一種微波加熱煙氣脫硫裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及煙氣脫硫技術領域,尤其涉及一種微波加熱煙氣脫硫裝置。
【背景技術】
[0002] 我國現(xiàn)階段造紙企業(yè)、冶金企業(yè)及高耗能企業(yè)會產(chǎn)生含硫煙氣,假如不經(jīng)過處理, 硫元素會以SOx的形式排放入大氣中,會形成酸雨,對于社會將是一種巨大的危害。中國每 年酸雨和二氧化硫污染造成經(jīng)濟損失1100億。據(jù)世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署統(tǒng)計, 目前每年由人類制造的、含硫燃料燃燒排放到大氣中的二氧化硫以億噸來計算,嚴重破壞 了大氣環(huán)境,制約著世界經(jīng)濟的發(fā)展。其中,電廠燃煤每年向大氣中排放的二氧化硫就高達 1200萬噸,成為造成環(huán)境污染的罪魁禍首。因此,降低SOx的排放量,防治大氣SOx污染迫在眉 睫。并且隨著國家節(jié)能減排措施的實施,嚴格執(zhí)行新修訂的大氣污染物排放標準,對超標企 業(yè)堅決限產(chǎn)甚至停產(chǎn)。加快淘汰耗能嚴重和污染大的落后生產(chǎn)企業(yè),依靠科技創(chuàng)新來減少 人類對于地球的危害。
[0003] SOx氣體中主要有S〇dPS〇3,都是呈酸性的氣體,so2主要是燃燒煤所產(chǎn)生的大氣污 染物,易溶于水,在一定條件下可以被氧化為S〇3,溶于雨水中,就是酸雨。當今煙氣脫硫的 方法主要是投堿性脫硫劑與SOx反應,生成固體殘渣排出脫硫腔體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足,提供一種工藝設備簡 單、適用性強、節(jié)約能源的微波加熱煙氣脫硫裝置。
[0005] 本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn):
[0006] -種微波加熱煙氣脫硫裝置,其特征在于:包括依次管路連接的送風機1、流量計 2、換熱器、微波管式爐3、溫度傳感器5、第一閥門7、第一濃度監(jiān)測點8、脫硫腔體11的底部入 P;
[0007] 所述微波加熱煙氣脫硫裝置還包括進料器12和數(shù)據(jù)采集器9;進料器12依次通過 文丘里管17和第三閥門13連通脫硫腔體11的頂部入口;脫硫腔體11的頂部出口通過管路依 次連接第二濃度監(jiān)測點16、第五閥門15和換熱器;第二濃度監(jiān)測點16還通過第四閥門14管 路連接在脫硫腔體11的底部入口管路上;
[0008] 所述溫度傳感器5通過第二閥門6管路連通微波管式爐3的入口端;
[0009] 所述第一濃度監(jiān)測點8、進料器12和第二濃度監(jiān)測點16通過數(shù)據(jù)線分別連接數(shù)據(jù) 采集器9;數(shù)據(jù)采集器9通過采集第一濃度監(jiān)測點8和第二濃度監(jiān)測點16的S0 2濃度數(shù)據(jù),以 控制進料器12的進料速度,并監(jiān)測S02是否達到預設排放濃度,以控制第五閥門15和第四閥 門14的開閉。
[0010] 所述微波管式爐3內(nèi)設有管式爐腔體4,管式爐腔體4內(nèi)設有磁控管。
[0011] 微波加熱煙氣脫硫方法如下:
[0012] 步驟一:煙氣通過送風機1以一定的流速進入換熱器,經(jīng)換熱器加熱后再進入微波 管式爐3,磁控管發(fā)射微波并升溫,對煙氣進行加熱;
[0013] 步驟二:溫度傳感器5對經(jīng)過加熱的煙氣進行檢測,如果煙氣溫度不在設定溫度區(qū) 間,第一閥門7關閉,第二閥門6打開,煙氣重新進入微波管式爐3中加熱;如果煙氣溫度在設 定的溫度范圍之內(nèi),第二閥門6關閉,第一閥門7打開,煙氣經(jīng)過第一濃度監(jiān)測點8并由數(shù)據(jù) 采集器9采集一次濃度數(shù)據(jù)后,再自下而上進入脫硫腔體11中;此時第三閥門13打開,給料 器12把脫硫劑通過文丘里管17自上而下送入到脫硫腔體11內(nèi);
[0014] 步驟三:當脫硫的煙氣經(jīng)過第二濃度監(jiān)測點16時
[0015] (1 )、如果煙氣中S02濃度與第一濃度監(jiān)測點8的濃度相同,說明脫硫劑失去脫硫效 果,脫硫腔體11的排渣口 10打開,排出用過的脫硫劑,與此同時進料器12繼續(xù)往脫硫腔體11 內(nèi)加入脫硫劑;
[0016] (2)、如果煙氣達到預設排放值,則第五閥門15打開,第四閥門14關閉,經(jīng)過處理的 煙氣經(jīng)過換熱器排入大氣;如果煙氣未達到預設排放值,第五閥門15關閉,第四閥門14打 開,煙氣再返回至脫硫腔體11的底部入口管路上,重新進入脫硫腔體11內(nèi)。
[0017] 脫硫劑主要為CaO粉末,煙氣在脫硫腔體11內(nèi)停留時間約為8s~1 Os ;脫硫劑與煙 氣在脫硫腔體11內(nèi)反應的主要方程式如下:
[0018] SO 2 +〇 2 ^ ^3
[0019] CaO + S〇3 〇 CaSOA 0
[0020] 本實用新型相對于現(xiàn)有技術,具有如下的優(yōu)點及效果:
[0021 ] 1、通過磁控管發(fā)射微波來加熱煙氣,加熱迅速且能耗較少。
[0022] 2、采用溫度傳感器,保證煙氣溫度維持在最佳的脫硫反應溫度范圍內(nèi),從而大大 提高煙氣中s〇2的脫除率。
[0023] 3、采用較大空間的耐高溫脫硫腔體,能夠保證S02在脫硫反應腔體的停留時間,提 高s〇 2的脫除效果。
[0024] 4、通過在脫硫腔體進口和出口檢測S02的濃度差自動調(diào)節(jié)進料器加入脫硫劑。
[0025] 5、管路上增加了第一濃度監(jiān)測點8和第二濃度監(jiān)測點16檢測反應后煙氣中S02濃 度,保證s〇2的脫除效果。
[0026] 6、脫硫后煙氣經(jīng)過換熱器與未脫硫的煙氣進行換熱,能夠降低煙氣出口溫度,并 且節(jié)約能源。
[0027] 7、脫硫過程簡單科學,與系統(tǒng)結合使用,可有效保證煙氣排放滿足國家煙氣排放 標準要求,相對于濕法脫硫沒有二次污染。
[0028] 8、本實用新型技術手段簡便易行,投資少、成本低、實用性強,可廣泛適用于需要 脫硫的場合,應用前景廣闊。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0030]圖2為圖1微波管式爐3的內(nèi)部結構示意圖
【具體實施方式】
[0031 ]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述。
[0032] 實施例
[0033] 如圖1、2所示。本實用新型公開了一種微波加熱煙氣脫硫裝置,包括依次管路連接 的送風機1、流量計2、換熱器、微波管式爐3、溫度傳感器5、第一閥門7、第一濃度監(jiān)測點8、脫 硫腔體11的底部入口;
[0034] 所述微波加熱煙氣脫硫裝置還包括進料器12和數(shù)據(jù)采集器9;進料器12依次通過 文丘里管17和第三閥門13連通脫硫腔體11的頂部入口;脫硫腔體11的頂部出口通過管路依 次連接第二濃度監(jiān)測點16、第五閥門15和換熱器;第二濃度監(jiān)測點16還通過第四閥門14管 路連接在脫硫腔體11的底部入口管路上;所述第一濃度監(jiān)測點8和第二濃度監(jiān)測點16均為 濃度傳感器。
[0035] 所述溫度傳感器5通過第二閥門6管路連通微波管式爐3的入口端;
[0036] 所述第一濃度監(jiān)測點8、進料器12和第二濃度監(jiān)測點16通過數(shù)據(jù)線分別連接數(shù)據(jù) 采集器9;數(shù)據(jù)采集器9通過采集第一濃度監(jiān)測點8和第二濃度監(jiān)測點16的S0 2濃度數(shù)據(jù),以 控制進料器12的進料速度,以控制進料器12的進料速度,并監(jiān)測S02是否達到預設排放濃 度,以控制第五閥門15和第四閥門14的開閉。
[0037]所述微波管式爐3內(nèi)設有管式爐腔體4,管式爐腔體4內(nèi)設有磁控管。
[0038]第二濃度監(jiān)測點16有兩個用途,首先是測得的S02濃度與第一濃度監(jiān)測點8進行對 比,通過據(jù)采集器9分析得出脫硫劑的脫硫效果;第二是用于監(jiān)測脫硫后的煙氣是否達到預 設排放標準。
[0039] 本實用新型微波加熱煙氣脫硫方法可通過如下步驟實現(xiàn):
[0040] 步驟一:煙氣通過送風機1以一定的流速進入換熱器,經(jīng)換熱器加熱后再進入微波 管式爐3,磁控管發(fā)射微波并升溫,對煙氣進行加熱;
[0041] 步驟二:溫度傳感器5對經(jīng)過加熱的煙氣進行檢測,如果煙氣溫度不在設定溫度區(qū) 間,第一閥門7關閉,第二閥門6打開,煙氣重新進入微波管式爐3中加熱;如果煙氣溫度在設 定的溫度范圍之內(nèi),第二閥門6關閉,第一閥門7打開,煙氣經(jīng)過第一濃度監(jiān)測點8并由數(shù)據(jù) 采集器9采集一次濃度數(shù)據(jù)后,再自下而上進入脫硫腔體11中;此時第三閥門13打開,給料 器12把脫硫劑(主要為CaO粉末)通過文丘里管17自上而下送入到脫硫腔體11內(nèi);
[0042]煙氣在脫硫腔體11內(nèi)停留時間約為8s~10s;脫硫劑與煙氣在脫硫腔體11內(nèi)反應 的主要方程式如下:
[0043] SO 2 + 0 ο "w? SO j
[0044] CaO Λ SO, <=> CaSOd c
[0045] 步驟三:當脫硫的煙氣經(jīng)過第二濃度監(jiān)測點16時
[0046] (1)、如果煙氣中S02濃度與第一濃度監(jiān)測點8的濃度相同,說明脫硫劑失去脫硫效 果,脫硫腔體11的排渣口 10打開,排出用過的脫硫劑,與此同時進料器12繼續(xù)往脫硫腔體11 內(nèi)加入脫硫劑;
[0047] (2)、如果煙氣達到預設排放值,則第五閥門15打開,第四閥門14關閉,經(jīng)過處理的 煙氣經(jīng)過換熱器排入大氣;如果煙氣未達到預設排放值,第五閥門15關閉,第四閥門14打 開,煙氣再返回至脫硫腔體11的底部入口管路上,重新進入脫硫腔體11內(nèi)。
[0048] 如上所述,便可較好地實現(xiàn)本實用新型。
[0049] 本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,其他任何未背離本實用新型的 精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在 本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種微波加熱煙氣脫硫裝置,其特征在于:包括依次管路連接的送風機(1)、流量計 (2)、換熱器、微波管式爐(3)、溫度傳感器(5)、第一閥門(7)、第一濃度監(jiān)測點(8)、脫硫腔體 (11)的底部入口; 所述微波加熱煙氣脫硫裝置還包括進料器(12)和數(shù)據(jù)采集器(9);進料器(12)依次通 過文丘里管(17)和第三閥門(13)連通脫硫腔體(11)的頂部入口;脫硫腔體(11)的頂部出口 通過管路依次連接第二濃度監(jiān)測點(16)、第五閥門(15)和換熱器;第二濃度監(jiān)測點(16)還 通過第四閥門(14)管路連接在脫硫腔體(11)的底部入口管路上; 所述溫度傳感器(5)通過第二閥門(6)管路連通微波管式爐(3)的入口端; 所述第一濃度監(jiān)測點(8)、進料器(12)和第二濃度監(jiān)測點(16)通過數(shù)據(jù)線分別連接數(shù) 據(jù)采集器(9);數(shù)據(jù)采集器(9)通過采集第一濃度監(jiān)測點(8)和第二濃度監(jiān)測點(16)的S02* 度數(shù)據(jù),控制進料器(12)的進料速度,并監(jiān)測S0 2是否達到預設排放濃度,以控制第五閥門 (15)和第四閥門(14)的開閉。2. 根據(jù)權利要求1所述微波加熱煙氣脫硫裝置,其特征在于:所述微波管式爐(3)內(nèi)設 有管式爐腔體(4),管式爐腔體(4)內(nèi)設有磁控管。3. 根據(jù)權利要求1或2所述微波加熱煙氣脫硫裝置,其特征在于:所述第一濃度監(jiān)測點 (8)和第二濃度監(jiān)測點(16)均為濃度傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種微波加熱煙氣脫硫裝置該裝置的主體包括送風機、流量計、換熱器、微波管式爐、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集器、給料器等組成。含硫的煙氣通過送風機以一定流速通過換熱器進入管道,再進入微波管式爐,微波管式爐中有磁控管,加熱煙氣,迅速升溫。經(jīng)過溫度傳感器檢測后,在合適溫度區(qū)間的煙氣再進入脫硫腔體進行脫硫,最終符合排放要求的煙氣經(jīng)過換熱器排入大氣中。這套裝置安裝成本低,對于各類企業(yè)不需要進行大的改動情況下,安裝這套裝置,有著極好的脫硫效果。
【IPC分類】B01D53/50, B01D53/83
【公開號】CN205199300
【申請?zhí)枴緾N201520922093
【發(fā)明人】馬曉茜, 姚忠良, 方詩雯, 林有勝, 胡善超
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月18日