烟气脱硝塔的制作方法

本发明涉及烟气干法脱硝设备领域，具体涉及一种用于烟气脱硝的反应塔。

背景技术：

燃煤烟气污染一直是困扰我国大气环境的一个重要问题，也是造成我国雾霾的重要成因之一，为此国家对烟气的排放要求日益严格，在新修订的《环境空气质量标准》中减小了氮氧化物的排放限值，因此，加强烟气脱硝技术已成为环保领域的迫切问题。

活性炭脱硝技术利用活性炭庞大的孔体积能够对烟气中的NOx在低温下进行吸附，且其丰富的表面活性组分可将NOx转化为无害的N₂，从而实现对NOx的脱除。由于活性炭能够循环利用，且在低温下具有较好的脱硝效果，因此采用活性炭低温脱硝已成为目前低温脱硝的主要方法。公开号为CN 202666687U的发明公开了一种烟气脱硝装置，该装置利用碳酸氢铵热分解产生的氨气作为还原剂，在充满颗粒状活性炭脱硝塔内实现对烟气进行脱硝处理。虽然该技术能够实现对烟气的净化，但为保障较高的脱硝活性需要较大的活性炭循环量，从而使活性炭循环过程中的损耗增大、运行费用提高，难以普及推广。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种脱硝效率高，运行费用低，投资少的烟气脱硝塔。

本发明的一种烟气脱硝塔，它包括活性炭料仓，壳体，喷氨主管，脱硝腔，集气腔，进气腔，进气口，集气管，排气管，支架，其特征在于壳体的顶端有活性炭料仓，活性炭料仓内有集气管，集气管入口与格栅上固定板连接，集气管出口与排气管连接；壳体的上部设有喷氨主管和格栅上固定板，且格栅上固定板位于喷氨主管上方，壳体中部由外向内依次为进气腔，脱硝腔和集气腔，脱硝腔为由第一筒体和第二筒体组成的环状腔体，第一筒体由多个倒平截空心圆锥体组成，各个倒平截空心圆锥体通过外连杆连接，第二筒体由多个平截空心圆锥体组成，各个平截空心圆锥体通过内连杆连接，倒平截空心圆锥体和平截空心圆锥体垂直交错排列，脱硝腔内从喷氨主管引入的喷氨立管沿倒平截空心圆锥体内边缘排布，喷氨立管上设置多个喷氨横管，脱硝腔依次通过平截空心圆锥体和导气格栅与集气腔相连通，通过倒平截空心圆锥体与进气腔相连通，在进气腔底部有进气口，进气口内有导流板，壳体的下部有格栅下固定板，格栅下固定板固定于最下部一个平截空心圆锥体的上端，壳体的底部有塔底料仓，底板和托架，塔底料仓的上端与外连杆连接，下端与卸料阀连接，其内部设有集灰斗，集灰斗与最下面一个平截空心圆锥体的下端连接，壳体通过底板和托架与支架连接。

所述倒平截空心圆锥体和平截空心圆锥体各有25-45个。

所述倒平截空心圆锥体的筒壁倾角为115°-125°，相邻倒平截空心圆锥之间具有间隔，其间距为60-120mm，该间隔可对烟气的流速和压力进行调整，使烟气在脱硝腔内有合适的停留时间，利于烟气的净化。

所述平截空心圆锥体的筒壁倾角为55°-65°，相邻平截空心圆锥之间留有间隔，其间距为40-80mm，该间隔可对烟气的流速和压力进行再次调整，使烟气在集气腔内有合适的停留时间，利于烟气的净化。

所述喷氨横管位于每两个相邻倒平截空心圆锥体的中间，相邻喷氨横管14间的间距为60-120mm。

所述导气格栅在集气腔内是自上而下排布的，且呈顺时针环形排列。从脱硝腔排出的烟气，通过呈顺时针环形排布的导气格栅后将沿环形的切线方向进入集气腔，以便烟气中所含尘粒被甩向导气格栅并下落。

所述集气腔顶部设置了集气管，所述集气管延伸至活性炭料仓内，并通过排气管与塔体外的引风机相连接。脱硝后的气体在集气腔内上升，当达到置于活性炭料仓内的集气管下端时，在外部风机的作用下，经排气管将净化除尘后的气体排出。

烟气先穿过进气口的导流板进入进气腔，然后经第一筒体布气后进入环状脱硝腔，未处理的烟气与脱硝腔内活性炭充分接触实现脱硝，净化后的烟气穿过第二筒体后排出脱硝腔，再通过呈顺时针环形排布的导气格栅后沿环形的切线方向进入集气腔，最后在外部风机的作用下通过集气腔顶部的集气管和排气管排出。

与现有技术相比，本发明烟气脱硝塔内的脱硝部分由多个倒截锥形空心圆锥体和平截空心圆锥体垂直交错排布所组成，增加了烟气在活性炭床层内的停留时间，提高了脱硝效率，本发明烟气脱硝设备运行费用低，投资少，易于推广应用。

附图说明

图1为本发明烟气脱硝塔的结构示意图。

图2为本发明的局部A放大结构示意图。

图3为本发明局部放大图的B-B剖面示意图。

图4为第一筒体结构示意图。

图5为第二筒体结构示意图。

如图标所示：1–活性炭料仓、2–壳体、3–喷氨主管、4–脱硝腔、5–第一筒体、6–外连杆、7–倒平截空心圆锥体、8–第二筒体、9–平截空心圆锥体、10–内连杆、11–导气格栅、12–集气腔、13–喷氨立管、14–喷氨横管、15–塔底料仓、16–卸料阀、17–支架、18–集灰斗、19–底板、20–托架、21–格栅下固定板、22–进气口、23–导流板、24–进气腔、25–格栅上固定板、26–集气管，27–排气管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明烟气脱硝塔作进一步的详细描述。

实施例1：

如图1所示，本发明为一种烟气脱硝塔，包括它包括活性炭料仓1，壳体2，喷氨主管3，脱硝腔4，集气腔12，进气腔24，进气口22，集气管26，排气管27，支架17，其特征在于壳体2的顶端有活性炭料仓1，活性炭料仓1内有集气管26，集气管26入口与格栅上固定板25连接，集气管26出口与排气管27连接；壳体2的上部设有喷氨主管3和格栅上固定板25，且格栅上固定板25位于喷氨主管3上方，壳体2中部由外向内依次为进气腔24，脱硝腔4和集气腔12，脱硝腔4为由第一筒体5和第二筒体8组成的环状腔体，第一筒体5由多个倒平截空心圆锥体7组成，各个倒平截空心圆锥体7通过外连杆6连接，第二筒体8由多个平截空心圆锥体9组成，各个平截空心圆锥体9通过内连杆10连接，倒平截空心圆锥体7和平截空心圆锥体9垂直交错排列，脱硝腔4内从喷氨主管3引入的喷氨立管13沿倒平截空心圆锥体7内边缘排布，喷氨立管13上设置喷氨横管14，脱硝腔4依次通过平截空心圆锥体9和导气格栅11与集气腔12相连通，通过倒平截空心圆锥体7与进气腔24相连通，在进气腔24底部有进气口22，进气口22内有导流板23，壳体2的下部有格栅下固定板21，格栅下固定板21固定于最下部一个平截空心圆锥体9的上端，壳体2的底部有塔底料仓15，底板19和托架20，塔底料仓15的上端与外连杆6连接，下端与卸料阀16连接，其内部设有集灰斗18，集灰斗18与最下面一个平截空心圆锥体9的下端连接，壳体2通过底板19和托架20与支架17连接。

所述倒平截空心圆锥体7和平截空心圆锥体9各有32个。

所述倒平截空心圆锥体7的筒壁倾角为120°，相邻倒平截空心圆锥7之间具有间隔，其间距为78mm。

所述平截空心圆锥体9的筒壁倾角为60°，相邻平截空心圆锥9之间留有间隔，其间距为43mm。

所述喷氨横管14位于每两个相邻倒平截空心圆锥体7的中间，相邻喷氨横管14间的间距为78mm。

待处理烟气先通过设有导流板23的进气口22进入进气腔24，然后利用组成第一筒体5的32个，间距为78mm的倒平截空心圆锥体7调整进气腔24内的烟气分布，以确保通过第一筒体5的烟气均匀分布。反应所需的活性炭由顶部料仓1进入由第一筒体5和第二筒体8组成的环状脱硝腔4，由于组成第一筒体5的各倒平截空心圆锥体7的筒壁倾斜角为120°，组成第二筒体8的各平截空心圆锥体9的筒壁倾斜角为60°，且平截空心圆锥体9与倒平截空心圆锥体7在反应器内垂直交错排布，使得从反应器顶部活性炭料仓1加入的活性炭在脱硝腔4内自上而下运动时呈折型分布，进入进气腔24内的烟气从32个，间距为78mm的倒平截空心圆锥体7之间的间隙垂直进入脱硝腔4，进入的烟气同脱硝腔4内氨横管14喷入的氨一起在活性炭作用下进行脱硝，净化后的烟气则从32个，间隔为43mm的平截空心圆锥体9的间隔排出，这样待处理烟气将沿S形路径穿过活性炭床层，保证了烟气与活性炭的充分接触，使其在脱硝腔4内有足够的行程，增加了烟气在脱硝腔4内的停留时间，从而提高了脱硝效率。

经脱硝腔4净化后的烟气，从平截空心圆锥体9的间隙排出后通过自上而下的导气格栅11进入集气腔12。当净烟气穿过导气格栅11时，相邻格板间的缝隙再次调整了其在反应器内的压力和流速，使得净烟气在集气腔12内有适宜的停留时间。因导气格栅11呈顺时针环形排布，调速后的脱硝烟气将沿环的切线方向进入集气腔12，使烟气在集气腔12内将其中所含的尘粒甩向导气格栅11的格板，碰到格板上的尘粒将落至集灰斗18内，最终收集的微量尘粒排入脱硝塔的塔底料仓15。

由于集气腔12顶部设置了集气管26，且集气管26通过排气管27与塔体外的引风机相连接，所以在外部风机形成的系统负压作用下，穿过导气格栅11的净烟气将在集气腔12内上升，直至穿过格栅上固定板25后进入置于活性炭料仓1内的集气管26，并与集气管26相连的排气管27排出反应器。

完成脱硝的活性炭将从脱硝腔4下落至筒底部的塔底料仓15内，最后与从集灰斗内落入的微量尘粒一起通过塔底料仓15出口的卸料阀16适时排出。

实施例2

所述倒平截空心圆锥体7和平截空心圆锥体9各有26个。倒平截空心圆锥体7的倾角为115°，相邻倒平截空心圆锥体7之间的间隔为110mm，倒平截空心圆锥体7的倾角为65°，相邻平截空心圆锥体9之间的间隔为76mm，相邻喷氨横管14之间的间距为110mm。其余同实施例1。

实施例3

所述倒平截空心圆锥体7和平截空心圆锥体9各有42个。倒平截空心圆锥体7的倾角为125°，相邻倒平截空心圆锥7之间的间隔为63mm，倒平截空心圆锥体7的倾角为55°，相邻倒平截空心圆锥9之间的间隔为55mm，相邻喷氨横管14之间的间距为63mm。其余同实施例1。

本发明的脱硝设备，占地面积小，一次性投资和运行成本低，大幅度地节省投资，而且塔内构件可根据系统运行需求进行调整，可在任何工况下工作。