一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統的製作方法

2023-08-13 08:06:56

本實用新型涉及一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統。

背景技術：

我國「十二五」規劃綱要提出的單位國內生產總值能耗下降16％，二氧化碳排放降低17％，主要汙染物排放總量減少8-10％。

「十二五」是我國經濟社會發展轉型的關鍵時期，實現低碳發展、綠色發展是「十二五」發展的主題。但由於我國能源結構的特殊性，在相當長的時間內，以煤炭為主的一次能源供應格局不會發生根本性變化。總的來說，「十二五」期間，能源需求還會保持高速增長的態勢，根據國家電力規劃研究中心關於《我國中長期發電能力及電力需求發展預測》，截至2013年底，我國煤電裝機容量為8.47億千瓦。預測2030年煤電裝機12.5-14億千瓦；2050年煤電裝機14-15億千瓦。大規模的燃煤發電會帶來比現在更嚴重的環境問題。

目前全國各地的燃煤鍋爐均已經或將要添加脫硝裝置，其中10％以上為臭氧脫硝裝置，臭氧脫硝以其絕對的高脫硝效率，以及不需要對原鍋爐進行改造，設備布置簡單方便等優勢，佔整個脫硝市場的小部分。臭氧脫硝是目前比較流行的煙氣脫硝工藝，該工藝脫硝效率比起SCR脫硝高很多，可達到90％以上，設備布置也相對簡單，受到廣大用戶的青睞。但是臭氧脫硝系統的設備電功率較大，均要用到冷卻水，且用量較大，浪費資源。

技術實現要素：

為了解決以上技術問題，本實用新型提供一種適用於臭氧脫硝設備且省水省電的臭氧脫硝節能型冷卻水系統。

本實用新型的一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統，包括冷卻塔、臭氧發生系統外冷卻水、VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水、工藝水箱、噴氧格柵入口霧化冷卻水和除霧器衝洗水，所述冷卻塔出口與所述臭氧發生系統外冷卻水入口之間連接有第一水管，所述臭氧發生系統外冷卻水出口連接有第二水管，所述第二水管的水管分流，一部分連接所述冷卻塔入口，一部分連接所述VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水入口，所述VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水出口和所述工藝水箱入口之間連接有第三水管，所述工藝水箱出口連接有第四水管，所述第四水管的水管分流，一部分連接所述噴氧格柵入口霧化冷卻水入口，一部分連接所述除霧器衝洗水入口。

進一步的，所述冷卻塔出口與所述第一水管之間連接有循環水泵。

進一步的，所述工藝水箱出口與所述第四水管之間連接有除霧器衝洗泵。

進一步的，所述VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水包括真空泵冷卻水、真空泵密封水、羅茨風機冷卻水和氧壓機冷卻水。

本申請中用於臭氧脫硝的設備包括臭氧發生系統、VPSA變壓吸附制氧系統、噴氧格柵和除霧器，用於該設備的冷卻水系統包括冷卻塔、臭氧發生系統外冷卻水、VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水、工藝水箱、噴氧格柵入口霧化冷卻水和除霧器衝洗水，以一套50Kg/h的臭氧配套1×400m3/h的VPSA變壓吸附制氧機，設備的冷卻水量如下表：

上表中冷卻水水質均為普通工業水或自來水。對水溫要求最高的是臭氧發生器冷卻水，水溫必須低於33℃，否則臭氧發生器將停止工作，出水溫度升高2-3℃。其次是VPSA變壓吸附制氧系統，它包括真空泵冷卻水、羅茨風機、氧壓機冷卻水、及真空泵的密封水，主要是保證設備電機軸承溫度不要超標，回水溫度不高於50℃。再次是除霧器衝洗水及噴氧格柵入口霧化冷卻水，基本對水溫沒有要求，置於冷卻水的末端。

本申請的節能型冷卻水系統流程如下：從冷卻塔出來的冷卻水，溫度不高於33℃，經過循環水泵加壓，先去臭氧發生器配套的板框換熱器，冷卻臭氧發生器的內循環水。

經過板框換熱器之後的排水，溫度一般升高2-3℃，大部分回冷卻塔進行冷卻再利用。其餘部分，利用餘壓，流至VPSA變壓吸附制氧系統的真空泵、羅茨風機及氧壓機的設備冷卻，以及提供真空泵的密封水。其中的設備冷卻水(佔比90％)，再次利用餘壓，壓入工藝水箱。其中的真空泵密封水，因已經洩壓，只能通過地溝進入吸收塔系統。

進入工藝水箱的水，溫度不高於50℃，利用除霧器衝洗泵加壓，大部分流至除霧器衝洗，補充吸收塔的蒸發水，小部分流至噴氧格柵前，利用霧化噴槍給原煙氣降溫，以滿足臭氧反應溫度。

本實用新型的一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統具有設備少安裝簡便，工藝流程簡單明了，非常適合臭氧脫硝系統，既能極大地減少水耗，又能降低電耗，既省電又省水，市場應用性良好。

附圖說明

圖1為本實用新型一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

由圖1所示，本實施例的一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統，包括冷卻塔1、臭氧發生系統外冷卻水2、VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水3、工藝水箱4、噴氧格柵入口霧化冷卻水5和除霧器衝洗水6，冷卻塔1出口與臭氧發生系統外冷卻水2入口之間連接有第一水管7，冷卻塔1出口與第一水管7之間連接有循環水泵8，臭氧發生系統外冷卻水2出口連接有第二水管9，第二水管9的水管分流，一部分連接冷卻塔1入口，一部分連接VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水3入口，VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水3出口和工藝水箱4入口之間連接有第三水管10，工藝水箱4出口連接有第四水管11，工藝水箱4出口與第四水管11之間連接有除霧器衝洗泵12，第四水管11的水管分流，一部分連接噴氧格柵入口霧化冷卻水5入口，一部分連接除霧器衝洗水6入口。

VPSA變壓吸附制氧系統冷卻水3包括真空泵冷卻水、真空泵密封水、羅茨風機冷卻水和氧壓機冷卻水。

本實施例的一種臭氧脫硝節能型冷卻水系統具有設備少安裝簡便，工藝流程簡單明了，非常適合臭氧脫硝系統，既能極大地減少水耗，又能降低電耗，既省電又省水，市場應用性良好。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。