1.一种脱硫脱硝设备,包括彼此相连的脱硝塔和脱硫塔,脱硝塔与炉腔连通以输送烟气,其特征在于:所述脱硝塔包括耐火材料制成的立式反应炉(1),反应炉(1)底部连接有进气管道(2),进气管道(2)上安装有过滤灰尘浮渣的过滤件(3),反应炉(1)外部罩有一个圆环形的罩柱(5),罩柱(5)与反应炉(1)外壁围成一个封闭的环形的缓存腔(6),所述缓存腔(6)与氨基还原剂输入管道(7)连接,缓存腔(6)所包围的反应炉(1)的炉壁周围设有若干出气孔(4),反应炉(1)顶端与所述脱硫塔下部的过渡管(9)连接;
所述过渡管(9)竖直设置,在过渡管(9)内的轴向上转动地安装有转轮(10),所述转轮(10)在流入过渡管(9)内的烟气达到一定流量时才能转动,且转轮(10)内部空心,转轮(10)表面设有若干用于喷射碱液的喷孔;所述转轮(10)与一个阀控部件传动连接,所述阀控部件用于控制流入所述转轮(10)内的碱液量;
在所述过渡管(9)的上端还连接有终极反应仓(12),该终极反应仓(12)内的下仓内设有反应团(13),上仓的内壁的四周设有若干出水孔,所述反应团(13)内具有若干孔隙(32),且烟气只能经所述反应团(13)的孔隙(32)流入到所述上仓中,而后排出终极反应仓(12)。
2.根据权利要求1所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述反应炉(1)的内底上方还隔断式地固定有布气层,所述布气层上具有若干布气孔。
3.根据权利要求1所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述转轮(10)为螺旋状或者涡轮状结构,所述喷孔沿着转轮(10)的径向布设在轮缘侧面上。
4.根据权利要求3所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述转轮(10)的顶端动密封地转动安装在一个轴套(31)内,所述轴套(31)垂直地固接在一根过水管(11)上并与之连通,所述过水管(11)沿过渡管(9)的直径方向固定安装。
5.根据权利要求1所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述转轮(10)的底端固接有主动锥齿轮(15),所述主动锥齿轮(15)与一个从动锥齿轮(16)啮合,从动锥齿轮(16)的齿轮轴(17)上具有一段蜗杆(19),蜗杆(19)与一个蜗轮(18)啮合,蜗轮(18)通过与其同轴固接的主动圆柱齿轮(20)与一根水平滑动安装的齿条(21)传动连接,齿条(21)靠一端处为光滑的直板结构(22),其余部分设有轮齿;在所述主动圆柱齿轮(20)与齿条(21)啮合传动时,齿条(21)带动所述阀控部件逐步打开碱液输送管道(30)与所述转轮(10)之间的连接通道,且当彻底打开所述连接通道时,所述齿条(21)恰好运动至所述直板结构(22)与主动圆柱齿轮(20)相正对的位置。
6.根据权利要求5所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述阀控部件包括与所述碱液输送管道(30)连接的阀管(27)、阀板(26)、阀杆(23)、凸台(24)和承拉弹簧(25),所述阀管(27)水平设置,阀管(27)一端与所述碱液输送管道(30)连接,阀管(27)的中段通过阀孔(29)连接有引流管道(28),引流管道(28)与所述转轮(10)的内部连通;
所述阀板(26)呈┌ 型结构,阀板(26)动密封地与阀管(27)轴向滑动配合,阀板(26)的水平段紧贴阀管(27)的内顶面,阀板(26)的竖直段垂直固接有所述阀杆(23),所述承拉弹簧(25)套在所述阀杆(23)上,阀杆(23)滑动配合地安装在固定于阀管(27)内的所述凸台(24)中,承拉弹簧(25)的一端与所述凸台(24)连接,另一端与所述竖直段连接,且在所述水平段偏置于阀孔(29)靠碱液输送管道(30)的一侧时,所述承拉弹簧(25)呈拉伸状态,而在所述承拉弹簧(25)处于自由状态时,所述齿条(21)位于所述主动圆柱齿轮(20)和齿条(21)恰好脱离啮合的位置。
7.根据权利要求1所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述下仓呈上大下小的漏斗状结构,所述反应团(13)的上下两瓣均为圆锥结构,且下部的圆锥结构的锥角小于上部的圆锥结构的锥角,所述上仓内壁固定有若干层环形的喷淋管,所述喷淋管上设有所述出水孔,朝所述圆锥结构的径向喷洒碱液。
8.根据权利要求7所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述反应团(13)内的孔隙(32)的路径呈倒置的L型,同一圆周方向上环设有若干道孔隙(32),反应团(13)内设有多圈孔隙(32),且越靠近中心处的孔隙(32)的水平孔段越是朝上设置。
9.根据权利要求7所述的脱硫脱硝设备,其特征在于:所述下部的圆锥结构的底端位于所述转轮(10)的顶端上方,且下部的圆锥结构的底端的液滴滴落在所述转轮(10)上。
10.一种脱硫脱硝工艺,其特征在于,采用如权利要求1‑9任一项所述的脱硫脱硝设备进行脱硫脱硝,具体按以下方法:
S1、烟气从炉膛中直接进入到所述反应炉(1)内,在上升的过程中,烟气中的氮氧化物结合刚出炉的高热,被经出气孔(4)喷出的氨基还原剂还原为氮气;
S2、烟气经反应炉(1)流出后,进入到所述过渡管(9)内,分两种情况:
1)在烟气流量未达既定流量时,烟气直接进入到终极反应仓(12)内,先从下仓的反应团(13)的孔隙(32)中进入,并在孔隙(32)中存留的碱液反应,去除部分二氧化硫,并继续从孔隙(32)中朝上逸出后,再次与正在从所述出水孔喷淋的碱液充分接触,进一步去除二氧化硫;
2)在烟气流量已达既定流量时,烟气会推动所述转轮(10)朝既定方向旋转,然后带动所述阀控部件调节碱液朝所述转轮(10)内的注入量,逐步实现转轮(10)递增式喷淋碱液,在此时就先对烟气进行初步脱硫处理;而后再进入到终极反应仓(12)内,先从下仓的反应团(13)的孔隙(32)中进入,并在孔隙(32)中存留的碱液反应,去除部分二氧化硫,并继续从孔隙(32)中朝上逸出后,再次与正在从所述出水孔喷淋的碱液充分接触,进一步去除二氧化硫;
S3、将所述过渡管(9)下方连接一个收集池(33),收集脱硫塔的反应液,然后将从所述终极反应仓(12)流出的烟气再次输入到所述收集池(33)内的反应液中,并加入ClO2,再次进行脱硝。