[实用新型]一种烧结烟气臭氧脱硝系统

说明书

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种烧结烟气臭氧脱硝系统。

背景技术

我国火电、钢铁、焦化行业等烟气排放中污染物多种多样,国内企业现有的烟气净化装置大多是针对于二氧化硫的治理。氮氧化物作为一种主要的大气污染物质,同样严重危害人类健康、环境、生态及社会经济,新颁布的火电、钢铁、焦化行业等烟气排放标准已经对氮氧化物的排放提出了严格要求。目前国内脱硫脱硝技术还存在成本高、脱除效率低、造成严重二次污染、设备维护困难等不足。

目前,应用于烟气脱硝的主要技术为选择性催化还原(SCR)和选择性非催化还原(SNCR)，其中SCR机组占90％。SCR脱硝效率较高,但设备投资和运行维护成本高,催化剂昂贵,容易失活,因反应不完全而导致的氨逃逸会造成二次污染；SNCR虽投资和运行费用较少,但脱硝效率比较低,达不到日益严格的排放标准。这两种烟气脱硝的方法反应都需要较高的温度、较大的占地面积,而现有的烧结烟气温度远远达不到SCR、SNCR所需的温度要求。因此,研发一种清洁节能、高效稳定、运行可靠、能够实现烧结烟气低温脱硝新技术成为该领域研究的热点。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种烧结烟气臭氧脱硝系统，该烧结烟气臭氧脱硝系统设置有控制臭氧量的控制装置，通过控制装置控制流量调节阀，可以控制臭氧与烟气中NOx的比例，使烟气中NOx充分氧化成高价态且易溶于水的气体，并被吸收塔内的碱性溶液吸收。该脱硝系统不需要昂贵催化剂，设备投资和运行维护成本低，反应条件温和，在低温下即可完成反应。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种烧结烟气臭氧脱硝系统，包括烟道、臭氧发生装置和吸收塔，所述烟道入口与烧结装置连接，出口通入吸收塔内，所述烟道中布置有臭氧均布装置，所述臭氧发生装置产生的臭氧经臭氧总管输送至臭氧均布装置，所述烟道中的烟气被臭氧均布装置喷射的臭氧氧化后经烟道进入所述吸收塔；所述吸收塔吸收后的尾气通过与吸收塔顶部连接的烟囱排出；

其中，所述臭氧总管上设置有控制臭氧量的流量调节阀和测定臭氧通入量的流量计，所述流量计位于流量调节阀与臭氧均布装置之间，所述流量调节阀及流量计均与控制装置电连接；

所述臭氧均布装置包括至少一个具有空腔的气流均布板及与所述气流均布板对应设置的臭氧支管，所述气流均布板与烟气流动方向平行布置，所述气流均布板上具有多个开孔；所述臭氧支管一端与臭氧总管连通，另一端对应通入所述气流均布板的空腔内。

本实用新型利用臭氧氧化技术，通过控制装置控制臭氧喷入量，使臭氧通入量满足充分氧化NOx的要求，能将烟气中的NOx氧化成高价态且易溶于水的气体，从而可以采用湿法吸收塔进行脱除。本实用新型的臭氧脱硝系统能使烟气达到85％以上的脱硝率，运营成本低廉，效率高且使用便捷，可在烟气较低的烧结烟气中应用实现低温脱硝，是SCR、SNCR法以及其他技术所不能比拟的。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步的，所述气流均布板设置为多个，均匀错开的分布在烟道内。

进一步的，所述气流均布板的均布面为方形、圆形、三角形、半圆形或菱形，优选为方形。

进一步的，所述臭氧总管上还依次布置有风机和混合罐，所述风机和混合罐位于流量调节阀和臭氧均布装置之间。

进一步的，所述烧结装置与臭氧均布装置之间设置有除尘器，所述烧结装置和除尘器之间、所述除尘器和臭氧均布装置之间通过烟道连接。

进一步的，所述除尘器和臭氧均布装置之间的烟道内设置有用于测定烟气中NOx含量的NOx传感器，所述NOx传感器与控制装置电连接，并将检测结果发送给控制装置，所述控制装置根据NOx传感器和流量计的测量结果发出控制指令给流量调节阀。

进一步的，所述臭氧均布装置喷射的臭氧与烟气中NOx的摩尔比为0.6～1.5，臭氧与NOx的反应时间为0.5～1s。

进一步的，所述吸收塔内盛有碱性溶液，所述碱性溶液通过设置于吸收塔外的泵送装置泵送至吸收塔上部，并通过吸收塔上部的喷洒装置喷洒到吸收塔内。

进一步的，所述碱性溶液为NaOH、KOH、Ca(OH)₂、CaO、Mg(OH)₂、CaCO₃、NH₃〃H₂O或NH₄HCO₃中的一种或多种的水溶液。