CN208145905U - 一种全自动锅炉烟的脱硝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动锅炉烟的脱硝装置，包括尿素溶解装置、脱硝混合模块、尿素喷淋装置和脱硝分配模块，所述尿素溶解装置的一侧通过厂区软化水进管和第一输送管连接有脱硝混合模块，且脱硝混合模块相对于尿素溶解装置的一侧通过第二输送管连接有尿素喷淋装置，所述尿素喷淋装置相对于脱硝混合模块的一侧通过第三输送管连接有脱硝分配模块，本实用新型通过压力传感器的设置，能够实现配比成所需的溶液浓度，便于对脱硝混合模块中溶液浓度的控制，保证了烟气脱硝的效果，通过对第一电加热器、第二电加热器、第三电加热器和第四电加热器的设置，能够实现对溶液进行加热和保温，防止溶液在管道输送过程中造成热量损失，以便于烟气脱硝。

Description

一种全自动锅炉烟的脱硝装置

技术领域

本实用新型属于锅炉烟气处理技术领域，具体涉及一种全自动锅炉烟的脱硝装置。

背景技术

烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物、硫氧化物生成化工工业的一项锅炉烟气净化技术，氮氧化物、硫氧化物是空气污染的主要来源之一，目前已知的烟气脱硫脱硝技术有PAFP、ACFP、软锰矿法等技术。

但是目前市场上的锅炉烟的脱销装置在锅炉烟气处理过程中仍然存在一定的缺陷，例如，装置上应用的电磁流量计等在实际应用中误差很大，使得溶解罐与混合模块配比出的溶液浓度达不到标准，影响烟气脱硝，另外溶液在管道输送过程中容易造成热量损失，影响烟气脱硝的效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种全自动锅炉烟的脱硝装置，以解决上述背景技术中提出的装置上应用的电磁流量计等在实际应用中误差很大，使得溶解罐与混合模块配比出的溶液浓度达不到标准，影响烟气脱硝，另外溶液在管道输送过程中容易造成热量损失，影响烟气脱硝效果的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动锅炉烟的脱硝装置，包括尿素溶解装置、脱硝混合模块、尿素喷淋装置和脱硝分配模块，所述尿素溶解装置的一侧通过厂区软化水进管和第一输送管连接有脱硝混合模块，且脱硝混合模块相对于尿素溶解装置的一侧通过第二输送管连接有尿素喷淋装置，所述尿素喷淋装置相对于脱硝混合模块的一侧通过第三输送管连接有脱硝分配模块。

优选的，所述尿素溶解装置包括厂区软化水进管、第一除盐水箱、尿素颗粒存储罐、第一立式水泵、尿素溶解罐、斗式上料机、PLC、尿素运输泵和第一输送管，所述第一除盐水箱顶端的中间位置处连接有厂区软化水进管的一端，且第一除盐水箱底部的一侧通过管道连接有三个第一立式水泵，所述第一除盐水箱的一侧安装有压力传感器，所述尿素颗粒存储罐的一侧安装有斗式上料机，且斗式上料机相对于尿素颗粒存储罐的一侧通过管道连接有尿素溶解罐，所述斗式上料机的前侧固定有PLC，所述尿素溶解罐与三个第一立式水泵之间分别连接有不同直径的管道，且尿素溶解罐相对于斗式上料机的一侧通过管道连接有尿素运输泵，所述尿素运输泵的一侧连接有第一输送管。

优选的，所述尿素溶解罐顶端的中间位置处安装有电机，且尿素溶解罐内部的底部安装有第一电加热器，所述尿素溶解罐内部的中间位置处安装有与电机通过转轴转动连接的搅拌叶。

优选的，所述脱硝混合模块包括第二除盐水箱、稀释水泵、进料管、第一混合罐、第二混合罐、第四立式水泵、尿素输送泵、尿素储存罐和第二输送管，所述第二除盐水箱顶端的一侧与厂区软化水进管的一端相连接，且第二除盐水箱底部的一侧通过管道连接有五个稀释水泵，所述尿素储存罐的顶端一侧与第一输送管的一端相连接，且尿素储存罐底部的一侧通过管道连接有两个尿素输送泵，所述尿素储存罐内部的底部安装有第三电加热器，两个所述尿素输送泵相对于尿素储存罐的一端均通过管道连接有第一混合罐和第二混合罐，且第二混合罐位于第一混合罐的一侧，所述第一混合罐与第二混合罐内部的底端分别安装有第二电加热器和第四电加热器，五个所述稀释水泵相对于第二除盐水箱的一端均通过进料管与第一混合罐和第二混合罐相连接，所述进料管共设置有五个，且五个进料管的直径均不相同，所述第一混合罐与第二混合罐底部的一侧均通过管道连接有第四立式水泵，且第四立式水泵的一端连接有第二输送管。

优选的，所述尿素喷淋装置包括进气管、空气过滤器、稳压罐、尿素喷淋泵、尿素缓冲罐和第三输送管，所述空气过滤器的一侧连接有进气管，且空气过滤器相对于进气管的一侧通过管道连接有稳压罐，所述尿素缓冲罐的顶端一侧与第二输送管的一端相连接，且尿素缓冲罐底部的一侧通过管道连接有尿素喷淋泵，所述尿素喷淋泵与稳压罐的一侧均连接有第三输送管。

优选的，所述脱硝分配模块包括第五立式水泵、第一排料管、喷枪、锅炉和第二排料管，所述第五立式水泵的一端通过双通阀与第三输送管相连接，另一端连接有第一排料管，所述第二排料管的一端通过双通阀与第三输送管相连接，所述第一排料管与第二排料管的一端均通过软管连接有喷枪，且喷枪的一端连接有锅炉。

优选的，所述压力传感器、第一立式水泵、电机、第一电加热器、斗式上料机、尿素运输泵、稀释水泵、第二电加热器、第四电加热器、第四立式水泵、尿素输送泵、第三电加热器、空气过滤器、尿素喷淋泵和第五立式水泵均与PLC电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型在第一除盐水箱、尿素溶解罐、第二除盐水箱、尿素储存罐和尿素缓冲罐的一侧设置了压力传感器，在烟气脱硝过程中，工人可通过PLC控制压力传感器工作，使压力传感器实时检测第一除盐水箱、尿素溶解罐、第二除盐水箱、尿素储存罐和尿素缓冲罐的重量，并将检测数据反馈至PLC，PLC通过尿素溶解罐和尿素储存罐在一定时间的重量变化，控制第一除盐水箱和第二除盐水箱的流出量，使得溶解罐与混合模块配比出的溶液浓度达到标准，同时实现对脱硝混合模块中溶液浓度的控制，保证了烟气脱硝的效果。

（2）本实用新型设置了第一电加热器、第二电加热器、第三电加热器和第四电加热器，在烟气脱硝过程中，工人通过PLC控制第一电加热器、第二电加热器、第三电加热器和第四电加热器工作，即第一电加热器、第二电加热器、第三电加热器和第四电加热器通电加热分别对尿素溶解罐、第一混合罐、尿素储存罐和第二混合罐中的溶液进行加热和保温，进而实现对溶液进行加热和保温，防止溶液在管道输送过程中容易造成热量损失，提高了烟气脱硝的效率。

（3）本实用新型设置了第一混合罐和第二混合罐，以及第一除盐水箱一侧的三根不同直径管道和第二除盐水箱一侧的五根不同直径的进料管，在使用过程中，工人通过PLC控制不同直径水管的关断，控制水箱的总流量，当改变预设尿素浓度时，只需将浓度值输入到PLC中，PLC会控制电动阀门，选择不同直径水管的组合，进行控制水箱的流量就可以在相同的时间内尿素颗粒和尿素溶液流出的量与水流出的量达到预期的比例，保证每时每刻溶解罐和混合罐内的溶液浓度达到预期值，而溶液的混合在第一混合罐和第二混合罐中进行，当其中一个混合罐到达最高液位时才可以向缓存罐输送溶液，此时再向另一个混合罐中输送尿素溶液和水进行混合，彼此交替进行，能够保证当液位到达最高时混合罐中溶液的浓度到达预期值，也再一次保证了每时每刻流向缓存罐的溶液的浓度到达预期值。

附图说明

图1为本实用新型尿素溶解装置的结构示意图；

图2为本实用新型脱硝混合模块的结构示意图；

图3为本实用新型尿素喷淋装置的结构示意图；

图4为本实用新型脱硝分配模块的结构示意图；

图5为本实用新型总体脱硝装置的流程图；

图6为本实用新型总体脱硝装置的电路框图。

图中：1-尿素溶解装置；11-厂区软化水进管；12-第一除盐水箱；121-压力传感器；13-尿素颗粒存储罐；14-第一立式水泵；15-尿素溶解罐；151-电机；152-第一电加热器；153-搅拌叶；16-斗式上料机；17-PLC；18-尿素运输泵；19-第一输送管；2-脱硝混合模块；21-第二除盐水箱；22-稀释水泵；23-进料管；24-第一混合罐；241-第二电加热器；25-第二混合罐；251-第四电加热器；26-第四立式水泵；27-尿素输送泵；28-尿素储存罐；281-第三电加热器；29-第二输送管；3-尿素喷淋装置；31-进气管；32-空气过滤器；33-稳压罐；34-尿素喷淋泵；35-尿素缓冲罐；36-第三输送管；4-脱硝分配模块；41-第五立式水泵；42-第一排料管；43-喷枪；44-锅炉；45-第二排料管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种全自动锅炉烟的脱硝装置，包括尿素溶解装置1、脱硝混合模块2、尿素喷淋装置3和脱硝分配模块4，尿素溶解装置1的一侧通过厂区软化水进管11和第一输送管19连接有脱硝混合模块2，尿素溶解装置1能够将尿素通过厂区软化水进行溶解，形成溶液，且脱硝混合模块2相对于尿素溶解装置1的一侧通过第二输送管29连接有尿素喷淋装置3，脱硝混合模块2能够将溶液进行混合，尿素喷淋装置3相对于脱硝混合模块2的一侧通过第三输送管36连接有脱硝分配模块4，脱硝分配模块4通过第一排料管42和第二排料管45上设置的球阀、压力变送器、调压阀和针形节流阀对溶液进行分配，并经过第一排料管42和第二排料管45输送至喷枪43。

进一步的，尿素溶解装置1包括厂区软化水进管11、第一除盐水箱12、尿素颗粒存储罐13、第一立式水泵14、尿素溶解罐15、斗式上料机16、PLC17、尿素运输泵18和第一输送管19，第一除盐水箱12顶端的中间位置处连接有厂区软化水进管11的一端，且第一除盐水箱12底部的一侧通过管道连接有三个第一立式水泵14，第一除盐水箱12的一侧安装有压力传感器121，压力传感器121采用平膜式工控压力传感器，尿素颗粒存储罐13的一侧安装有斗式上料机16，斗式上料机16可以将尿素颗粒存储罐13中排出的尿素输送至尿素溶解罐15中，实现装置自动上料，且斗式上料机16相对于尿素颗粒存储罐13的一侧通过管道连接有尿素溶解罐15，斗式上料机16的前侧固定有PLC17，PLC17的型号为S7-200，尿素溶解罐15与三个第一立式水泵14之间分别连接有不同直径的管道，且尿素溶解罐15相对于斗式上料机16的一侧通过管道连接有尿素运输泵18，尿素运输泵18的一侧连接有第一输送管19。

具体地，尿素溶解罐15顶端的中间位置处安装有电机151，电机151采用GS0075A驱动电机，且尿素溶解罐15内部的底部安装有第一电加热器152，尿素溶解罐15内部的中间位置处安装有与电机151通过转轴转动连接的搅拌叶153，电机151工作转动并通过转轴驱动搅拌叶153高速转动，以对尿素溶解罐15内部的尿素和软化水进行搅拌，使尿素快速溶解。

值得说明的是，脱硝混合模块2包括第二除盐水箱21、稀释水泵22、进料管23、第一混合罐24、第二混合罐25、第四立式水泵26、尿素输送泵27、尿素储存罐28和第二输送管29，第二除盐水箱21顶端的一侧与厂区软化水进管11的一端相连接，且第二除盐水箱21底部的一侧通过管道连接有五个稀释水泵22，尿素储存罐28的顶端一侧与第一输送管19的一端相连接，且尿素储存罐28底部的一侧通过管道连接有两个尿素输送泵27，尿素储存罐28内部的底部安装有第三电加热器281，两个尿素输送泵27相对于尿素储存罐28的一端均通过管道连接有第一混合罐24和第二混合罐25，且第二混合罐25位于第一混合罐24的一侧，第一混合罐24与第二混合罐25内部的底端分别安装有第二电加热器241和第四电加热器251，五个稀释水泵22相对于第二除盐水箱21的一端均通过进料管23与第一混合罐24和第二混合罐25相连接，进料管23共设置有五个，且五个进料管23的直径均不相同，第一混合罐24与第二混合罐25底部的一侧均通过管道连接有第四立式水泵26，且第四立式水泵26的一端连接有第二输送管29。

进一步的，尿素喷淋装置3包括进气管31、空气过滤器32、稳压罐33、尿素喷淋泵34、尿素缓冲罐35和第三输送管36，空气过滤器32的一侧连接有进气管31，空气过滤器32能够对进气管31输进的空气进行过滤，且空气过滤器32相对于进气管31的一侧通过管道连接有稳压罐33，尿素缓冲罐35的顶端一侧与第二输送管29的一端相连接，且尿素缓冲罐35底部的一侧通过管道连接有尿素喷淋泵34，尿素喷淋泵34与稳压罐33的一侧均连接有第三输送管36。

具体地，脱硝分配模块4包括第五立式水泵41、第一排料管42、喷枪43、锅炉44和第二排料管45，第五立式水泵41的一端通过双通阀与第三输送管36相连接，另一端连接有第一排料管42，第二排料管45的一端通过双通阀与第三输送管36相连接，第一排料管42与第二排料管45的一端均通过软管连接有喷枪43，且喷枪43的一端连接有锅炉44，喷枪43可以将第一排料管42和第二排料管45输进的溶液喷进锅炉44中，以对锅炉44烟气进行脱硝。

值得说明的是，压力传感器121、第一立式水泵14、电机151、第一电加热器152、斗式上料机16、尿素运输泵18、稀释水泵22、第二电加热器241、第四电加热器251、第四立式水泵26、尿素输送泵27、第三电加热器281、空气过滤器32、尿素喷淋泵34和第五立式水泵41均与PLC17电性连接。

工作原理：本实用新型在使用时，工人先将其接通外部电源，并将厂区软化水进管11连通外部厂区软化水排管，再通过PLC17打开装置电源开关，此时装置开始工作，即厂区软化水在球阀的作用下由厂区软化水进管11排进第一除盐水箱12和第二除盐水箱21，然后工人根据所需溶解罐和混合罐内溶液的浓度将浓度值输入PLC17上，PLC17控制三个不同直径管道的开启和关断，以及控制不同第一立式水泵14工作转动将第一除盐水箱12中的软化水抽出，并在球阀、过滤器和止回阀的作用下经过管道排进尿素溶解罐15中，进而实现装置通过调节第一除盐水箱12中液体的流出量能够配制出所需浓度的溶液，然后工人通过PLC17控制斗式上料机16将尿素颗粒存储罐13中的尿素提升，并经过管道输送进尿素溶解罐15中，此时工人可通过PLC17控制打开电机151电源，电机151作转动并通过转轴带动搅拌叶153高速转动，以对尿素溶解罐15中的尿素和软化水进行搅拌，使尿素快速溶解，同时第一电加热器152在PLC17的控制下进行通电加热，以对尿素溶解罐15中的溶液进行加热，以保证溶液的温度，然后尿素溶解罐15中的溶液在尿素运输泵18的作用下经过第一输送管19输进尿素储存罐28中，尿素储存罐28底部的第三电加热器281在PLC17的控制下进行通电加热，对尿素溶解罐15中的溶液进行加热，保证溶液的温度，然后尿素输送泵27在PLC17的控制下工作转动将尿素储存罐28中储存的溶液抽出，并在球阀、过滤器和止回阀的作用下经过管道输送至第一混合罐24和第二混合罐25中，第一混合罐24和第二混合罐25内部的第二电加热器241和第四电加热器251在PLC17的控制下进行通电加热，以分别对第一混合罐24和第二混合罐25中的溶液进行加热和保温，此时PLC17根据输入的溶液浓度值，控制不同直径进料管23的开启和关断，并控制相对应的稀释水泵22工作，而稀释水泵22工作转动将第二除盐水箱21中的软化水抽出经过相应流量的进料管23输送进第一混合罐24和第二混合罐25中，进而对第一混合罐24和第二混合罐25中的溶液进行混合，以达到所需浓度，其中第一混合罐24和第二混合罐25一侧的液位传感器实时检测第一混合罐24和第二混合罐25中溶液的液位，当其中一个混合罐液位达到最高时，液位传感器将信号反馈至PLC17，PLC17对信号进行分析、处理，即控制相对应的第四立式水泵26工作转动,将液位达到最高的混合罐中的溶液抽出，并经过第二输送管29输送至尿素缓冲罐35中，而后尿素喷淋泵34在PLC17的控制下工作转动,将尿素缓冲罐35中的溶液通过管道抽出，并输送至第三输送管36中，此时空气在球阀的作用下经过进气管31排进空气过滤器32中，空气过滤器32对空气进行过滤，过滤后，空气在球阀的作用下排进稳压罐33中进行稳压，而后稳压罐33中的空气在球阀的作用下经过管道排进第三输送管36中，第三输送管36中的气液混合物一部分在球阀、压力变送器和针形节流阀的作用下排进第二排料管45中，另一部分在第五立式水泵41的作用下排进第一排料管42中，从而控制喷枪43中的压力，而第一排料管42和第二排料管45中的溶液由软管输送至喷枪43，喷枪43将气液混合物喷至锅炉44中，进而实现对锅炉44中的烟气进行脱硝，在脱硝过程中，第一除盐水箱12、尿素溶解罐15、第二除盐水箱21、尿素储存罐28和尿素缓冲罐35的一侧设置的压力传感器121实时检测第一除盐水箱12、尿素溶解罐15、第二除盐水箱21、尿素储存罐28和尿素缓冲罐35的重量，并将检测数据反馈至PLC17，PLC17通过尿素储存罐28在一定时间的重量变化，控制第一除盐水箱12和第二除盐水箱21的流出量，以实现得到脱硝所需的溶液浓度，同时实现对脱硝混合模块2中溶液浓度的控制。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种全自动锅炉烟的脱硝装置，包括尿素溶解装置（1）、脱硝混合模块（2）、尿素喷淋装置（3）和脱硝分配模块（4），其特征在于：所述尿素溶解装置（1）的一侧通过厂区软化水进管（11）和第一输送管（19）连接有脱硝混合模块（2），且脱硝混合模块（2）相对于尿素溶解装置（1）的一侧通过第二输送管（29）连接有尿素喷淋装置（3），所述尿素喷淋装置（3）相对于脱硝混合模块（2）的一侧通过第三输送管（36）连接有脱硝分配模块（4）。

2.根据权利要求1所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述尿素溶解装置（1）包括厂区软化水进管（11）、第一除盐水箱（12）、尿素颗粒存储罐（13）、第一立式水泵（14）、尿素溶解罐（15）、斗式上料机（16）、PLC（17）、尿素运输泵（18）和第一输送管（19），所述第一除盐水箱（12）顶端的中间位置处连接有厂区软化水进管（11）的一端，且第一除盐水箱（12）底部的一侧通过管道连接有三个第一立式水泵（14），所述第一除盐水箱（12）的一侧安装有压力传感器（121），所述尿素颗粒存储罐（13）的一侧安装有斗式上料机（16），且斗式上料机（16）相对于尿素颗粒存储罐（13）的一侧通过管道连接有尿素溶解罐（15），所述斗式上料机（16）的前侧固定有PLC（17），所述尿素溶解罐（15）与三个第一立式水泵（14）之间分别连接有不同直径的管道，且尿素溶解罐（15）相对于斗式上料机（16）的一侧通过管道连接有尿素运输泵（18），所述尿素运输泵（18）的一侧连接有第一输送管（19）。

3.根据权利要求2所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述尿素溶解罐（15）顶端的中间位置处安装有电机（151），且尿素溶解罐（15）内部的底部安装有第一电加热器（152），所述尿素溶解罐（15）内部的中间位置处安装有与电机（151）通过转轴转动连接的搅拌叶（153）。

4.根据权利要求1所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述脱硝混合模块（2）包括第二除盐水箱（21）、稀释水泵（22）、进料管（23）、第一混合罐（24）、第二混合罐（25）、第四立式水泵（26）、尿素输送泵（27）、尿素储存罐（28）和第二输送管（29），所述第二除盐水箱（21）顶端的一侧与厂区软化水进管（11）的一端相连接，且第二除盐水箱（21）底部的一侧通过管道连接有五个稀释水泵（22），所述尿素储存罐（28）的顶端一侧与第一输送管（19）的一端相连接，且尿素储存罐（28）底部的一侧通过管道连接有两个尿素输送泵（27），所述尿素储存罐（28）内部的底部安装有第三电加热器（281），两个所述尿素输送泵（27）相对于尿素储存罐（28）的一端均通过管道连接有第一混合罐（24）和第二混合罐（25），且第二混合罐（25）位于第一混合罐（24）的一侧，所述第一混合罐（24）与第二混合罐（25）内部的底端分别安装有第二电加热器（241）和第四电加热器（251），五个所述稀释水泵（22）相对于第二除盐水箱（21）的一端均通过进料管（23）与第一混合罐（24）和第二混合罐（25）相连接，所述进料管（23）共设置有五个，且五个进料管（23）的直径均不相同，所述第一混合罐（24）与第二混合罐（25）底部的一侧均通过管道连接有第四立式水泵（26），且第四立式水泵（26）的一端连接有第二输送管（29）。

5.根据权利要求1所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述尿素喷淋装置（3）包括进气管（31）、空气过滤器（32）、稳压罐（33）、尿素喷淋泵（34）、尿素缓冲罐（35）和第三输送管（36），所述空气过滤器（32）的一侧连接有进气管（31），且空气过滤器（32）相对于进气管（31）的一侧通过管道连接有稳压罐（33），所述尿素缓冲罐（35）的顶端一侧与第二输送管（29）的一端相连接，且尿素缓冲罐（35）底部的一侧通过管道连接有尿素喷淋泵（34），所述尿素喷淋泵（34）与稳压罐（33）的一侧均连接有第三输送管（36）。

6.根据权利要求1所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述脱硝分配模块（4）包括第五立式水泵（41）、第一排料管（42）、喷枪（43）、锅炉（44）和第二排料管（45），所述第五立式水泵（41）的一端通过双通阀与第三输送管（36）相连接，另一端连接有第一排料管（42），所述第二排料管（45）的一端通过双通阀与第三输送管（36）相连接，所述第一排料管（42）与第二排料管（45）的一端均通过软管连接有喷枪（43），且喷枪（43）的一端连接有锅炉（44）。

7.根据权利要求2所述的一种全自动锅炉烟的脱硝装置，其特征在于：所述压力传感器（121）、第一立式水泵（14）、电机（151）、第一电加热器（152）、斗式上料机（16）、尿素运输泵（18）、稀释水泵（22）、第二电加热器（241）、第四电加热器（251）、第四立式水泵（26）、尿素输送泵（27）、第三电加热器（281）、空气过滤器（32）、尿素喷淋泵（34）和第五立式水泵（41）均与PLC（17）电性连接。