尾氣熱能回收和微波脫硫脫水的處理設備的製作方法
2023-06-15 18:18:46 1
背景技術:
:現有技術是鍋爐燃燒尾氣帶有大量熱能無法完全回收,直接排放空氣中,浪費能源和資源,汙染環境,大氣溫度普遍升高等等危害,同時燃料煤中含有大量水分和單質硫,大量水分進入鍋爐燃燒室,會大幅度降低鍋爐熱能轉換效率,浪費資源和能源,硫進入鍋爐燃燒室會產生硫化物和硫氧化物汙染空氣,危害人類生存空間。
技術實現要素:
:針對上述普遍存在的缺陷,提供一種尾氣熱能回收和微波脫硫脫水的處理設備,把鍋爐尾氣引入到絕熱材料製作的煙道內,用尾氣餘熱加熱煙道內金屬殼體,金屬殼體內是一種連續運轉的煤炭傳送帶,把煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤,由上至下穿過煙道送入金屬殼體裡的煤炭傳送帶上,勻速運動一定長度距離L,鍋爐尾氣餘熱加熱型煤脫去單質硫和水分,型煤在金屬殼體內運動L距離內,以尾氣熱能為主,微波為輔補充熱能,把型煤加熱到80~123℃範圍內,維持一段時間t3秒後,使得型煤中的單質硫和水分升華溢出型煤,為了防止型煤自燃,利用與型煤逆流的惰性穩定氣體,完全拒絕空氣和氧氣進入,在型煤出口旁金屬殼體下方安裝一進口管,通入一定壓力的惰性穩定氣體,在型煤進口的金屬殼體上方設有抽氣管與定時工作抽氣泵進口管連接,型煤在惰性穩定氣體的保護下脫硫脫水,含有硫蒸汽和水蒸氣的惰性氣體,被抽氣泵抽取冷卻,回收單質硫和水後再回用,所述的惰性穩定氣體是指氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣、氮氣等穩定氣體,微波磁控管安裝在煙道外面,微波磁控管的饋能口與金屬管道固定連接,金屬管道穿過煙道和進入金屬殼體內,把微波能量導入到金屬殼體內型煤上,在型煤進入金屬殼體內t1後,如果金屬殼體內溫度無法達到80~123℃範圍內,立即開啟微波磁控管t2,對金屬殼體進行瞬時加熱,使得金屬殼體內溫度達到80~123℃範圍內,關閉微波磁控管,金屬殼體在80℃、83℃、86℃、89℃、93℃、96℃、99℃、101℃、105℃、108℃、111℃、115℃、118℃、120℃、80~123℃範圍內維持t3秒,在t3秒時間段內,抽氣泵持續抽氣,惰性穩定氣體持續供氣,使得金屬殼體內氣體不斷置換,而金屬殼體溫度恆定不變,使得水蒸氣和硫蒸汽在低於蒸發氣壓下持續蒸發,最大限度的脫出水蒸氣和硫蒸氣,使得型煤完全脫硫脫水;如果金屬腔體內溫度達到80~123℃範圍內,就不用開啟微波磁控管;在惰性穩定溫度氣體進口管和含有硫蒸汽和水蒸氣的惰性穩定氣體出口管上安裝有單項閥,所述的進口管許進不許出,所述的出口管許出不許進,所述的惰性穩定氣體是從絕熱罐、汽化器、緩衝罐、單向閥進入金屬殼體內;所述的絕熱罐是儲存液態惰性穩定氣體的容器;所述的絕熱罐為雙層容器,內層為壓力容器,外層為真空容器,內層容器盛裝液氮或者其他液態惰性氣體,汽化器固定在外層容器內壁,內外兩層之間抽真空,用多層絕熱材料繞包內層容器外壁或其他絕熱材料填充內層容器和外層容器之間的空間;鍋爐尾氣進入煙筒除塵排出,經過脫硫脫水的型煤從金屬殼體下方傳送至鍋爐燃燒室參加燃燒;金屬殼體內安裝有溫度溼度傳感器,金屬殼體外面有均布的吸熱翅片,在吸熱翅片上方含有均布的高壓氣體掃灰噴頭;電腦控制中心與煤炭傳送帶控制系統、溫度溼度傳感器、高壓氣體掃灰噴頭控制系統、微波磁控管控制系統、由絕熱罐、汽化器、緩衝罐、單向閥組成惰性穩定氣體供給系統的控制系統、煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤的控制系統、由單向閥、抽氣泵、金屬殼體尾氣冷卻回收系統組成的硫回收系統的控制系統相連接,鍋爐尾氣流向與金屬殼體內型煤流向相反,鍋爐尾氣流向與金屬殼體內惰性穩定氣體流向相同。
具體解決問題的技術方案:一種尾氣熱能回收和微波脫硫脫水的處理設備,把鍋爐尾氣引入到絕熱材料製作的煙道內,用尾氣餘熱加熱煙道內金屬殼體,金屬殼體內是一種連續運轉的煤炭傳送帶,把煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤,由上至下穿過煙道送入金屬殼體裡的煤炭傳送帶上,勻速運動一定長度距離L,鍋爐尾氣餘熱加熱型煤脫去單質硫和水分,型煤在金屬殼體內運動L距離內,以尾氣熱能為主,微波為輔補充熱能,把型煤加熱到80~123℃範圍內,維持一段時間t3秒後,使得型煤中的單質硫和水分升華溢出型煤,為了防止型煤自燃,利用與型煤逆流的惰性穩定氣體,完全拒絕空氣和氧氣進入,在型煤出口旁金屬殼體下方安裝一進口管,通入一定壓力的惰性穩定氣體,在型煤進口的金屬殼體上方設有抽氣管與定時工作抽氣泵進口管連接,型煤在惰性穩定氣體的保護下脫硫脫水,含有硫蒸汽和水蒸氣的惰性氣體,被抽氣泵抽取冷卻,回收單質硫和水後再回用,所述的惰性穩定氣體是指氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣、氮氣等穩定氣體,微波磁控管安裝在煙道外面,微波磁控管的饋能口與金屬管道固定連接,金屬管道穿過煙道和進入金屬殼體內,把微波能量導入到金屬殼體內型煤上,在型煤進入金屬殼體內t1後,如果金屬殼體內溫度無法達到80~123℃範圍內,立即開啟微波磁控管t2,對金屬殼體進行瞬時加熱,使得金屬殼體內溫度達到80~123℃範圍內,關閉微波磁控管,金屬殼體在80℃、83℃、86℃、89℃、93℃、96℃、99℃、101℃、105℃、108℃、111℃、115℃、118℃、120℃、80~123℃範圍內維持t3秒,在t3秒時間段內,抽氣泵持續抽氣,惰性穩定氣體持續供氣,使得金屬殼體內氣體不斷置換,而金屬殼體溫度恆定不變,使得水蒸氣和硫蒸汽在低於蒸發氣壓下持續蒸發,最大限度的脫出水蒸氣和硫蒸氣,使得型煤完全脫硫脫水;如果金屬腔體內溫度達到80~123℃範圍內,就不用開啟微波磁控管;在惰性穩定溫度氣體進口管和含有硫蒸汽和水蒸氣的惰性穩定氣體出口管上安裝有單項閥,所述的進口管許進不許出,所述的出口管許出不許進,所述的惰性穩定氣體是從絕熱罐、汽化器、緩衝罐、單向閥進入金屬殼體內;所述的絕熱罐是儲存液態惰性穩定氣體的容器;所述的絕熱罐為雙層容器,內層為壓力容器,外層為真空容器,內層容器盛裝液氮或者其他液態惰性氣體,汽化器固定在外層容器內壁,內外兩層之間抽真空,用多層絕熱材料繞包內層容器外壁或其他絕熱材料填充內層容器和外層容器之間的空間;鍋爐尾氣進入煙筒除塵排出,經過脫硫脫水的型煤從金屬殼體下方傳送至鍋爐燃燒室參加燃燒;金屬殼體內安裝有溫度溼度傳感器,金屬殼體外面有均布的吸熱翅片,在吸熱翅片上方含有均布的高壓氣體掃灰噴頭;電腦控制中心與煤炭傳送帶控制系統、溫度溼度傳感器、高壓氣體掃灰噴頭控制系統、微波磁控管控制系統、由絕熱罐、汽化器、緩衝罐、單向閥組成惰性穩定氣體供給系統的控制系統、煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤的控制系統、由單向閥、抽氣泵、金屬殼體尾氣冷卻回收系統組成的硫回收系統的控制系統相連接,鍋爐尾氣流向與金屬殼體內型煤流向相反,鍋爐尾氣流向與金屬殼體內惰性穩定氣體流向相同。本發明的優點:利用回收尾氣能源,在煤炭燃燒前脫水脫硫,雙層次節能減排,回收尾氣餘能,脫水提高煤炭有效能量轉化率,雙層次節能減排降耗,燃前脫出單質硫,大幅度減少煤炭中硫含量,降低煤炭燃燒中脫硫壓力,大幅度降低硫氧化物和硫化物排放,節能減排保護環境。
具體實施方式:
一種尾氣熱能回收和微波脫硫脫水的處理設備,是指電腦控制中心與煤炭傳送帶控制系統、溫度溼度傳感器、高壓氣體掃灰噴頭控制系統、微波磁控管控制系統、由絕熱罐、汽化器、緩衝罐、單向閥組成的惰性穩定氣體供給系統的控制系統、煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤的控制系統、由單向閥、抽氣泵、金屬殼體尾氣冷卻回收系統組成的硫回收系統的控制系統相連接。
帶有均布的吸熱翅片和高壓氣體掃灰噴頭的金屬殼體設置在鍋爐煙道中,連續運轉的煤炭傳送帶設置在金屬殼體中,由煤炭與脫硫劑、脫硝劑混合製成多孔的型煤,被從上到下穿過煙道送入金屬殼體裡的煤炭傳輸帶上,微波磁控管安裝在煙道外面。
所述的微波磁控管的饋能口與金屬管道固定連接,金屬管道穿過煙道和進入金屬殼體內;金屬管道與金屬殼體固定連接。在型煤出口的金屬殼體下安裝一惰性穩定氣體進口管,所述的惰性穩定氣體進口管與由單向閥、絕熱罐、汽化器、緩衝罐組成的惰性穩定氣體供給系統的氣體出口管相連接。
所述的絕熱罐是儲存液態惰性穩定氣體的容器;所述的絕熱罐為雙層容器,內層為壓力容器,外層為真空容器,內層容器盛裝液氮或者其他液態惰性氣體,汽化器固定在外層容器內壁,內外兩層之間抽真空,用多層絕熱材料繞包內層容器外壁或其他絕熱材料填充內層容器和外層容器之間的空間。
在型煤進口的金屬殼體上安裝一金屬抽氣管,所述的金屬抽氣管與單向閥、抽氣泵、金屬殼體尾氣冷卻回收系統組成的硫回收系統進氣管相連接。所述的金屬殼體內安裝有溫度溼度傳感器,金屬殼體外面有均布的吸熱翅片,在吸熱翅片上含有均布的高壓氣體掃灰噴頭。所述的惰性穩定氣體是指氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣、氡氣、氮氣等穩定氣體,所述的煙道是由絕熱材料製成的。
金屬殼體在80℃、83℃、86℃、89℃、93℃、96℃、99℃、101℃、105℃、108℃、111℃、115℃、118℃、120℃、80~123℃範圍內維持t3秒,在t3秒時間段內,抽氣泵持續抽氣,惰性穩定氣體持續供氣,使得金屬殼體內氣體不斷置換,而金屬殼體溫度恆定不變,使得水蒸氣和硫蒸汽在低於蒸發氣壓下持續蒸發,最大限度的脫出水蒸氣和硫蒸氣,使得型煤完全脫硫脫水。
鍋爐尾氣流向與金屬殼體內型煤流向相反,鍋爐尾氣流向與金屬殼體內惰性穩定氣體流向相同。