Установка для очистки газовых выбросов

 

Изобретение относится к установкам для очистки газовых выбросов, может быть использовано в тепловых электрических станциях, в промышленных станциях и др. устройствах и позволяет повысить эффективность очистки газовых выбросов от оксидов азота и серы. Установка для очистки газовых выбросов содержит реактор, электронную пушку, стволы которой расположены на противоположных стенках реактора, электронный ускоритель, соединенный с источником электропитания, и устройство для ввода аммиака. Стволы электронной пушки расположены на разных высотах стенок реактора и оснащены подвижными опорами и шарнирами. Кроме того, на выходе газов из реактора установлен солеуловитель, например электрофильтр, соединенный с солесборником. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4207316/23-26 (22) 09.03.87 (46) 15.04.89. Бюл. № 14 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И. И. Ползунова (72) И. Г. Горбенко (53) 66.076.9 (088.8) (56) Kawamura К. et al. Radial Phus chem.

V. l8, 1981.

Заявка Японии № 58-44009, кл. В 01 D 53/32, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ (57) Изобретение относится к установкам для очистки газовых выбросов, может быть

Изобретение относится к конструкции установок для очистки газовых выбросов и может быть использовано в тепловых электрических станциях, в промышленных котельных и в других устройствах народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение очистки газовых выбросов от оксидов азота и серы.

На чертеже схематично изображена установка для очистки газовых выбросов.

Установка содержит реактор 1, соединенный с газоходом 2, например, уходящих дымовых газов от котельной установки. На входе газов в реактор 1 установлен распределитель 3, соединенный со смесителем 4 линией 5. В корпусе реактора расположена электронная пушка 6, снабженная стволами 7-К (катодный ствол) и 7-А (анодный ствол), соединенными с электронным ускорителем 8 и источником 9 электропитания.

„„SU„„1472118 А 1 (5!) 4 В 01 J 19/08 использовано в тепловых электрических станциях, в промышленных станциях и др. устройствах и позволяет повысить эффективность очистки газовых выбросов от оксидов азота и серы. Установка для очистки газовых выбросов содержит реактор, электрон нук> пушку, стволы которой расположены на противоположных стенках реактора, электронный ускоритель, соединенный с источником электропитания, и устройство для ввода аммиака. Стволы электронной пушки расположены на разных высотах стенок реактора и оснащены подвижными опорами и шарнирами. Кроме того, на выходе газов из реактора установлен солеуловитель, например электрофильтр, соединенный с солесборни ком. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Стволы электронной пушки 6 установлены под наклонным углом к потоку очищаемых газов, т. е. к продольной оси реактора.

Корпус и ствол электронной пушки 6 снабжены шарниром 10 и подвижной опорой 11.

Для перемещения стволов в корпусе реактора 1 предусмотрены пазы 12, снабженные уплотнениями. На выходе газов из реактора I установлен солеуловитель 13, соединенный с солесборником 14. Смеситель 4 соединен с линией 15 подвода аммиака и с линией

16 подвода распыливающей среды.

Установка для очистки газовых выбросов работает следующим образом.

В реактор 1 из газохода 2 поступают уходящие дымовые газы при температуре порядка 140 — 70 С, например, от котельной установки, предварительно прошеднме золоочистку. Перед тем, как попасть в рабочий объем реактора 1, дымовые газы проходят через распределитель 3, в который из смеси1472118 теля 4 в газовый поток добавляется аммиачная смесь при равномерном распределении по всему потоку. Одновременно включаются. в работу. пушка 6, стволы 7-К и 7-А, электронный ускоритель 8 от источника 9 электропитания.

При этом с помощью подвижных опор 1 пушки 6 и шарниров 10 стволы 7-К и 7-А устанавливаются под наклонным углом к потоку очищаемых газов, Благодаря действию электронного пучка, например, от ствола 7-К к стволу 7-А под наклонным углом длина и объем зоны радиолиза увеличиваются примерно в три раза, а также время пребывания в нем очищаемого газа, что повышает эффективность установки примерно на ЗОЯ по сравнению с известными установками.

Таким образом, в реакторе 1 происходит радиационно-химический процесс очистки газа, заключающийся в том, что при прохождении быстрых электронов через газ в 20 нем образуются активные компоненты (атомы и радикалы), которые реагируют с NO и SO2, превращая их в безвредные вещества.

При этом основную роль в разрушении NO и SO играют радикалы ОН, НО и атомы О.

Взаимодействие NO с образовавшимися в результате радиолиза газов радикалами

ОН, НО и атомами О приводит к образованию двуокиси азота МО, которая, реагируя с ОН, переходит к НМОз. Молекулы SO2 окисляются до HzSO4 при взаимодействии 30 с О, OH и Н20. Связывание кислот HNO;> и H SO< достигается добавлением в поток газа аммиака NH>.

В результате реакции кислот с аммиаком получаются соли аммония (NH4) q SO и (МН1) . SO

Количество добавляемого аммиака устанавливается близким к стехиометрическому.

Наличие шарниров 10 и подвижных опор

11 позволяет стволам 7-К и 7-А пушки 6 уста- 40 навливать угол наклона действия электронного пучка при оптимальной дозе радиации в зависимости от начальной концентрации

NO и 502 в очищаемых газах, что особенно важно при переменных режимах работы котельной установки и при изменении содер- 45 жания серы в исходном топливе. Из солеуловителя 13 соли аммония поступают в солесборник 14 для реализации.

В смеситель 4 аммиак поступает по линии 15, а растворяющая среда — по линии 16.

В качестве растворяющей среды может быть 50 применен пар низких параметров с Р=

=0,2 МПа или рециркулируемый дымовой газ, или подогретый влажный воздух.

В качестве ускорителя 8 может быть применен высоковольтный ускоритель электронов мощностью 1 МВт с энергией электронов в пучке до 1 — 2 МэВ и более.

По данным расчетов для блока 500 МВт при начальной концентрации оксидов азота и серы в газе на уровне 350 — 500 мг/м поглощенная доза излучения (радиации) не будет превышать 0,015 МГр (магагрей) при степени удаления оксидов на уровне 99Я и более. При этом коэффициент преобразования энергии сеть — пучок устанавливается не ниже 0,85.

Компоновка реактора 1 может быть выполнена горизонтальной или вертикальной, в зависимости .от расположения газоходов того или иного котла. Габариты реактора определяются с учетом расхода очищаемого газа.

В качестве солеуловителя 13 могут быть применены фильтры любого типа: электрические, механические, тканевые и другие.

Предложенная установка может применяться в сочетании с другими узлами и устройствами по десульфуризации газов.

Экономический эффект от улучшения защиты воздушного бассейна достигается за счет сокращения площади земли, занятой под санитарно-защитную зону в радиусе расположения источника выбросов до границ жилых застроек и за счет повышения общественной производительности труда и социально-экономической составляющей, за счет улучшения экологии в целом. Годовой экономический эффект от внедрения предложенной установки на данном этапе может быть определен как доля от сокращения ущерба, наносимого народному хозяйству до внедрения установки.

Формула изобретения

l. Установка для очистки газовых выбросов, содержащая реактор, электронную пушку, стволы которой размещены на противоположных стенах реактора, электронный ускоритель, соединенный с источником электропитания, и устройство для ввода аммиака, отличающаяся тем, что, с целью повышения очистки газовых выбросов от оксидов азота и серы, стволы электронной пушки расположены на разных высотах стенок реактора и оснащены подвижными опорами и шарнирами.

2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что на выходе газов из реактора установлен солеуловитель, например электрофильтр. соединенный с солесборником.

1472ll8

Составитель А. Телесницкий

Редактор М. Бандура Гехред И. Верес Корректор М.(амборская

Заказ 1412/8 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК11Т (:С(.Р ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101