一种同时对烟气脱硫脱硝的装置的制作方法

本发明涉及吸收塔相关技术领域，尤其是指一种同时对烟气脱硫脱硝的装置。

背景技术：

吸收塔是实现吸收操作的设备。按气液相接触形态分为三类。第一类是气体以气泡形态分散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、搅拌鼓泡吸收塔；第二类是液体以液滴状分散在气相中的喷射器、文氏管、喷雾塔；第三类为液体以膜状运动与气相进行接触的填料吸收塔和降膜吸收塔。塔内气液两相的流动方式可以逆流也可并流。通常采用逆流操作，吸收剂以塔顶加入自上而下流动，与从下向上流动的气体接触，吸收了吸收质的液体从塔底排出，净化后的气体从塔顶排出。

现有的喷淋吸收塔仅仅只是对进入喷淋吸收塔内的烟气进行脱硝操作，而对于烟气中的硫含量进行脱硫操作时，需要单独的设备进行，这样设计使得脱硫脱硝设备分体结构的设置较为繁杂，同时使得投资大大增加，运行费用也大大增加。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种投资成本低且运行费用低的同时对烟气脱硫脱硝的装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种同时对烟气脱硫脱硝的装置，包括臭氧系统、混合反应器、喷淋吸收塔、浆液循环系统和脱硫系统，所述的臭氧系统与混合反应器连接，所述混合反应器的一端设有烟气口，所述混合反应器的另一端与喷淋吸收塔连接，所述的喷淋吸收塔、浆液循环系统和脱硫系统依次连接。

本装置中脱硫脱硝采用一塔式结构，改变了以往脱硫脱硝设备分体结构的繁杂设置，减少投资；烟气在喷淋吸收塔前通过混合反应器与臭氧系统产生的臭氧混合通过氧化反应进行初步脱硝，再进入喷淋吸收塔通过脱硫系统同时进行脱硫脱硝，处理合格的烟气从烟囱排放；其中浆液由浆液循环系统输送从喷淋吸收塔的上部进入，在喷淋吸收塔内与烟气逆流接触，从喷淋吸收塔的底部排入浆液池，实现浆液循环使用。本装置脱硫率达到98％以上，脱硝率达90％以上，投资成本低，运行费用低，适合多种领域的烟气脱硫脱硝处理。

作为优选，所述喷淋吸收塔的下端侧面设有烟气进口，所述喷淋吸收塔的下端底部设有浆液出口，所述喷淋吸收塔的上端中间设有烟气出口，所述的喷淋吸收塔内部设有喷淋装置，所述的喷淋装置置于烟气进口与烟气出口之间，所述的混合反应器与烟气进口连接，所述的浆液循环系统分别与浆液出口和喷淋装置连接。这样设计使得烟气能够在喷淋吸收塔内被充分的脱硫脱硝，从而提高脱硫率和脱硝率，有利于烟气的排放。

作为优选，所述的喷淋装置包括若干喷淋管、若干安装座和若干喷淋接头，所述的喷淋管、安装座和喷淋接头一一对应，所述的喷淋管置于喷淋吸收塔的内部，所述的安装座置于喷淋吸收塔的外侧面上，所述喷淋管的一端可拆卸的安装在安装座上且与喷淋接头连接，所述的安装座外侧设有翻边，所述的翻边上设有外螺纹，所述的喷淋管上设有与翻边相匹配的固定套，所述的固定套内设有与外螺纹相匹配的内螺纹，所述的喷淋管上设有若干喷淋头，所述的喷淋管在喷淋吸收塔内从上到下依次均匀分布，其中上下相邻两个喷淋管上的喷淋口交错分布。该喷淋装置采用安装座与喷淋管的可拆卸优化设计，可实现喷淋管的快速拆卸，便于喷淋管的维修，使得喷淋吸收塔在不停车的情况下可对故障的喷淋管进行维修更换，节约了维修成本，确保生产正常；同时，维修更换工作均在喷淋吸收塔的外平台上完成，不需进入喷淋吸收塔的内部作业，确保安全。

作为优选，所述的喷淋吸收塔内还设有烟气分布器和除雾器，所述的烟气分布器置于烟气进口与喷淋装置之间，所述的除雾器置于烟气出口与喷淋装置之间，所述的烟气分布器包括若干分布板和若干支撑架，所述的支撑架固定安装在喷淋吸收塔的内壁上，所述的分布板置于支撑架上且与支撑架可拆卸连接，所述分布板的横截面形状呈网状，所述的分布板上设有若干网孔，所述分布板上网孔的形状为菱形，所述分布板上网孔的四个角上均设有圆环架，所述分布板上网孔的角与圆环架的圆心重合。该烟气分布装置经专门设计，将其分为支撑架与分布板，并且支撑架与分布板之间可拆卸连接，同时分布板的内部结构为网状分布，可降低烟气在喷淋吸收塔的流动阻力，起到均匀分布烟气的作用，提高喷淋吸收塔的处理效率，结构简单，拆装快捷方便；除雾器的设计，使得经过喷淋装置处理后的烟气能够达到烟气、水分及颗粒物的排放标准。

作为优选，所述的臭氧系统包括臭氧发生器、硫硝浓度检测仪和联动控制模块，所述的混合反应器与臭氧发生器连接，所述的硫硝浓度检测仪通过联动控制模块与臭氧发生器连接，所述的硫硝浓度检测仪安装在喷淋吸收塔的烟气出口上。其中：联动控制模块根据硫硝浓度检测仪实时检测出的喷淋吸收塔排出口烟气中的硫硝浓度，然后联动控制模块调节臭氧发生器的负荷，从而调整臭氧的注入量，同时调节脱硫系统中的脱硫剂，确保喷淋吸收塔排出口烟气中的脱硫脱硝率。

作为优选，所述的臭氧系统还包括臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置，所述的臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置均置于喷淋吸收塔的烟气出口上，所述的臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置均与联动控制模块连接。通过臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置的设计，能够将多余的臭氧分解掉，避免多余臭氧排入大气，使尾气达到排放标准。

作为优选，所述的浆液系统包括浆液池和循环泵，所述的浆液池与浆液出口连通，所述循环泵的一端连接喷淋装置，所述循环泵的另一端连接浆液池，所述的脱硫系统与浆液池连通。这样设计实现了浆液的循环使用，降低了生产成本。

作为优选，所述的浆液系统还包括罗茨风机、浆液泵和浆液去压滤装置，所述的罗茨风机与浆液池连通，所述的浆液去压滤装置通过浆液泵与浆液池连通。罗茨风机将氧气通入到浆液池中，使得浆液经曝气氧化后，再经浆液去压滤装置进行压滤分离后循环使用。

作为优选，所述的脱硫系统包括脱硫剂、脱硫熟化槽和脱硫浆液贮槽，所述的脱硫剂置于脱硫熟化槽内，所述的脱硫熟化槽与脱硫浆液贮槽连接，所述的脱硫浆液贮槽与浆液池连接。通过脱硫系统的设计，能够确保浆液池中的脱硫剂含量，以确保喷淋吸收塔内的脱硫效率。

作为优选，所述的混合反应器内设有若干臭氧喷嘴，所述的臭氧喷嘴分为若干臭氧注入层，其中每一个臭氧注入层上均包括若干均匀分布的臭氧喷嘴，每一个臭氧注入层上的臭氧喷嘴呈放射状分布，所述的臭氧喷嘴包括喷管和喷头，所述喷头的横截面形状为顶端开口的圆锥形，所述的喷管内设有钢球和弹簧，所述弹簧的一端置于喷口上，所述的钢球置于弹簧的另一端，所述喷管内设有用于限位钢球的限位块。这样设计优化了臭氧喷嘴的结构及其布置，由于臭氧喷嘴的喷头呈圆锥形，故而臭氧在注入到本体时的压强变大，进一步使得通过臭氧喷嘴的臭氧与烟气在极短的时间内能混合均匀，提高了臭氧利用率和氧化氮氧化物的效率。

本发明的有益效果是：采用一塔式结构，改变了以往脱硫脱硝设备分体结构的繁杂设置，实现了浆液的循环使用，脱硫率达到98％以上，脱硝率达90％以上，投资成本低，运行费用低，适合多种领域的烟气脱硫脱硝处理；在不停车的情况下可对故障的喷淋管进行维修更换，节约了维修成本，确保生产正常；可降低烟气在喷淋吸收塔的流动阻力，起到均匀分布烟气的作用，提高喷淋吸收塔的处理效率；能够将多余的臭氧分解掉，避免多余臭氧排入大气，使尾气达到排放标准。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是喷淋装置的结构示意图；

图3是烟气分布器的结构示意图；

图4是分布板的结构示意图；

图5是混合反应器的结构示意图；

图6是臭氧喷嘴的结构示意图。

图中：1.臭氧发生器，2.混合反应器，3.烟气进口，4.喷淋吸收塔，5.烟气分布器，6.喷淋装置，7.除雾器，8.烟气出口，9.浆液出口，10.罗茨风机，11.浆液池，12.循环泵，13.脱硫浆液贮槽，14.浆液泵，15.脱硫剂，16.脱硫熟化槽，17.浆液去压滤装置，18.喷淋管，19.固定套，20.喷淋接头，21.翻边，22.安装座，23.喷淋头，24.分布板，25.支撑架，26.网孔，27.圆环架，28.臭氧喷嘴，29.限位块，30.钢球，31.弹簧，32.喷管，33.喷头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所述的实施例中，一种同时对烟气脱硫脱硝的装置，包括臭氧系统、混合反应器2、喷淋吸收塔4、浆液循环系统和脱硫系统，所述的臭氧系统与混合反应器2连接，所述混合反应器2的一端设有烟气口，所述混合反应器2的另一端与喷淋吸收塔4连接，所述的喷淋吸收塔4、浆液循环系统和脱硫系统依次连接。所述喷淋吸收塔4的下端侧面设有烟气进口3，所述喷淋吸收塔4的下端底部设有浆液出口9，所述喷淋吸收塔4的上端中间设有烟气出口8，所述的喷淋吸收塔4内部设有喷淋装置6，所述的喷淋装置6置于烟气进口3与烟气出口8之间，所述的混合反应器2与烟气进口3连接，所述的浆液循环系统分别与浆液出口9和喷淋装置6连接。

如图2所示，所述的喷淋装置6包括若干喷淋管18、若干安装座22和若干喷淋接头20，所述的喷淋管18、安装座22和喷淋接头20一一对应，所述的喷淋管18置于喷淋吸收塔4的内部，所述的安装座22置于喷淋吸收塔4的外侧面上，所述喷淋管18的一端可拆卸的安装在安装座22上且与喷淋接头20连接，所述的安装座22外侧设有翻边21，所述的翻边21上设有外螺纹，所述的喷淋管18上设有与翻边21相匹配的固定套19，所述的固定套19内设有与外螺纹相匹配的内螺纹，所述的喷淋管18上设有若干喷淋头23，所述的喷淋管18在喷淋吸收塔4内从上到下依次均匀分布，其中上下相邻两个喷淋管18上的喷淋口交错分布。

如图3、图4所示，所述的喷淋吸收塔4内还设有烟气分布器5和除雾器7，所述的烟气分布器5置于烟气进口3与喷淋装置6之间，所述的除雾器7置于烟气出口8与喷淋装置6之间，所述的烟气分布器5包括若干分布板24和若干支撑架25，所述的支撑架25固定安装在喷淋吸收塔4的内壁上，所述的分布板24置于支撑架25上且与支撑架25可拆卸连接，所述分布板24的横截面形状呈网状，所述的分布板24上设有若干网孔26，所述分布板24上网孔26的形状为菱形，所述分布板24上网孔26的四个角上均设有圆环架27，所述分布板24上网孔26的角与圆环架27的圆心重合。

所述的臭氧系统包括臭氧发生器1、硫硝浓度检测仪和联动控制模块，所述的混合反应器2与臭氧发生器1连接，所述的硫硝浓度检测仪通过联动控制模块与臭氧发生器1连接，所述的硫硝浓度检测仪安装在喷淋吸收塔4的烟气出口8上。所述的臭氧系统还包括臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置，所述的臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置均置于喷淋吸收塔4的烟气出口8上，所述的臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置均与联动控制模块连接。

所述的浆液系统包括浆液池11和循环泵12，所述的浆液池11与浆液出口9连通，所述循环泵12的一端连接喷淋装置6，所述循环泵12的另一端连接浆液池11，所述的脱硫系统与浆液池11连通。所述的浆液系统还包括罗茨风机10、浆液泵14和浆液去压滤装置17，所述的罗茨风机10与浆液池11连通，所述的浆液去压滤装置17通过浆液泵14与浆液池11连通。所述的脱硫系统包括脱硫剂15、脱硫熟化槽16和脱硫浆液贮槽13，所述的脱硫剂15置于脱硫熟化槽16内，所述的脱硫熟化槽16与脱硫浆液贮槽13连接，所述的脱硫浆液贮槽13与浆液池11连接。

如图5、图6所示，所述的混合反应器2内设有若干臭氧喷嘴28，所述的臭氧喷嘴28分为若干臭氧注入层，其中每一个臭氧注入层上均包括若干均匀分布的臭氧喷嘴28，每一个臭氧注入层上的臭氧喷嘴28呈放射状分布，所述的臭氧喷嘴28包括喷管32和喷头33，所述喷头33的横截面形状为顶端开口的圆锥形，所述的喷管32内设有钢球30和弹簧31，所述弹簧31的一端置于喷口上，所述的钢球30置于弹簧31的另一端，所述喷管32内设有用于限位钢球30的限位块29。

本装置中脱硫脱硝采用一塔式结构，改变了以往脱硫脱硝设备分体结构的繁杂设置，减少投资；烟气在喷淋吸收塔4前通过混合反应器2与臭氧发生器1产生的臭氧混合通过氧化反应进行初步脱硝，其中优化了臭氧喷嘴28的结构及其布置，使得臭氧与烟气在极短的时间内能混合均匀，再进入喷淋吸收塔4同时进行脱硫脱硝，处理合格的烟气从烟气出口8排放。其中：联动控制模块根据硫硝浓度检测仪实时检测出的喷淋吸收塔4排出口烟气中的硫硝浓度，然后联动控制模块调节臭氧发生器1的负荷，从而调整臭氧的注入量，同时调节脱硫系统中的脱硫剂15，确保喷淋吸收塔4排出口烟气中的脱硫脱硝率；通过臭氧检测仪和臭氧尾气破坏装置的设计，能够将多余的臭氧分解掉，避免多余臭氧排入大气，使尾气达到排放标准。

脱硫剂15通过脱硫系统进入到浆液池11，再由循环泵12输送从喷淋吸收塔4的喷淋装置6进入，脱硫浆液通过喷淋管18上的喷淋头23作用，在喷淋吸收塔4内与经过烟气分布器5的烟气逆流接触，其中处理后的烟气继续通过除雾器7从烟气出口8排除，而处理后的脱硫浆液从喷淋吸收塔4的底部经浆液出口9排入浆液池11中；而浆液池11中的浆液经罗茨风机10通入氧气后曝气氧化，再通过浆液去压滤装置17进行压滤分离后循环使用。本装置脱硫率达到98％以上，脱硝率达90％以上；本装置投资成本低，运行费用低，适合多种领域的烟气脱硫脱硝处理。