一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统技术方案

技术编号:39941394 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-08 22:35
本技术公开了一种活性炭脱硫‑脱硝性能评测系统,该系统包括烟气模拟机构、第一活性炭反应器、第二活性炭反应器以及烟气分析检测机构。该系统通过多元配气的烟气模拟机构与串并联灵活转换的第一活性炭反应器及第二活性炭反应器的设置,能够根据不同工况的烟气特征进行烟气模拟,进而较真实地准确模拟检测评价不同烟气进行活性炭脱硫、活性炭脱硝、活性炭同时脱硫脱硝及活性炭先脱硫再脱硝等烟气处理工况下的活性炭的脱硫‑脱硝性能,即该该技术能模拟多种不同的烟气,应用范围广,结构简单,操作便利,对实际工况的模拟程度强,检测评价结果接近实际工况结果,具有优良的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及烟气脱硫脱硝设备,具体涉及一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统,属于烟气处理。


技术介绍

1、煤电及以钢铁、焦化、水泥为代表的非电行业,烟气都存在高湿度、高so2、高nox的共性,除此之外,不同行业烟气中还存在co、co2、ch4、微量vocs有机气等其他组分,协同实现高效、经济、绿色脱硫脱硝是工业烟气治理的基本要求。

2、活性炭法是一种多污染物协同脱除、运行成本低、高度节水、so2富集资源化利用、nox催化还原的先进技术。该工艺脱硫的基本原理是活性炭吸附烟气中so2,吸附so2的活性炭通过热解吸so2并制成硫酸等有价化工产品,而活性炭再生恢复吸附性能返回系统继续使用;脱硝的基本原理是活性炭作为低温脱硝催化剂,nox在催化作用下与喷入的nh3发生氧化还原反应转化为无毒的n2。

3、基于活性炭出色的so2吸附能力以及低温脱硝活性,以活性炭为核心的活性炭环保技术在工业上应用越来越广泛,常见的有活性炭脱硫、活性炭脱硝、活性炭同时脱硫脱硝及活性炭先脱硫再脱硝四种技术。不同的技术对活性炭脱硫/脱硝性能各有侧重,活性炭脱硫技术要求活性炭具有优异脱硫及循环脱硫性能,活性炭脱硝技术要求活性炭具有优异的脱硝性能,活性炭同时脱硫脱硝技术要求活性炭在含硫含nox气氛下兼具高脱硫及脱硝性能,活性炭先脱硫再脱硝技术则要求活性炭具备脱硝后保持高脱硫性能、脱硫解析后保持高脱硝性能及循环使用性能。可见,依据活性炭技术不同工艺特点,开展活性炭脱硫/脱硝性能评价是指导活性炭生产企业从事生产、指导应用单位制定使用规范的重要依据。快速、科学地评价活性炭脱硫/脱硝性能极为关键。

4、脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法第4部分:脱硫值(gb/t 30202.4-2013)、脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭试验方法第5部分:脱硝率(gb/t 30202.5-2013)以及《烟气集成净化专用碳基产品》(gb/t 35254-2017)分别规定了活性炭脱硫值和脱硝率测试方法及对应的测试装置示意图。依据以上标准,专利文件zl201721528372.7公开了一种活性炭脱硫脱硝实验装置、专利文件zl201721528372.7公开了一种脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭脱硫值的测定装置、专利文件zl201721528114.9公开了一种脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭脱硝值的测定装置、专利文件zl202023093276.9公开了一种活性炭脱硫脱硝效果评价装置;gb/t30202.4-2013、gb/t30202.5-2013和gb/t 35254-2017仅规定了活性炭单独脱硫或脱硝性能评价方法;前述专利文件公开的测试装置也仅能实现活性炭脱硫和脱硝性能单独测试,它们均未充分考虑活性炭技术应用的实际情况,即上述现有技术对活性炭性能的独特要求,获得的测试数据片面性强,对活性炭生产企业及活性炭应用方指导性较差,另外,实际烟气中还含有大量的co、co2,以及少量的ch4和其他vocs有机气,以上公布的测试装置也均未设置有相应的解决措施。也就是说,现有已公开的测试装置还存在应用范围窄、实用性差、无法准确模拟实际工况,测试结果可靠度低。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在活性炭脱硫-脱硝性能评价装置应用范围窄、实用性差、无法准确模拟实际工况以及测试结果可靠度低等问题,本技术提供了一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统,该系统通过多元配气的烟气模拟机构与串并联灵活转换的第一活性炭反应器及第二活性炭反应器的设置,能够根据不同工况的烟气特征进行烟气模拟,进而较真实地准确模拟检测评价不同烟气进行活性炭脱硫、活性炭脱硝、活性炭同时脱硫脱硝及活性炭先脱硫再脱硝等烟气处理工况下的活性炭的脱硫-脱硝性能,即该该技术能模拟多种不同的烟气,应用范围广,结构简单,操作便利,对实际工况的模拟程度强,检测评价结果接近实际工况结果,具有优良的实用性。

2、为实现上述技术目的,本技术所采用的技术方案如下所述:

3、一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统,该系统包括烟气模拟机构、第一活性炭反应器、第二活性炭反应器以及烟气分析检测机构。烟气模拟机构的排气口通过第一送气管与第一活性炭反应器的进气口相连接,第一活性炭反应器的排气口通过第二送气管与尾气净化机构的进气口相连接。烟气模拟机构的排气口通过第三送气管与第二活性炭反应器的进气口相连接,第二活性炭反应器的排气口通过第四送气管与尾气净化机构的进气口相连接。第一送气管与第二送气管之间还通过第五送气管相连通,第三送气管与第四送气管之间还通过第六送气管相连通。烟气分析检测机构的进气口通过第一烟气取样管与第二送气管相连接,烟气分析检测机构的进气口还通过第二烟气取样管与第四送气管相连接。

4、作为优选,第三送气管为从第一送气管上引出的旁路支管,并且第三送气管和第一送气管的交接位置位于第五送气管和第一送气管的交接位置的上游。

5、作为优选,第二烟气取样管为从第一烟气取样管上引出的旁路支管,并且第一烟气取样管和第二送气管的交接位置位于第五送气管和第二送气管的交接位置的下游。第二烟气取样管和第四送气管的交接位置位于第六送气管和第四送气管的交接位置的下游。

6、作为优选,在位于第三送气管和第一送气管的交接位置与第五送气管和第一送气管的交接位置之间的第一送气管上设置有第一阀门。

7、作为优选,在第六送气管和第三送气管的交接位置上游的第三送气管上设置有第二阀门。

8、作为优选,在第五送气管上设置有第三阀门,在第六送气管上设置有第四阀门。

9、作为优选,在位于第二烟气取样管和第一烟气取样管的交接位置上游的第一烟气取样管上设置有第五阀门,在第二烟气取样管上设置有第六阀门。

10、作为优选,在第一活性炭反应器内:靠近其气体入口处设置有至少一个第一入口温度探测器,靠近其中心位置处设置有至少一个第一中心温度探测器。

11、作为优选,在第二活性炭反应器内:靠近其气体入口处设置有至少一个第二入口温度探测器,靠近其中心位置处设置有至少一个第二中心温度探测器。

12、作为优选,所述烟气模拟机构包括多组元气源和汽化装置。所述多组元气源包括二氧化硫储罐、氧气储罐、二氧化碳储罐、一氧化氮储罐、一氧化碳储罐、氮气储罐、甲烷储罐、voc储罐以及氨气储罐。所述汽化装置包括汽化炉和储水罐。氧气储罐、二氧化碳储罐、一氧化氮储罐、一氧化碳储罐、氮气储罐的排气口分别通过独立的供气管与汽化炉的进气口相连接,汽化炉的排气口与第一送气管的进气端相连接,汽化炉的进水口通过输水管与储水罐相连接。二氧化硫储罐、甲烷储罐、voc储罐的排气口分别通过独立的供气管与第一送气管的进气端相连接。氨气储罐的排气口通过独立的供气管与第一活性炭反应器的进气口和/或与第二活性炭反应器的进气口相连接。

13、作为优选,该系统还包括有预热混合炉,所述预热混合炉设置在第一送气管上,并且根据气流的走向,预热混合炉位于各供气管和第一送气管的交接位置与第三送气管和第一送气管的交接位置之间。所述预热混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统,其特征在于:该系统包括烟气模拟机构(1)、第一活性炭反应器(2)、第二活性炭反应器(3)以及烟气分析检测机构(4);烟气模拟机构(1)的排气口通过第一送气管(S1)与第一活性炭反应器(2)的进气口相连接,第一活性炭反应器(2)的排气口通过第二送气管(S2)与尾气净化机构(5)的进气口相连接;烟气模拟机构(1)的排气口通过第三送气管(S3)与第二活性炭反应器(3)的进气口相连接,第二活性炭反应器(3)的排气口通过第四送气管(S4)与尾气净化机构(5)的进气口相连接;第一送气管(S1)与第二送气管(S2)之间还通过第五送气管(S5)相连通,第三送气管(S3)与第四送气管(S4)之间还通过第六送气管(S6)相连通;烟气分析检测机构(4)的进气口通过第一烟气取样管(401)与第二送气管(S2)相连接,烟气分析检测机构(4)的进气口还通过第二烟气取样管(402)与第四送气管(S4)相连接。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:第三送气管(S3)为从第一送气管(S1)上引出的旁路支管,并且第三送气管(S3)和第一送气管(S1)的交接位置位于第五送气管(S5)和第一送气管(S1)的交接位置的上游;和/或

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:在位于第三送气管(S3)和第一送气管(S1)的交接位置与第五送气管(S5)和第一送气管(S1)的交接位置之间的第一送气管(S1)上设置有第一阀门(F1);和/或

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:在第一活性炭反应器(2)内:靠近其气体入口处设置有至少一个第一入口温度探测器(201),靠近其中心位置处设置有至少一个第一中心温度探测器(202);和/或

5.根据权利要求3或4所述的系统,其特征在于:所述烟气模拟机构(1)包括多组元气源和汽化装置;所述多组元气源包括二氧化硫储罐(101)、氧气储罐(102)、二氧化碳储罐(103)、一氧化氮储罐(104)、一氧化碳储罐(105)、氮气储罐(106)、甲烷储罐(107)、VOCs储罐(108)以及氨气储罐(109);所述汽化装置包括汽化炉(110)和储水罐(111);氧气储罐(102)、二氧化碳储罐(103)、一氧化氮储罐(104)、一氧化碳储罐(105)、氮气储罐(106)的排气口分别通过独立的供气管与汽化炉(110)的进气口相连接,汽化炉(110)的排气口与第一送气管(S1)的进气端相连接,汽化炉(110)的进水口通过输水管与储水罐(111)相连接;二氧化硫储罐(101)、甲烷储罐(107)、VOCs储罐(108)的排气口分别通过独立的供气管与第一送气管(S1)的进气端相连接;氨气储罐(109)的排气口通过独立的供气管与第一活性炭反应器(2)的进气口和/或与第二活性炭反应器(3)的进气口相连接。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于:该系统还包括有预热混合炉(6),所述预热混合炉(6)设置在第一送气管(S1)上,并且根据气流的走向,预热混合炉(6)位于各供气管和第一送气管(S1)的交接位置与第三送气管(S3)和第一送气管(S1)的交接位置之间;所述预热混合炉(6)内设置有加热机构和混匀机构。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于:所述加热机构为电加热板、电加热丝、电加热管中的一种,所述混匀机构为混匀格栅或陶瓷填充体。

8.根据权利要求5所述的系统,其特征在于:所述输水管上设置有蠕动泵或注射泵;和/或

9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于:所述输水管上设置有蠕动泵或注射泵;和/或

10.根据权利要求8或9所述的系统,其特征在于:与氮气储罐(106)排气口相连的供气管上引出有与第五送气管(S5)和/或第六送气管(S6)相连接的第一旁路输气管(P1),并且该第一旁路输气管(P1)在该供气管上的引出位置位于该供气管的气压检测计和气体质量流量调节计之间,该第一旁路输气管(P1)和第五送气管(S5)的交接位置位于第三阀门(F3)与第五送气管(S5)和第一送气管(S1)的交接位置之间,该第一旁路输气管(P1)和六送气管(S6)的交接位置位于第四阀门(F4)与第六送气管(S6)和第三送气管(S3)的交接位置之间;第一旁路输气管(P1)和第五送气管(S5)的交接位置与第五送气管(S5)和第一送气管(S1)的交接位置之间的第五送气管(S5)上还设置有第七阀门(F7);第一旁路输气管(P1)和第六送气管(S6)的交接位置与第六送气管(S6)和第三送气管(S3)的交接位置之间的第六送气管(S6)上还设置有第八阀门(F8)。

11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于:氮气储罐(106)的排...

【技术特征摘要】

1.一种活性炭脱硫-脱硝性能评测系统,其特征在于:该系统包括烟气模拟机构(1)、第一活性炭反应器(2)、第二活性炭反应器(3)以及烟气分析检测机构(4);烟气模拟机构(1)的排气口通过第一送气管(s1)与第一活性炭反应器(2)的进气口相连接,第一活性炭反应器(2)的排气口通过第二送气管(s2)与尾气净化机构(5)的进气口相连接;烟气模拟机构(1)的排气口通过第三送气管(s3)与第二活性炭反应器(3)的进气口相连接,第二活性炭反应器(3)的排气口通过第四送气管(s4)与尾气净化机构(5)的进气口相连接;第一送气管(s1)与第二送气管(s2)之间还通过第五送气管(s5)相连通,第三送气管(s3)与第四送气管(s4)之间还通过第六送气管(s6)相连通;烟气分析检测机构(4)的进气口通过第一烟气取样管(401)与第二送气管(s2)相连接,烟气分析检测机构(4)的进气口还通过第二烟气取样管(402)与第四送气管(s4)相连接。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:第三送气管(s3)为从第一送气管(s1)上引出的旁路支管,并且第三送气管(s3)和第一送气管(s1)的交接位置位于第五送气管(s5)和第一送气管(s1)的交接位置的上游;和/或

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:在位于第三送气管(s3)和第一送气管(s1)的交接位置与第五送气管(s5)和第一送气管(s1)的交接位置之间的第一送气管(s1)上设置有第一阀门(f1);和/或

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:在第一活性炭反应器(2)内:靠近其气体入口处设置有至少一个第一入口温度探测器(201),靠近其中心位置处设置有至少一个第一中心温度探测器(202);和/或

5.根据权利要求3或4所述的系统,其特征在于:所述烟气模拟机构(1)包括多组元气源和汽化装置;所述多组元气源包括二氧化硫储罐(101)、氧气储罐(102)、二氧化碳储罐(103)、一氧化氮储罐(104)、一氧化碳储罐(105)、氮气储罐(106)、甲烷储罐(107)、vocs储罐(108)以及氨气储罐(109);所述汽化装置包括汽化炉(110)和储水罐(111);氧气储罐(102)、二氧化碳储罐(103)、一氧化氮储罐(104)、一氧化碳储罐(105)、氮气储罐(106)的排气口分别通过独立的供气管与汽化炉(110)的进气口相连接,汽化炉(110)的排气口与第一送气管(s1)的进气端相连接,汽化炉(110)的进水口通过输水管与储水罐(111)相连接;二氧化硫储罐(10...

【专利技术属性】
技术研发人员:王延刘弼华张志波李国政康建刚葛彦凯
申请(专利权)人:中冶长天国际工程有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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