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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 新型煙囪過濾系統(tǒng)
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 新型煙囪過濾系統(tǒng)改變現(xiàn)有煙囪過濾設(shè)備設(shè)計(jì)模式，解決現(xiàn)有煙囪過濾系統(tǒng)在建造時(shí)高費(fèi)用及使用時(shí)高投入的缺陷。利用廉價(jià)的氧化鈣作為處理尾氣的原料，在保證尾氣最佳處理狀態(tài)的同時(shí)保證反應(yīng)產(chǎn)物不污染環(huán)境，且反應(yīng)產(chǎn)物能再利用。與此同時(shí)，該裝置還將尾氣中的熱量吸收再利用，達(dá)到了節(jié)能減排、廢物增值的效果。另外處理后的廢氣消除了靜電、粉塵，變得濕潤(rùn)溫和，有利于周邊環(huán)境的改善。
- 詳細(xì)介紹：
- 新型煙囪過濾系統(tǒng)即改變現(xiàn)有煙囪過濾設(shè)備設(shè)計(jì)模式，解決現(xiàn)有煙囪過濾系統(tǒng)在建造時(shí)高費(fèi)用及使用時(shí)高投入的缺陷。利用廉價(jià)的氧化鈣作為處理尾氣的原料，在保證尾氣最佳處理狀態(tài)的同時(shí)保證反應(yīng)產(chǎn)物不污染環(huán)境，且反應(yīng)產(chǎn)物能再利用。與此同時(shí)，該裝置還將尾氣中的熱量吸收再利用，達(dá)到了節(jié)能減排、廢物增值的效果。另外處理后的廢氣消除了靜電、粉塵，變得濕潤(rùn)溫和，有利于周邊環(huán)境的改善。 綜述這種新型煙囪過濾系統(tǒng)的特點(diǎn)： 1.節(jié)能。廢氣處理效率高，耗電量低，處理后的廢液可以再利用； 2.建造成本低?？梢栽诂F(xiàn)有煙囪過濾系統(tǒng)上進(jìn)行改造，不需要大規(guī)模重建，處理廢氣的原料價(jià)格低廉(生石灰)； 3.高效環(huán)保。反應(yīng)徹底，而且反應(yīng)產(chǎn)物不會(huì)帶來二次污染； 4.廢物增值。能吸收廢氣中很難利用的熱量，轉(zhuǎn)化為民用熱源； 5.使用時(shí)操作步驟簡(jiǎn)單、維護(hù)費(fèi)用低。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)目的：1.工廠煙囪里排放出來的廢氣含有粉塵顆粒和有害氣體和大量的熱能，對(duì)環(huán)境有較大污染。2.我們?cè)O(shè)計(jì)一種能夠吸收廢氣中的酸性氣體和粉塵顆粒，同時(shí)還能吸收廢氣中的熱量的過濾裝置，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。 設(shè)計(jì)思路：1.使用空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的鎳鉻絲，作為過濾廢氣的濾網(wǎng)，使反應(yīng)液能附著在濾網(wǎng)上，并利用濾網(wǎng)上的氫氧化鈣溶液吸收廢氣中的有害氣體及攔截固體顆粒。2.履帶通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中不斷通過裝有氫氧化鈣溶液的水箱，達(dá)到浸潤(rùn)氫氧化鈣溶液、清潔履帶和將廢氣的熱量傳遞給氫氧化鈣溶液里的目的。3.將氫氧化鈣溶液吸收的熱量通過熱傳遞的方式傳給自來水。 創(chuàng)新點(diǎn)：1.濾網(wǎng)設(shè)計(jì)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增大反應(yīng)接觸面積，提高對(duì)廢氣溫度的吸收。2.設(shè)計(jì)的水箱可降低反應(yīng)池的溫度和對(duì)廢氣中熱量的回收。3.應(yīng)用了電子技術(shù)自動(dòng)調(diào)控水箱的水溫和反應(yīng)池的ＰＨ值。保證處理效率和對(duì)廢氣溫度的吸收。 技術(shù)關(guān)鍵：1.濾網(wǎng)的網(wǎng)孔及厚度設(shè)計(jì)，保證尾氣處理效率2.水溫檢測(cè)器、溶液PH值、煙霧濃度、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的參數(shù)值設(shè)定。 主要技術(shù)指標(biāo)：1.濾網(wǎng)選用直徑為0.5mm鎳鉻絲，設(shè)計(jì)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，工作溫度≤550℃。2.氫氧化鈣水溶液直接由生石灰與水反應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用。3.驅(qū)動(dòng)履帶的電動(dòng)機(jī)的功率為6KW，履帶的轉(zhuǎn)速為30～60r/min。4.水箱的工作溫度在0℃～50℃， 5.氫氧化鈣溶液的工作PH≥9。 6.濾網(wǎng)面積與廢氣進(jìn)口橫截面積之間的比例范圍在5:1至20:1之間，根據(jù)工廠里使用燃料而定。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1.采用氫氧化鈣溶液作為處理有害氣體的原料。（1）煙囪里排放出來的 酸性氣體可被氫氧化鈣吸收反應(yīng)。（2）氫氧化鈣由生石灰制得。（3）氫氧化鈣水溶液不會(huì)污染環(huán)境，在空氣中會(huì)自動(dòng)跟二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣。（4）選用氫氧化鈣作為處理尾氣的處理的原材料，生成的反應(yīng)產(chǎn)物易處理。 2.選用鎳鉻絲合金材料來制成的濾網(wǎng)，鎳鉻絲具的最高使用溫度1200度，熔點(diǎn)1400℃。耐腐蝕、韌性好、不變形的特點(diǎn)，所以能夠長(zhǎng)時(shí)間工作。 3.履帶和濾網(wǎng)是分開的，即可以單獨(dú)拆解，這樣可以根據(jù)不同的損壞程度更針對(duì)性的進(jìn)行維護(hù)。 4.調(diào)溫水箱不僅可以保證氫氧化鈣溶液的水溫，保證濾網(wǎng)在反應(yīng)處理的工作溫度，保證氫氧化鈣的溶解度，同時(shí)還能為工廠里的工人提供熱水，在一定程度上解決了熱水問題。 5.煙囪的過濾部位設(shè)計(jì)一個(gè)可以打開的門，方便定期檢查濾網(wǎng)的磨損程度，同時(shí)更方便更換濾網(wǎng)，提高工作效率。 6.運(yùn)用電子反饋技術(shù)，不僅可以很好的調(diào)節(jié)水溫箱的水溫及氫氧化鈣溶液的PH值，同時(shí)在使用時(shí)也更方便、更精確。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1、2011年4月5號(hào)在濰坊學(xué)院通過了學(xué)校復(fù)賽。 2、2011年5月6號(hào)在濰坊學(xué)院通過了學(xué)校決賽。
作品所處階段
- 處于試驗(yàn)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫無技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 模型、圖片、視頻
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 使用說明： 將自來水接到水箱里，氫氧化鈣溶液注入到洗濾網(wǎng)槽里，并接通電源，開始燃燒燃料，當(dāng)燃料燃燒產(chǎn)生的煙霧被煙霧檢測(cè)器檢測(cè)到，那么電動(dòng)機(jī)跟相應(yīng)的監(jiān)控器就開始工作，當(dāng)燃料燃燒完后，不排放煙霧后，電機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)： 此設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在選用廉價(jià)的處理廢棄的原料的同時(shí)還是用了電子技術(shù)，使調(diào)節(jié)更加靈敏，且達(dá)到自動(dòng)化的效果。而且，此設(shè)備操作簡(jiǎn)單易用，耗電量小。 作品適用范圍： 使用煤炭、石油、生物燃料等燃料的煙囪都可以安裝此設(shè)備。 市場(chǎng)分析： 我們是一個(gè)工業(yè)大國(guó)，在很多工廠、發(fā)電廠都需要進(jìn)行尾氣處理。然而，現(xiàn)在的廢氣處理技術(shù)需要的費(fèi)用都非常高，且大部分的廢氣處理設(shè)備都未能將隨廢氣排出來的熱量回收利用。 我們?cè)O(shè)計(jì)出來的過濾系統(tǒng)處理費(fèi)用非常低廉，建造這種新型的煙囪與傳統(tǒng)煙囪的造價(jià)基本持平，還可以直接對(duì)已有的煙囪進(jìn)行改造。另外，這種新型煙囪可以將熱量回收再利用，達(dá)到既節(jié)能有減排的目的。因此，這種新型煙囪過濾系統(tǒng)市場(chǎng)情景遼闊。
同類課題研究水平概述
- 目前國(guó)內(nèi)外煙氣脫硫技術(shù)種類達(dá)幾十種，按脫硫過程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài)，煙氣脫硫分為：濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。濕法脫硫技術(shù)較為成熟，效率高，操作簡(jiǎn)單；但脫硫產(chǎn)物的處理較難。半干法、干法脫硫技術(shù)的脫硫產(chǎn)物為干粉狀，容易處理，工藝較簡(jiǎn)單；但脫硫效率較低，脫硫劑利用率低。 一、濕法煙氣脫硫技術(shù) 濕法煙氣脫硫技術(shù)按使用脫硫劑種類可分為：石灰石-石膏法、簡(jiǎn)易石灰石-石膏法、雙堿法、石灰液法等。按脫硫設(shè)備采用的技術(shù)種類不同，濕法煙氣脫硫技術(shù)可分為：旋流板技術(shù)、氣泡霧化技術(shù)、填料塔技術(shù)、靜電脫硫技術(shù)等。以下是目前工程應(yīng)用較多的脫硫技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹。 石灰石-石膏法脫硫技術(shù) 石灰石/石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)在世界脫硫行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。它是采用石灰石/石灰的漿液吸收煙氣中的SO2，以脫除其中的SO2的一種濕法脫硫工藝。煙氣先經(jīng)熱交換器處理后，進(jìn)入吸收塔，在吸收塔里SO2 直接與石灰漿液接觸并被吸收去除。治理后煙氣通過除霧器及熱交換器處理后經(jīng)煙囪排放。吸收產(chǎn)生的反應(yīng)液部分循環(huán)使用，另一部分進(jìn)行脫水及進(jìn)一步處理后制成石膏。 雖然這種處理廢氣的效果較好，但是石灰需求量大，且石灰反應(yīng)過程更換漿液比較困難，并且石灰系統(tǒng)容易堵塞，石灰漿液設(shè)計(jì)要求相當(dāng)高，且石灰浪費(fèi)量較大，當(dāng)工廠停止工作時(shí)，未被反應(yīng)完得石灰無法進(jìn)行儲(chǔ)藏，使用這樣方法同樣不能將廢氣中的熱量回收在利用的功能。 二、半干法煙氣脫硫技術(shù) 半干法煙氣脫硫技術(shù)采用濕態(tài)吸收劑，在吸收裝置中吸收劑被煙氣的熱量所干燥，并在干燥過程中與SO2反應(yīng)生成干粉脫硫產(chǎn)物。半干法工藝較簡(jiǎn)單，反應(yīng)產(chǎn)物易于處理，無廢水產(chǎn)生，但脫硫效率和脫硫劑的利用率低。目前常見的半干法煙氣脫硫技術(shù)有：噴霧干燥脫硫技術(shù)、循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)等。以下對(duì)其脫硫技術(shù)的進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。 噴霧干燥脫硫技術(shù) 噴霧干燥脫硫技術(shù)利用噴霧干燥的原理，在吸收劑（氧化鈣或氫氧化鈣）用 固定噴頭噴入吸收塔后，一方面吸收劑與煙氣中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成固體產(chǎn)物；另一方面煙氣將熱量傳遞給吸收劑，使脫硫反應(yīng)產(chǎn)物形成干粉，反應(yīng)產(chǎn)物在布袋除塵器（或電除塵器）處被分離，同時(shí)進(jìn)一步去除SO2。工藝流程如下： 三、干法脫硫技術(shù) 干法脫硫技術(shù)采用濕態(tài)吸收劑，反應(yīng)生成干粉脫硫產(chǎn)物。干法工藝較簡(jiǎn)單，但脫硫效率和脫硫劑的利用率較低。目前常見的干法煙氣脫硫技術(shù)有：爐內(nèi)噴鈣脫硫技術(shù)。
