一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器的製作方法
2024-04-03 14:00:05 2
本實用新型涉及一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器。
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脫硫裝置中大部分為溼法脫硫裝置，在如今鍋爐煙氣既要脫硫又要脫硝並且日趨嚴格的環保政策下，結合了臭氧脫硝工藝和溼法脫硫工藝的綜合性脫硫脫硝一體化裝置非常適合於已有脫硫裝置的改造。
技術實現要素：
本實用新型提供一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器，為臭氧脫硝方面發生關鍵反應的核心裝置，無需以往的鍋爐改造，節省時間和空間，改造過程不需要停爐，而且改造費用較低，市場前景廣闊。
本實用新型的一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器，包括活性分子反應器殼體，所述活性分子反應器殼體的兩端分別開設有原煙氣進口端和混合氣出口端，所述活性分子反應器殼體內安裝有噴氧格柵裝置和擾流裝置，所述噴氧格柵裝置靠近所述原煙氣進口端，所述擾流裝置靠近所述混合氣出口端，所述噴氧格柵裝置包括入氧口和若干出氧噴口，所述入氧口連接有臭氧分配裝置，所述臭氧分配裝置包括臭氧分配共箱和與其相連的若干臭氧分配管，所述臭氧分配共箱連接有臭氧空氣混合氣體輸送母管，所述臭氧分配管連接所述噴氧格柵裝置的入氧口。
本申請的活性分子反應器用於高效臭氧脫硝噴射混合系統，布置於超淨排放塔入口煙道的位置，其中原煙氣進口端連通原煙氣輸入管，混合氣出口端連通超淨排放塔。具體工作過程為：由臭氧發生器出來的臭氧氣體與稀釋風機產生的空氣混合後，先通過臭氧空氣混合氣體輸送母管輸送至臭氧分配共箱，臭氧分配共箱分出多個排成一排的臭氧分配管(相關管徑、個數、間距等參數根據不同項目的煙氣參數合理設定和布置)。臭氧分配管再相應的接入活性分子反應器中的噴氧格柵裝置，噴氧格柵裝置上設有多個出氧噴口(相關尺寸、個數、間距等參數根據不同項目的煙氣參數合理設定和布置)，出氧噴口均勻平緩地將臭氧空氣混合氣體通入活性分子反應器殼體內的原煙氣進口端的截面方向，保證了臭氧與煙氣混合過程中的噴射速度和壓力。在噴氧格柵裝置後方設有擾流裝置，擾流裝置固定在活性分子反應器的內壁上並且合理陣列布置，保證了臭氧與煙氣的混合均勻和反應快速。
活性分子反應器內，臭氧將煙氣中的NO強制氧化為NO2，臭氧總量與煙氣中氮氧化物總量的摩爾比約為1.2-2.5，脫硝效率可以高達90％以上，被氧化的NO2再進一步被後置的超淨排放塔吸收，最後淨煙氣從塔頂煙囪達標排放。
進一步的，所述臭氧分配管上還安裝有壓差計和閥組，保證了各臭氧分配管的輸出流量和壓力均衡，使得各臭氧分配管的臭氧輸出量保持一致。
進一步的，所述臭氧分配共箱和臭氧分配管均設置在所述活性分子反應器殼體的上方。
進一步的，所述活性分子反應器殼體、噴氧格柵裝置、擾流裝置、臭氧分配共箱和臭氧分配管均由316L不鏽鋼製成，具有良好的耐高溫和耐腐蝕性能。
本實用新型的一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器具有以下有益效果：
1、煙氣溫度適應性好，適用燃煤鍋爐、玻璃、水泥窯爐、化工、垃圾爐等多種爐型；
2、保證在鍋爐負荷不穩定的情況下，脫硝效率也能維持90％以上的高效率；
3、相對於傳統SCR和SNCR工藝，不使用氨等還原劑，無氨逃逸，裝置布置靈活，無需對鍋爐等原設備改造，裝置佔地小，投資少，未來檢修維護費用低，降低人工勞動強度；
4、與超淨排放塔結合，同時處理汞、二噁英等汙染物，實現「一塔多脫」。
附圖說明
圖1為本實用新型一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器的結構示意圖。
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，本實施例的一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器，包括活性分子反應器殼體1，活性分子反應器殼體1的兩端分別開設有原煙氣進口端2和混合氣出口端3，活性分子反應器殼體1內安裝有噴氧格柵裝置4和擾流裝置5，噴氧格柵裝置4靠近原煙氣進口端2，擾流裝置5靠近混合氣出口端3，噴氧格柵裝置4包括入氧口6和若干出氧噴口7，入氧口6連接有臭氧分配裝置，臭氧分配裝置包括設置在活性分子反應器殼體1上方的臭氧分配共箱8和與其相連的若干臭氧分配管9，臭氧分配共箱8連接有臭氧空氣混合氣體輸送母管10，臭氧分配管9連接噴氧格柵裝置4的入氧口6，臭氧分配管9上還安裝有壓差計11和閥組12。
活性分子反應器殼體1、噴氧格柵裝置4、擾流裝置5、臭氧分配共箱8和臭氧分配管9均由316L不鏽鋼製成。
本實施例的一種高效臭氧脫硝噴射混合系統用活性分子反應器具有以下有益效果：
1、煙氣溫度適應性好，適用燃煤鍋爐、玻璃、水泥窯爐、化工、垃圾爐等多種爐型；
2、保證在鍋爐負荷不穩定的情況下，脫硝效率也能維持90％以上的高效率；
3、相對於傳統SCR和SNCR工藝，不使用氨等還原劑，無氨逃逸，裝置布置靈活，無需對鍋爐等原設備改造，裝置佔地小，投資少，未來檢修維護費用低，降低人工勞動強度；
4、與超淨排放塔結合，同時處理汞、二噁英等汙染物，實現「一塔多脫」。
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。