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一种组合式高温氧化-还原脱硝装置

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种组合式高温氧化-还原脱硝装置

技术领域

本发明属于废气治理技术领域,具体涉及一种组合式高温氧化-还原脱硝装置。

背景技术

燃爆危险品是指在通常情况下容易燃烧爆炸的危险物品,一般需要将其销毁,其销毁的处理过程极其复杂且危险性极高,需要设置特殊的危险品销毁场所,而且销毁过程中存在很多安全隐患,例如:爆炸过程中会产生高温、震动、火花等危害工作人员的身体健康,以及会产生NOx、SO2、CO、H2S、非甲烷总烃等有毒有害气体对环境造成污染。

爆炸过程中产生的高温、震动、火花等可以依靠防护工具避免,有毒有害气体可以依靠有害物质脱除装置避免,高温还原法是一种经济实用的有害气体内物质脱除技术,其原理是利用高温氧化的高温条件,以尿素等作为还原剂,注入二燃室炉尾内雾化,温度在900℃~1100℃的区间,该还原剂迅速热分解成NH3和其他副产物,随后NH3与烟气中的NOx进行选择性非催化还原反应而生成N2,完成有害物质消除。

本申请发明人发现:现有高温氧化-还原脱硝装置由燃烧机、二燃室机构、还原剂喷射管道和高温还原机构组成,但组成设备间均为单体设备,需要靠适配长度的管道连接,该种方式增加了高温烟气通过管道时的热量流失量,降低了高温环境下烟气的氧化-还原治理效果。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种组合式高温氧化-还原脱硝装置,具有减少之前单体设备之间的管道连接长度,减少高温烟气通过管道时热量流失,保证高温环境下更好的氧化-还原效果,减少能源损耗,节能增效目的进一步提升的特点。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种组合式高温氧化-还原脱硝装置,包括:通过支架放置在地面上的二燃室机构,所述二燃室机构的烟气进入端固接有具有对烟气进行缓冲和整流功能的缓冲机构,所述二燃室机构的烟气加热端固接有具有烟气加热功能的燃烧机,所述二燃室机构的烟气混合端固接有具有喷射还原剂功能的还原剂喷射管道,所述二燃室机构的烟气排出端通过支架固接有具有高温氧化-还原脱硝功能的高温氧化-还原机构。

优选的,所述二燃室机构包括通过支架放置在地面上的二燃室外壳体,所述二燃室外壳体的内壁固接有耐火浇筑保温层,所述耐火浇筑保温层的内部为中空结构形成二燃室烟气通道,所述二燃室外壳体的烟气进端固接有与二燃室烟气通道连通的二燃室进管,所述二燃室外壳体上位于二燃室进管的下方固接有分别与二燃室烟气通道和二燃室进管连通的对接口,所述二燃室外壳体的烟气出端固接有与二燃室烟气通道连通的二燃室出管,缓冲机构固接在二燃室外壳体上与二燃室进管连通,燃烧机固接在二燃室外壳体上与对接口连通,还原剂喷射管道固接在二燃室外壳体上与二燃室烟气通道连通,高温氧化-还原机构固接在二燃室外壳体上与二燃室出管连通。

优选的,所述缓冲机构包括固接在二燃室外壳体上的缓冲外壳体,所述缓冲外壳体的烟气进端固接有缓冲进管,所述缓冲外壳体的内部从上到下依次固接有上缓冲架,两个对称的混合板和下缓冲架,所述上缓冲架与缓冲外壳体的内壁间形成对称的两个上缓冲腔,两个所述混合板间形成上混合腔,所述下缓冲架与缓冲外壳体的内壁间形成对称的两个下缓冲腔,所述缓冲外壳体的内部位于下缓冲架的下方与缓冲外壳体的内壁间形成下混合腔,所述缓冲外壳体的底端开设有与二燃室进管连通的缓冲出管。

优选的,所述高温氧化-还原机构包括通过支架固接在二燃室外壳体上的高温氧化-还原反应外壳体,所述高温氧化-还原反应外壳体的内壁固接有保温棉层,所述保温棉层的内部为中空结构形成高温氧化-还原反应烟气通道,所述高温氧化-还原反应外壳体的进风端固接有与二燃室出管连通的高温氧化-还原反应进管,所述高温氧化-还原反应外壳体的出风端固接有高温氧化-还原反应出管。

优选的,所述高温氧化-还原反应烟气通道的内部靠近高温氧化-还原反应进管的一侧固接有绕流混合叶片。

优选的,所述二燃室出管与高温氧化-还原反应进管间固接有波纹连接管道。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明将缓冲机构、燃烧机、二燃室机构、还原剂喷射管道和高温还原机构组合成一体式设备,该设备布置结构合理,减少之前单体设备之间的管道连接长度,减少高温烟气通过管道时热量流失,保证高温环境下更好的氧化-还原效果,减少能源损耗,节能增效的目的进一步提升。

2、本发明二燃室外壳体的内部设置耐火浇筑保温层,高温氧化-还原反应外壳体的内部设置保温棉层,该种设备隔热保温效果好,能够减少由于热胀冷缩现象对耐火浇筑层产生不可逆破坏的问题发生。

3、本发明在前期设备规划布置、后期吊装施工以及与其它烟气处理设备对接均较为方便。

附图说明

图1为本发明的立体图;

图2为本发明的剖面图;

图3为本发明图2中缓冲机构的放大图;

图4为本发明图2中二燃室机构的放大图;

图5为本发明图2中高温氧化-还原机构的放大图;

图中:1、二燃室机构;101、二燃室外壳体;102、对接口;103、二燃室进管;104、耐火浇筑保温层;105、二燃室烟气通道;106、二燃室出管;

2、燃烧机;

3、缓冲机构;301、缓冲外壳体;302、上缓冲架;303、上缓冲腔;304、混合板;305、下缓冲架;306、下混合腔;307、缓冲出管;308、下缓冲腔;309、上混合腔;310、缓冲进管;

4、高温氧化-还原机构;401、高温氧化-还原反应外壳体;402、高温氧化-还原反应出管;403、保温棉层;404、高温氧化-还原反应烟气通道;405、绕流混合叶片;406、高温氧化-还原反应进管;

5、还原剂喷射管道;

6、波纹连接管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-5,本发明提供以下技术方案:一种组合式高温氧化-还原脱硝装置,包括:通过支架放置在地面上的二燃室机构1,二燃室机构1的烟气进入端固接有具有对烟气进行缓冲和整流功能的缓冲机构3,二燃室机构1的烟气加热端固接有具有烟气加热功能的燃烧机2,二燃室机构1的烟气混合端固接有具有喷射还原剂功能的还原剂喷射管道5,二燃室机构1的烟气排出端通过支架固接有具有高温氧化-还原脱硝功能的高温氧化-还原机构4。

具体的,二燃室机构1包括通过支架放置在地面上的二燃室外壳体101,二燃室外壳体101的内壁固接有耐火浇筑保温层104,耐火浇筑保温层104的内部为中空结构形成二燃室烟气通道105,二燃室外壳体101的烟气进端固接有与二燃室烟气通道105连通的二燃室进管103,二燃室外壳体101上位于二燃室进管103的下方固接有分别与二燃室烟气通道105和二燃室进管103连通的对接口102,二燃室外壳体101的烟气出端固接有与二燃室烟气通道105连通的二燃室出管106,缓冲机构3固接在二燃室外壳体101上与二燃室进管103连通,燃烧机2固接在二燃室外壳体101上与对接口102连通,还原剂喷射管道5固接在二燃室外壳体101上与二燃室烟气通道105连通,高温氧化-还原机构4固接在二燃室外壳体101上与二燃室出管106连通。

具体的,缓冲机构3包括固接在二燃室外壳体101上的缓冲外壳体301,缓冲外壳体301的烟气进端固接有缓冲进管310,缓冲外壳体301的内部从上到下依次固接有上缓冲架302,两个对称的混合板304和下缓冲架305,上缓冲架302与缓冲外壳体301的内壁间形成对称的两个上缓冲腔303,两个混合板304间形成上混合腔309,下缓冲架305与缓冲外壳体301的内壁间形成对称的两个下缓冲腔308,缓冲外壳体301的内部位于下缓冲架305的下方与缓冲外壳体301的内壁间形成下混合腔306,缓冲外壳体301的底端开设有与二燃室进管103连通的缓冲出管307。

具体的,高温氧化-还原机构4包括通过支架固接在二燃室外壳体101上的高温氧化-还原反应外壳体401,高温氧化-还原反应外壳体401的内壁固接有保温棉层403,保温棉层403的内部为中空结构形成高温氧化-还原反应烟气通道404,高温氧化-还原反应外壳体401的进风端固接有与二燃室出管106连通的高温氧化-还原反应进管406,高温氧化-还原反应外壳体401的出风端固接有高温氧化-还原反应出管402。

本实施例的工作原理:

装置使用时,中高温烟气通过缓冲进管310进入缓冲外壳体301内,由上缓冲架302对中高温烟气进行一次缓冲,一次缓冲后的中高温烟气通过两个上缓冲腔303进入上混合腔309内进行一次混合,由下缓冲架305对一次混合后的中高温烟气进行二次缓冲,二次缓冲后的中高温烟气通过两个下缓冲腔308进入下混合腔306内进行二次混合,二次缓冲以及混合后的中高温烟气平顺的通过缓冲出管307和二燃室进管103进入二燃室烟气通道105内,启动燃烧机2,燃烧机2燃烧产生热量加热中高温烟气,使烟气热量提高到1100℃以上,加热后的烟气沿二燃室烟气通道105流动,通过还原剂喷射管道5喷射还原剂雾化,高温烟气与还原剂通过二燃室出管106和高温氧化-还原反应进管406进入高温氧化-还原反应烟气通道404内,在二燃室出管106、高温氧化-还原反应进管406和高温氧化-还原反应烟气通道404内充分混合2秒钟以上,达到还原目的,脱除烟气中的氮氧化合物,通过高温氧化-还原反应出管402排出。

实施例2

本实施例较实施例1的不同之处在于:

具体的,高温氧化-还原反应烟气通道404的内部靠近高温氧化-还原反应进管406的一侧固接有绕流混合叶片405。

本实施例的工作原理:

高温烟气与还原剂进入高温氧化-还原反应烟气通道404内时,绕流混合叶片405对高温烟气与还原剂进行充分混合,提高高温烟气的还原速度,提高烟气中氮氧化合物的脱除效果。

实施例3

本实施例较实施例2的不同之处在于:

具体的,二燃室出管106与高温氧化-还原反应进管406间固接有波纹连接管道6。

本实施例的工作原理:

避免高温烟气与还原剂通过二燃室出管106和高温氧化-还原反应进管406进入高温氧化-还原反应烟气通道404内时冲撞使二燃室出管106和高温氧化-还原反应进管406发生位移。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术分类

06120115630940