(5)上方设有过滤层(6)，过滤层(6)上方连接烟气出口室(7)，烟气出口室(7)烟气出口通过管道连接烟气净化器(8)，在其连接管上安装双氧水入口管(17)，循环液溶液层(5)出液口管道连接循环液罐(14)，循环液罐(14)出口管道连接循环液循环泵(1)，循环液循环泵(1)出口通过管道连接循环液溶液层(5)入液口；本发明利用碱性水溶液，采用水浴的方法，中和烟气中的硫化物和氮氧化物，达到脱硫、脱硝的目的。
【IPC分类】B01D50-00, B01D53-60, B01D53-78
【公开号】CN104707461
【申请号】CN201510098209
【发明人】华佛根, 黄胜建
【申请人】黄胜建
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月5日