[发明专利]一种烟气除硫脱硝净化系统及净化方法

权利要求书

1.一种烟气除硫脱硝净化系统，其特征在于：包括进烟管(11)、循环脱硫器(1)、烟气脱硝器(6)、过渡管(2)和出烟管(7)；所述进烟管(11)连通所述循环脱硫器(1)的进烟端，所述循环脱硫器(1)的出烟端通过所述过渡管(2)连通所述烟气脱硝器(6)的进烟端，所述烟气脱硝器(6)的出烟端连通所述出烟管(7)；

所述循环脱硫器(1)包括倾斜设置的长矩形水箱(3)，所述长矩形水箱(3)通过若干支撑柱(5)支撑在地面平台(4)上方；所述长矩形水箱(3)内为斜向的循环腔体，所述循环腔体的矮端为低位腔(16)，所述循环腔体的高端为高位腔(20)；还包括循环管(8)，所述循环管(8)的两端分别连通所述低位腔(16)和高位腔(20)，循环管(8)上安装有循环泵(9)，所述循环泵(9)能使循环管(8)将低位腔(16)内的液体吸入高位腔(20)中；所述过渡管(2)的进烟端连通所述高位腔(20)的上端；

所述长矩形水箱(3)的中部上侧为呈半圆状的一体化拱形壳体(13)，所述拱形壳体(13)内为叶轮腔，所述叶轮腔的下部两侧分别连通所述高位腔(20)的下端和低位腔(16)的上端；所述拱形壳体(13)内的叶轮腔内转动设置有脱硫叶轮；所述脱硫叶轮下端与所述长矩形水箱(3)的下斜底壁(71)之间形成有水流通过道(15)，所述高位腔(20)中的水能通过水流通过道(15)流向低位腔(16)；且流过水流通过道(15)的水流能带动所述脱硫叶轮顺时针旋转；所述脱硫叶轮的上端与所述拱形壳体(13)内壁之间形成弧形烟气通道(14)，所述低位腔(16)内的烟气能通过弧形烟气通道(14)流入高位腔(20)中；

所述脱硫叶轮包括叶轮轮毂(21)，所述叶轮轮毂(21)为圆筒结构，所述叶轮轮毂(21)的两端分别同轴心一体化设置有左轴承筒(28)和右轴承筒(29)；所述左轴承筒(28)和右轴承筒(29)；左轴承筒(28)的筒内为左导烟通道(32)；所述左轴承筒(28)和右轴承筒(29)的外壁分别通过左轴承(25)和右轴承(27)转动密封连接所述拱形壳体(13)内壁；所述拱形壳体(13)的左端一体化连接有储烟壳体(071)，所述储烟壳体(071)的内腔为储烟腔(30)；所述储烟腔(30)连通所述左导烟通道(32)；所述进烟管(11)的出烟端通过轴承(31)与所述右轴承筒(29)的内壁旋转套接，所述进烟管(11)的管内为进烟通道(11.1)；还包括回烟管(10)，所述回烟管(10)的一端连通所述低位腔(16)的上侧；所述回烟管(10)的另一端连通所述储烟腔(30)；

叶轮轮毂(21)的筒壁上呈圆周阵列均布镂空设置有若干镂空孔(34)；所述叶轮轮毂(21)的两端外缘分别对称设置有挡水环板(35)；所述叶轮轮毂(21)的外周呈圆周阵列分布有若干水力驱动叶片(38)，各所述水力驱动叶片(38)的两端分别延伸至一体化连接两挡水环板(35)；且各所述水力驱动叶片(38)相对于所述叶轮轮毂(21)的半径方向(42)逆时针倾斜30°至40°；各叶轮轮毂(21)上的两相邻水力驱动叶片(38)之间均形成烟气脱硫转运腔(40)；叶轮轮毂(21)横截面右侧位置的各水力驱动叶片(38)与叶轮轮毂(21)外壁之间形成下降槽(43)；各所述水力驱动叶片(38)上均匀分布有若干漏液孔(39)，下降槽(43)内的液体能通过若干漏液孔(39)下漏；

各所述水力驱动叶片(38)的叶片末端均一体化连接有舀水叶片(37)，各所述舀水叶片(37)的末端延伸方向均与所述叶轮轮毂(21)的切线(091)顺时针方向一致；叶轮轮毂(21)左侧位置的各所述舀水叶片(37)与所对应的水力驱动叶片(38)之间形成舀水提升槽(41)；所述叶轮轮毂(21)的筒体结构内设置有左堵孔件(17)和右堵孔件(18)；所述左堵孔件(17)和右堵孔件(18)均为横向的柱体结构，且左堵孔件(17)和右堵孔件(18)的柱体横切面轮廓均呈弓弦形，所述左堵孔件(17)的左弧面侧壁(50)和右堵孔件(18)的右弧面侧壁(51)均与所述叶轮轮毂(21)的筒形内壁滑动贴合，左弧面侧壁(50)和右弧面侧壁(51)均能封堵所在位置的镂空孔(34)；所述左堵孔件(17)上的左平面侧壁(48)和右堵孔件(18)上的右平面侧壁(49)均与铅锤方向平行，且所述左平面侧壁(48)与所述右平面侧壁(49)之间间距设置；所述左平面侧壁(48)与所述右平面侧壁(49)之间形成烟气淋洗通道(22)，所述烟气淋洗通道(22)的两端分别连通所述左导烟通道(32)和进烟通道(11.1)；所述左堵孔件(17)和右堵孔件(18)的一端通过第二支撑柱(23)固定连接所述储烟壳体(071)的内壁体。

2.根据权利要求1所述的一种烟气除硫脱硝净化系统的烟气脱硫方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，向长矩形水箱(3)内的循环腔体中注入适量的烟气淋洗水，该烟气淋洗水中含有用于与二氧化硫反应的石灰浑浊液；在没有启动循环泵(9)的情况下，长矩形水箱(3)内的烟气淋洗水在重力作用下会汇集在低位腔(16)下端位置；

步骤二，启动循环泵(9)，进而使循环泵(9)带动循环管(8)将低位腔(16)内的烟气淋洗水源源不断的抽入高位腔(20)中，进入高位腔(20)中的烟气淋洗水顺着下斜底壁(71)的斜坡向下流动，进而高位腔(20)中的烟气淋洗液会源源不断的通过水流通过道(15)重新流回低位腔(16)，进而使长矩形水箱(3)内构成水流循环；进而使水流通过道(15)中始终有水流向下流过，并且水流通过道(15)中流动的水持续浸没脱硫叶轮下端位置的水力驱动叶片(38)；此时流过水流通过道(15)的水流动能持续顺时针冲击所在位置的水力驱动叶片(38)，进而使水力驱动叶片(38)带动叶轮轮毂(21)持续顺时针旋转；叶轮轮毂(21)的顺时针旋转使叶轮轮毂(21)下端位置的舀水叶片(37)连续将流过水流通过道(15)中的烟气淋洗水顺时针舀起，进而使叶轮轮毂(21)左侧各舀水提升槽(41)中均盛装有烟气淋洗水，并且叶轮轮毂(21)左侧各舀水提升槽(41)中的烟气淋洗水随着叶轮轮毂(21)的顺时针旋转逐渐被提升，由于叶轮轮毂(21)的左侧上的各镂空孔(34)均被左弧面侧壁(50)堵塞，进而各舀水提升槽(41)中的烟气淋洗水在被向上提升的过程中不会通过各镂空孔(34)泄露；而由于各水力驱动叶片(38)上均布有漏液孔(39)，进而使各舀水提升槽(41)内的烟气淋洗水在被顺时针提升的同时还有部分烟气淋洗水通过各漏液孔(39)下漏至下方的舀水提升槽(41)中，叶轮轮毂(21)左侧的舀水提升槽(41)在漏水的同时也在接水，因此舀水提升槽(41)内的烟气淋洗水在被顺时针提升的过程中其水量是基本保持不变的，与此同时从各漏液孔(39)下漏的烟气淋洗水在所对应的烟气脱硫转运腔(40)内形成淋洗雨，进而使叶轮轮毂(21)的左侧的各烟气脱硫转运腔(40)内均形成稳定的淋洗雨；

随着叶轮轮毂(21)的持续顺时针旋转，叶轮轮毂(21)左侧的舀水提升槽(41)内的烟气淋洗水最终被顺时针提升至叶轮轮毂(21)的顶端位置，由于叶轮轮毂(21)顶端位置的各镂空孔(34)始终处于没有被封堵的畅通的状态，进而叶轮轮毂(21)的顶端位置的舀水提升槽(41)内的烟气淋洗水会持续的通过叶轮轮毂(21)的顶端位置的若干镂空孔(34)向下漏出，由于叶轮轮毂(21)是持续逆时针旋转的，进而舀水提升槽(41)中的烟气淋洗水会被源源不断的提升至叶轮轮毂(21)的顶端位置，进而叶轮轮毂(21)的顶端位置的若干镂空孔(34)会源源不断的向下漏水，进而使烟气淋洗通道(22)内产生持续均匀下落的淋洗雨；

被舀水提升槽(41)提升至叶轮轮毂(21)顶部的烟气淋洗水不会被镂空孔(34)完全漏完，而且叶轮轮毂(21)的持续顺时针旋转，进而使叶轮轮毂(21)右侧的各下降槽(43)内还会残留部分烟气淋洗水，由于叶轮轮毂(21)的右侧上的各镂空孔(34)均被右弧面侧壁(51)堵塞，进而叶轮轮毂(21)的右侧接水下降槽(43)中累积的液体不会通过各镂空孔(34)向内溢出，进而使脱硫滚筒(24)右侧的各下降槽(43)内的烟气淋洗水通过各漏液孔(39)下漏至下方的下降槽(43)中，会源源不断的向下漏水，进而使叶轮轮毂(21)的右侧的各烟气脱硫转运腔(40)内也形成稳定的淋洗雨；

步骤三，在维持步骤二的基础上将待淋洗的烟气源源不断的通过进烟管(11)导入到烟气淋洗通道(22)中，烟气在流过烟气淋洗通道(22)的过程中持续受到烟气淋洗通道(22)中的淋洗雨的第一道淋洗，烟气淋洗通道(22)中被第一道淋洗后的烟气通过左导烟通道(32)导入到储烟腔(30)中，进而储烟腔(30)中的烟气通过回烟管(10)导入到低位腔(16)中的上部分，此时叶轮轮毂(21)仍然在顺时针旋转，叶轮轮毂(21)上的水力驱动叶片(38)、舀水叶片(37)的顺时针旋转促进低位腔(16)中的烟气通过弧形烟气通道(14)内的各个烟气脱硫转运腔(40)源源不断的转运到高位腔(20)中，而烟气脱硫转运腔(40)内有稳定的淋洗雨；因此烟气通过弧形烟气通道(14)的过程中会受到烟气淋洗水的第二道淋洗；所述第一道淋洗和第二道淋洗的过程中均发生如下反应：SO2+H2O→H2SO3；CaCO3+H2SO3→CaSO3+CO2+H2O；进而使烟气受到两道淋洗，进而使烟气被充分彻底的脱硫；终高位腔(20)中被第二次淋洗的烟气通过过渡管(2)导入烟气脱硝器(6)内进行脱硝工序。