窑炉烟气净化设备的制作方法

本发明涉及净化设备，尤其涉及窑炉烟气净化设备。

背景技术：

氮氧化物总称为NOx，是大气污染的主要污染源之一。危害最大的主要是：NO、NO2。NOx的主要危害如下：(1)对人体有毒害作用；(2)对植物有毒害作用；(3)可形成酸雨、酸雾；(4)与碳氢化合物形成光化学烟雾；(5)破坏臭氧层。窑炉运作过程中会产生大量的烟气，并且需要排放大气，这部分烟气中含有NOx、SOx、粉尘等污染物，对环境存在污染。随着我国政府制定的环保政策与法规对NOx的排放量进行了严格限制，要求对含有NOx、SOx、粉尘的烟气综合治理，治理包括脱硝、脱硫和除尘。传统的窑炉烟气处理系统处理效率不高，排放时仍有含量较高的有害物质排放在大气中，因此有必要提供一种高效的窑炉烟气净化设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种净化效率高、净化效果明显的窑炉烟气净化设备。

为实现上述目的，本发明的窑炉烟气净化设备，包括依次通过烟气管道40连接的低温脱硝设备10、脱硫设备20和湿式静电除雾除尘设备30，所述的低温脱硝设备10包括反应器本体11，和设置在反应器本体11内的还原剂制备系统12、氨气喷射装置13和催化剂喷射装置14，所述的还原剂制备系统12制备还原剂并与烟气混合，所述的氨气喷射装置13向烟气喷射氨气，所述的催化剂喷射装置14向氨气和烟气混合的气体中喷射催化剂；所述的反应器本体11从下而上分为四段，分别是喷氨段15、混合段16、均流段17和反应段18，氨气喷射装置13设置在喷氨段15处，所述的还原剂制备系统12和催化剂喷射装置14设置在混合段16。

进一步的，所述的湿式静电除雾除尘设备30包括电除雾器本体31和设置在电除雾器31内的高压静电装置32，所述的高压静电装置32连接有若干条电晕线34，所述的若干条电晕线34分别插入至空心的沉淀极管33内且不与沉淀极管33的内壁接触。

本发明的贡献在于，运行费用比较低，催化剂效率活性较高，180℃以上低温条件下催化剂活性较好，氨/氮摩尔比较小能够减少氨的耗量，进而减低运行费用；催化剂使用寿命3年以上、性价比较高，因此催化剂折旧费用低；本发明还运用催化剂在线再生技术：该技术可以快速原位恢复催化剂的活性，并且不影响系统正常运行，减少催化剂再生的时间消耗和工作强度。本发明成本低，节能环保，且烟气除尘效果好。由于粉尘与水相互交融形成的雾滴具有良好的导电性，因此，能够收集静电除尘器不能收集的黏性、高比电阻的粉尘。没有振打装置而采用单管单冲装置，不存在二次飞扬问题，也不存在传动装置容易出故障的问题。能提供几倍于静电除尘器的电晕功率，具有很高的除雾除尘效率，尤其对于细小的粉尘颗粒、雾滴、气溶胶、金属颗粒、酸雾等具有很强的捕集能力。

【附图说明】

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明低温脱硝设备的内部结构示意图。

图3是本发明湿式静电除雾除尘设备的内部结构示意图。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

实施例1

如图1、2所示，本实施例的窑炉烟气净化设备，包括依次通过烟气管道40连接的低温脱硝设备10、脱硫设备20和湿式静电除雾除尘设备30，所述的低温脱硝设备10包括反应器本体11，和设置在反应器本体11内的还原剂制备系统12、氨气喷射装置13和催化剂喷射装置14，所述的还原剂制备系统12制备还原剂并与烟气混合，所述的氨气喷射装置13向烟气喷射氨气，所述的催化剂喷射装置14向氨气和烟气混合的气体中喷射催化剂；所述的反应器本体11从下而上分为四段，分别是喷氨段15、混合段16、均流段17和反应段18，氨气喷射装置13设置在喷氨段15处，所述的还原剂制备系统12和催化剂喷射装置14设置在混合段16。

本实施例中烟气首先从烟气管道40进入低温脱硝设备10内进行脱硝反应，再从低温脱硝设备10进入脱硫设备20设备内进行脱硫，最后从脱硫设备20设备进入湿式静电除雾除尘设备30内进行除尘，最后从出烟管5排向大气。在进行脱硝时，反应器本体11从下而上分为四段，分别是喷氨段15、混合段16、均流段17和反应段18，氨气喷射装置13设置在喷氨段15处，所述的还原剂制备系统12和催化剂喷射装置14设置在混合段16。氨气喷射装置13设置在喷氨段15处，使氨气和烟气第一次接触，然后在混合段16将还原剂通过还原剂制备系统12制备后与烟气接触，再将催化剂通过催化剂喷射装置14喷射至烟气中,在混合段16充分混合，进入到均流段17，均流段17使烟气均匀的进入到反应段18，反应段内发生如下反应，

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

6NO2+8NH3→7N2+12H2O

达到净化空气中N0x的目的。

实施例2

如图1、2、3所示，本实施例中所述的湿式静电除雾除尘设备30包括电除雾器本体31和设置在电除雾器31内的高压静电装置32，所述的高压静电装置32连接有若干条电晕线34，所述的若干条电晕线34分别插入至空心的沉淀极管33内且不与沉淀极管33的内壁接触。工作原理与静电除尘器一样，只是沉淀极采用蜂窝式管束结构，每个沉淀极管对应1根阴极电晕线。工作时利用高压静电装置32对架设在湿式静电除雾除尘设备30内的电晕线34施加负的高压电，从而在电晕线34和沉淀极管33之间形成不均匀的高压静电场并且两个电极是同轴布置的，沉淀极管33内各点的电场强度与该点和电晕线34之间的距离成反比。在电场力的作用下，整个沉淀极管33内部都形成电晕区，在电晕区内，高浓度的负离子(电子)从电晕电极源源不断地向沉淀极管33做定向运动从而形成电晕电流。当含有水雾、粉尘及其他污染物的烟气进入沉淀极管33时，由于离子的碰撞和扩散，水雾、粉尘和污染物荷电，然后在电场力的作用下迅速抵达沉淀极管34的内壁并同时释放出电荷，在沉淀极管34内壁形成液膜，液膜、粉尘和污染物在重力作用下流到湿式静电除雾除尘设备30的集液槽中集中处理，从而达到捕集烟气中雾滴、粉尘和其它污染物的目的。湿式静电除雾除尘设备30的除尘除雾过程可概括为以下四个阶段:气体的电离、尘雾等粒子的荷电、荷电尘雾粒子的沉集、集尘的清理。，湿式静电除雾除尘设备还具有以下4项优点:(1)由于粉尘与水相互交融形成的雾滴具有良好的导电性，因此，能够收集静电除尘器不能收集的黏性、高比电阻的粉尘。(2)没有振打装置而采用单管单冲装置，不存在二次飞扬问题，也不存在传动装置容易出故障的问题。(3)能提供几倍于静电除尘器的电晕功率，具有很高的除雾除尘效率，尤其对于细小的粉尘颗粒、雾滴、气溶胶、金属颗粒、酸雾等具有很强的捕集能力。电极之间的电场Ex为半径方向，其值为式中:U:

施加在电极间的电压；R:外部电极的半径；r:内部电极的半径；X:空间任一点离轴线的距离。(4)在采用微机控制电源和新型放电电极的情况下，烟气中的粉尘颗粒、雾滴、气溶胶、金属颗粒、酸雾等在电场的驱进速度可以达到0.1m/s以上，有的高达0.12m/s。特别值得注意的是宽极距的湿式静电除雾除尘设备，在提高除尘除雾效率，降低除尘除雾成本方面有很大的优势，同时也是解决电晕闭塞的方法之一是目前湿式静电除雾除尘设备发展的一个新趋势。并且实现超低排放5mg以下。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。