專利名稱：高溫?zé)煔鈨艋瘷C的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及消除燃油、燃煤鍋爐，柴油發(fā)電機組和酒樓賓館廚房燃油爐灶排煙污染的裝置。
工業(yè)燃油、燃煤鍋爐，柴油發(fā)電機組和酒樓賓館廚房燃油爐灶排煙已成為城市大氣污染的重要來源。其排煙中除含有大量的碳黑和灰塵外，還含有碳?xì)浠衔?CH)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等有害氣體。而且其煙氣溫度一般達(dá)到200℃～500℃的高溫。
消除煙氣中的碳黑、灰塵，已有許多方法和設(shè)備。例如使用機械式除塵器、過濾式除塵器和電除塵器等，可以消除煙塵中的碳黑與灰塵90％以上。但是，不能消除一氧化碳、二氧化硫、碳?xì)浠衔锖偷趸锏扔泻怏w。采用濕式洗滌器，并在洗滌液中加入適當(dāng)?shù)奈談?，不僅可以消除碳黑與灰塵，而且可以消除二氧化硫和氮氧化物等有害氣體污染。但是，會帶來污水，造成二次污染，并且耗能較高，同時必須將煙氣溫度降低至80℃以下，因而使凈化工藝變得復(fù)雜。采用催化轉(zhuǎn)換法，雖然可以消除CO、CH和NOx等有害氣體污染，而且沒有二次污染。但是，卻不能消除煙氣中的碳黑和灰塵。而且當(dāng)煙氣中的碳黑、灰塵濃度達(dá)到0.5mg/m3以上時，催化劑會被煙塵逐漸覆蓋并因SO2中毒而失去活性。
本實用新型的目的，在于提供一種新的既能消除煙氣中的碳黑、灰塵，又能消除煙氣中的CO、CH、SO2和NOx等有害氣體污染的裝置。
本實用新型的特征，在于該機有一個能自動供給脫硫劑和還原劑的進(jìn)煙道接口和集高溫過濾功能及催化轉(zhuǎn)化功能為一體的過濾斗，并有一套能自動變換風(fēng)道的反吹風(fēng)自動清灰機構(gòu)。
能自動供給脫硫劑和還原劑的進(jìn)煙道接口，是由進(jìn)煙管和兩個貯料斗構(gòu)成，貯料斗的給料管與進(jìn)煙道的夾角為25～30°，給料管與進(jìn)煙道的截面比為1∶10。
過濾室則由多個獨立的過濾斗疊加并由隔板分割成多室結(jié)構(gòu)，每個過濾斗又由耐高溫顆粒過濾床和蜂窩催化反應(yīng)床組合成獨立單元。
耐高溫顆粒粒徑為1.3～3mm，裝填高度為80～100mm，蜂窩載體開孔率為300孔/平方英寸，用鉑、鈀作催化劑的活性組份。
反吹風(fēng)自動清灰機構(gòu)由反吹風(fēng)機、組合風(fēng)道及自動控制裝置構(gòu)成，反吹風(fēng)機安裝于組合風(fēng)道底部，風(fēng)機進(jìn)口與排煙道連通，出口與反吹風(fēng)道連通，與過濾室形成循環(huán)風(fēng)道。
在反吹風(fēng)機進(jìn)風(fēng)口，裝有一個調(diào)節(jié)風(fēng)閥，當(dāng)排煙溫度高于250℃時，可打開調(diào)節(jié)風(fēng)閥，引入冷風(fēng)，以降低反吹風(fēng)溫度在250℃以下。
本裝置由進(jìn)煙道接口、沉降室、耐高溫顆粒過濾床、催化反應(yīng)床、反吹風(fēng)機、組合風(fēng)道、集塵斗、排塵閥和支架機構(gòu)成。在進(jìn)煙道接口上，安裝了兩個能自動給料的貯料斗。其中一個裝有CaO脫硫劑微粉，另一個裝有煤油或液氨等還原劑。當(dāng)煙氣以一定壓力和風(fēng)速從進(jìn)煙道接口進(jìn)入沉降室時，貯料斗內(nèi)的脫硫劑和還原劑在煙氣引射作用下通過給料管被吸入沉降室，經(jīng)與煙氣充分混合后進(jìn)入過濾室進(jìn)行過濾，煙氣中的碳黑、灰塵和CaO微粉首先被過濾出來，同時，煙氣中的SO2在過濾床層中與脫硫劑充分接觸、反應(yīng)，生成硫酸鈣(CaSO4)而被吸附，從而達(dá)到消除煙塵和脫硫的目的。煙氣中的一氧化碳(CO)、CH和NOx在催化劑上進(jìn)行氧化和還原反應(yīng)。CO、CH被氧化成二氧化碳(CO2)和水(H2O)，NOx在還原劑作用下還原成氮氣N2和CO2與H2O。從而使煙氣得到徹底的凈化。
附


圖1～4，是按本實用新型提出的具體裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。其中
圖1是本實用新型的高溫?zé)煔鈨艋瘷C的剖面圖圖2是本實用新型的高溫?zé)煔鈨艋瘷C的外形圖圖3是過濾斗的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖圖4是進(jìn)口煙道接口的視圖，圖中1.進(jìn)煙道接口； 2.沉降室； 3.集塵斗； 4.排塵閥；5.脫硫劑貯料斗；6.還原劑貯料斗；7.過濾斗； 8.風(fēng)閥汽缸(液壓缸)；9.濾斗支架；10.反吹風(fēng)機； 11.支架； 12.調(diào)節(jié)風(fēng)閥；13.隔板； 14.反吹風(fēng)道； 15.組合風(fēng)閥室； 16.排煙道；17.側(cè)板； 18.不銹鋼網(wǎng)； 19.蜂窩催化劑； 20.過濾室側(cè)壁板；21.耐高溫顆粒濾料； 22.筋片； 23.濾斗支架； 24.上法蘭；25.進(jìn)煙管； 26.貯料斗加料口(進(jìn)風(fēng)喉口)； 27.給料管；28.脫硫劑貯料斗； 29.還原劑貯料斗； 30.下法蘭如圖所示，在沉降室2的上部安裝有進(jìn)煙道接口1。進(jìn)煙道接口1上安裝了兩個貯料斗5和6，給料管與進(jìn)煙道夾角為25°～30°，截面比為1∶10(詳見附圖3)，沉降室下部與集塵斗3連接成一個整體。集塵斗3的底部與排塵閥的上閥體焊成一體，拉開插板，可把集塵斗內(nèi)的煙塵和廢渣排出。沉降室與組合風(fēng)道之間由過濾室相連接并焊接成整體結(jié)構(gòu)。過濾室根據(jù)處理風(fēng)量大小的需要，由多個過濾斗疊加、并被隔板13分割成多室，每室裝有一個由耐高溫顆粒過濾床和蜂窩催化反應(yīng)床組合在一起的過濾斗7(詳細(xì)結(jié)構(gòu)見附圖3)。過濾室側(cè)壁上焊有角鋼制成的支架9，過濾斗7安裝其上，靠過濾斗底面與支架9的上平面緊密貼合而密封。過濾斗7由四塊側(cè)板1焊成框形結(jié)構(gòu)，四框底部與十字交叉的筋片6焊成一體，蜂窩催化劑置于筋片6上，蜂窩催化劑頂部用二層不銹鋼網(wǎng)2壓住，鋼網(wǎng)2把過濾斗7分隔成上下兩格，上半格裝填一定高度的耐高溫顆粒濾料，其粒徑為1.3～3mm，催化劑載體開孔率為300孔/平方英寸，用鉑、鈀作催化劑的活性組份。組合風(fēng)道由反吹風(fēng)道14、中央組合風(fēng)閥室15和排煙道16焊接成獨立組件，并通過組合風(fēng)閥室15與過濾室連通并與之焊接成整體結(jié)構(gòu)，在組合風(fēng)道底部，安有反吹風(fēng)機10，其進(jìn)風(fēng)口與排煙道16連通，出口與反吹風(fēng)道14連通，與過濾室形成循環(huán)風(fēng)道。在風(fēng)機進(jìn)口端部，設(shè)置了調(diào)節(jié)風(fēng)閥12，打開此閥，可以配入冷風(fēng)，以降低反吹風(fēng)溫度，使之在250℃以下，保證風(fēng)機安全工作。
當(dāng)煙氣中的碳黑、灰塵在顆粒過濾床中積聚到一定量，而導(dǎo)致顆粒過濾床阻力過大時，組合風(fēng)道中的風(fēng)閥自動變換風(fēng)道，反吹風(fēng)按一定的順序向各分層顆粒過濾床反吹風(fēng)，經(jīng)蜂窩催化劑載體均風(fēng)均壓，使過濾床中的耐高溫顆粒濾料呈沸騰狀態(tài)，從而把積聚在過濾床層中的碳黑、灰塵和硫酸鈣廢渣吹入沉降室而落入集塵斗中，如此不斷循環(huán)，使煙氣凈化的過程連續(xù)不斷而不會堵塞。定期打開集塵斗的排塵閥，可以將煙塵和脫硫渣排出。
本實用新型與現(xiàn)有各種治理煙塵的設(shè)備相比，具有以下特點1、采用耐高溫顆粒過濾床與催化反應(yīng)床雙重凈化措施，不僅可以消除煙塵，而且可以消除一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?CH)、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等有害氣體污染。因而是一種綜合治理煙塵污染的理想設(shè)備。
2、由于凈化徹底，因而經(jīng)本機凈化處理后的廢氣可以在低空排放，不必架設(shè)高空管道引至房頂排放，不僅節(jié)省了工程費用，而且可以保護市容市貌免遭破壞。
3、凈化工藝流程簡便，用本實用新型對各種200℃～500℃的高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)行凈化處理，無須增加降溫設(shè)備，無廢水排放，無二次污染。
4、結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，自動化程度高，有自動清灰功能，不堵塞、不結(jié)焦，操作維護簡便。
5、處理風(fēng)量大，阻力較小，運行耗能及成本相對較低。
6、適用范圍廣，不僅可以用于工業(yè)燃油、燃煤鍋爐，柴油發(fā)電機組和廚房爐灶排煙的凈化處理，而且可以作為各種排放高溫?zé)煔獾囊苯馉t和窖爐等的煙塵治理配套設(shè)備。
實施實例1000KW柴油發(fā)電機組煙氣凈化機。發(fā)電機額定功率1000KW，柴油機型號康明斯K50系列AC1250型，柴油機排氣流量253.9立方米/分，排氣溫度502℃，排氣壓力10200Pa，選定高溫?zé)煔鈨艋瘷C處理風(fēng)量為15000立方米/小時，煙氣入口溫度不高于500℃，過濾床總面積11平方米，顆粒過濾床濾料粒徑為1.3～3mm，裝填高度為80～100mm，催化劑選用鉑、鈀蜂窩陶瓷催化劑，蜂窩陶瓷開孔率為300孔/平方英寸，催化劑用量1.5立方米，脫硫劑選用CaO微粉，還原劑為煤油。反吹風(fēng)機型號Y5-48-5C，風(fēng)量4067～8075立方米/小時，全壓159至226mm水柱，轉(zhuǎn)速2800轉(zhuǎn)/分，電機功率7.5KW。煙塵凈化率90～95％，CO、CH、SO2和NOx凈化率80～95％。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)燃油、燃煤鍋爐，柴油發(fā)電機組以及酒樓賓館廚房燃油爐灶排煙的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，該機由進(jìn)煙道接口、沉降室、集塵斗、排塵閥、過濾斗、組合風(fēng)道、反吹風(fēng)機和支架構(gòu)成，其特征在于該機有一個能自動供給脫硫劑和還原劑的進(jìn)煙道接口和集高溫過濾功能及催化轉(zhuǎn)化功能為一體的過濾斗，并有一套能自動變換風(fēng)道的反吹風(fēng)自動清灰機構(gòu)。
2.依照權(quán)利要求1所述的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，其特征在于能自動供給脫硫劑和還原劑的進(jìn)煙道接口，是由進(jìn)煙管和兩個貯料斗構(gòu)成，貯料斗的給料管與進(jìn)煙道的夾角為25°至30°，給料管與進(jìn)煙道的截面比為1∶10。
3.依照權(quán)利要求1所述的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，其特征在于過濾室由多個獨立的過濾斗疊加并由隔板分割成多室結(jié)構(gòu)，每個過濾斗由耐高溫顆粒過濾床和蜂窩催化反應(yīng)床組合成獨立單元。
4.依照權(quán)利要求1所述的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，其特征在于過濾斗的耐高溫顆粒粒徑為1.3至3mm，裝填高度為80至100mm，蜂窩載體開孔率為300孔/平方英寸，用鉑、鈀作催化劑的活性組份。
5.依照權(quán)利要求1所述的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，其特征在于其反吹風(fēng)自動清灰機構(gòu)由反吹風(fēng)機、組合風(fēng)道及自動控制裝置構(gòu)成，反吹風(fēng)機安裝于組合風(fēng)道底部，風(fēng)機進(jìn)口與排煙道連通，出口與反吹風(fēng)道連通，與過濾室形成循環(huán)風(fēng)道。
6.依照權(quán)利要求1所述的高溫?zé)煔鈨艋瘷C，其特征在于反吹風(fēng)機進(jìn)風(fēng)口裝有一個調(diào)節(jié)風(fēng)閥，當(dāng)排煙溫度高于250℃時，可打開調(diào)節(jié)風(fēng)閥，引入冷風(fēng)，以降低反吹風(fēng)溫度在250℃以下。
專利摘要高溫?zé)煔鈨艋瘷C涉及消除燃油、燃煤鍋爐,柴油發(fā)電機組和酒樓賓館廚房燃油爐灶排煙污染的裝置。本機由進(jìn)煙道接口、沉降室、耐高溫顆粒過濾床、催化反應(yīng)床、反吹風(fēng)機、組合風(fēng)道、集塵斗、排塵閥和支架機構(gòu)成。本機結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、操作維護簡便,對上述油煙煙塵凈化率為90～95%,對二氧化硫、一氧化碳、碳?xì)浠衔锛暗趸锏葍艋士蛇_(dá)80～95%。
文檔編號B01D53/00GK2379198SQ95211379
公開日2000年5月24日 申請日期1995年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月19日
發(fā)明者鐘禮暉 申請人:鐘禮暉