專利名稱：脫硫去硝方法及其裝置及其用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及脫硫去硝、靜電除塵技術領域，以及驅(qū)動加速器。
燃煤(油)電廠產(chǎn)生的NOx、SOx等廢氣排入大氣，形成酸雨，危害森林、農(nóng)作物、湖泊、建筑物，破壞生態(tài)環(huán)境，被列為全球環(huán)境面臨的八大威脅之一。在我國，這個問題更加嚴重全國酸雨覆蓋面積已占40％左右，每年酸雨造成的直接損失超過100億元。但是，在相當長的一段時期內(nèi)，我國的能源還得靠以燃煤為主的火力發(fā)電來維持。因此，必須降低火電廠產(chǎn)生的污染。傳統(tǒng)的解決方法有催化脫硫等化學方法，以及靜電和電子束脫硫去硝等物理方法。但是，采用化學方法其歸一化消耗比(用此法消耗的能量與電廠發(fā)出的總電量之比)為15％-30％，歸一化投資比(用此法的投資與電廠總投資之比)為20％-30％，增加了電廠的運營成本。而物理方法則由于耗電量太大、運行成本太高和歸一化投資比太高而無法普及。
另外在提高環(huán)境質(zhì)量的靜電除塵應用各領域，脈沖電暈技術已被證明為最為有效、運行成本最低的方法。但由于缺少低成本、高可靠性脈沖電源而無法得到廣泛應用。
本發(fā)明的目的在于提供一種投資與運營成本低，技術可靠性高的脫硫去硝方法及其裝置及其用途，用以轉(zhuǎn)化燃煤(油)電廠產(chǎn)生的NOx、SOx等廢氣為有益化肥，用于提高環(huán)境質(zhì)量的靜電除塵領域以及用于驅(qū)動加速器。
本發(fā)明采用以下方式實現(xiàn)。
本發(fā)明方法是將旋轉(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖直接送入裝有NOx、SOx等廢氣的反應器中，或?qū)⑿D(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖壓縮后，送入裝有NOx、SOx等廢氣的反應器中，或?qū)⑿D(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖壓縮后，驅(qū)動加速器將電子加速，然后入射裝有NOx、SOx等廢氣的反應器中，引起鏈式化學反應，產(chǎn)生氮肥和硫酸銨等化肥。
本發(fā)明裝置包括旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機和反應器，可以包括電脈沖壓縮系統(tǒng)，也可以包括加速器。旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機內(nèi)設置有外激勵磁通回路。外激勵磁通回路勵磁，通過空間耦合，將磁通耦合給旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組。旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機可直接與廢氣反應器相連接，可以在發(fā)電機與反應器之間設置電脈沖壓縮系統(tǒng)，還可以在電脈沖壓縮系統(tǒng)與反應器之間連接加速器。旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機由多組可以周期改變其空間位置的繞組串聯(lián)構成，其磁通方向可用軸向場式，以提高壓縮比等性能。
本發(fā)明不僅用于脫硫去硝應用領域，還可用于靜電除塵技術領域以及驅(qū)動加速器。
本發(fā)明采用重復頻率脈沖電暈技術和脈沖電子束技術進行脫硫去硝，提高了脫硫去硝效率，從而降低了裝置的耗電量。運用重復頻率脈沖電暈技術和脈沖電子束技術可分別將歸一化消耗比降低到2.6％和1％以下。
本發(fā)明裝置中的旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機集慣性儲能、機電能量轉(zhuǎn)換與脈沖整形為一體，同時兼有電感儲能的特點。比之于已有方法，它具有可與電廠機組壽命相比擬、易向大容量發(fā)展等特點，從而直接解決國內(nèi)外處理系統(tǒng)難以向大容量發(fā)展和長壽命這一世界性的難題。本發(fā)明所提外激勵磁通回路與磁通壓縮系統(tǒng)相互獨立、通過空間耦合磁通的方式，解決了電流脈沖化、用低壓控制高壓、用小電流控制大電流等一系列技術難題。同時，本發(fā)明裝置還具有開關性能、運行可靠、投資低的優(yōu)點。在用于靜電除塵領域中也具有上述優(yōu)點。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
附

圖1，本發(fā)明工作原理流程圖。其中，1-勵磁繞組，2-轉(zhuǎn)子繞組，3-滑環(huán)，4-定子繞組，5-旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機，6-電脈沖壓縮系統(tǒng)，7-加速器，8-反應器。
附圖2，旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機運行原理示意圖。其中，9-勵磁電容，10-可控硅。
參見附圖，外激勵磁通回路由勵磁繞組1、勵磁電容5和可控硅6構成。磁通壓縮所需要的原始磁通由獨立的外激勵磁通回路勵磁，通過空間耦合將磁通耦合給轉(zhuǎn)子繞組2。定子繞組2與轉(zhuǎn)子繞組4通過滑環(huán)3串聯(lián)，將轉(zhuǎn)子繞組2接收的磁通壓縮產(chǎn)生脈沖電流。通過控制勵磁繞組1的放電來控制脈沖電源的頻率和脈沖電流的幅值。
將旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機5旋轉(zhuǎn)磁通壓縮所產(chǎn)生的重復頻率電脈沖直接或經(jīng)電脈沖壓縮系統(tǒng)6壓縮后成為脈沖寬度1μs-10ms的電流脈沖，送入裝有NOx、SOxH2O、NH3等廢氣的反應器8進行脈沖電暈放電，產(chǎn)生OH等自由基團，引起鏈式化學反應，產(chǎn)生氮肥和硫酸氨等化肥。一鏈式化學反應結(jié)束，后續(xù)的電脈沖接著注入。所傳遞能量的脈沖化使所消耗的平均功率大大降低。
或?qū)⑸鲜鲂D(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機5發(fā)出的重復頻率電脈沖經(jīng)脈沖壓縮系統(tǒng)6壓縮后，送入加速器7，驅(qū)動加速器將電子加速成約0.2-0.8MeV、脈沖寬度1μs-10ms的電子束團，入射裝有NOx、SOxH2O、NH3等混合廢氣的反應器8，產(chǎn)生OH等自由基團，引起鏈式化學反應，產(chǎn)生氮肥和硫酸氨等化肥。一鏈式化學反應結(jié)束，后續(xù)的電子束團接著注入。所傳遞能量的脈沖化使所消耗的平均功率大大降低。
在實驗上，可用同步輻射光來精確測定煙氣脈沖電暈放電的反應過程，和電子束與煙氣的反應過程，確定各反應產(chǎn)物的反應速率與反應截面，用來優(yōu)化重復脈沖電源、反應器的設計與建造；為優(yōu)化重復脈沖電子束與電暈裝置的建造提供理論依據(jù)。
旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機由多組可以周期改變其空間位置的繞組通過串連構成，其電感隨繞組空間位置的變化而周期變化，當繞組電感變小時，磁鏈守衡定律決定繞組中有脈沖電流的產(chǎn)生；當繞組電感變小時，電流變小，實現(xiàn)裝置的自開關性能。另外勵磁繞組本身也可以參加磁壓縮的過程。
權利要求
1.一種脫硫去硝方法，其特征在于將旋轉(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖直接送入反應器，或?qū)⑿D(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖壓縮后，送入反應器，或?qū)⑿D(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖壓縮后，驅(qū)動加速器將電子加速，然后入射反應器，引起鏈式化學反應。
2.一種實現(xiàn)上述脫硫去硝方法的裝置，其特征在于它包括旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機[5]和反應器[8]，也可以包括電脈沖壓縮系統(tǒng)[6]，還可以包括加速器[7]，旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機[5]內(nèi)設置有外激勵磁通回路，外激勵磁通回路勵磁，通過空間耦合，將磁通耦合給旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機[5]的轉(zhuǎn)子繞組，旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機[5]可直接與反應器[8]相連接，發(fā)電機[5]與反應器[8]之間可以設置電脈沖壓縮系統(tǒng)[6]，還可以在電脈沖壓縮系統(tǒng)[6]與反應器[8]之間連接加速器[7]。
3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于所說旋轉(zhuǎn)磁通壓縮脈沖發(fā)電機的磁通方向可以是用軸向場式。
4.脫硫去硝方法及裝置的用途，其特征在于可用于靜電除塵技術領域，以及驅(qū)動加速器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種脫硫去硝方法及其裝置及其用途。本發(fā)明方法是將旋轉(zhuǎn)磁通壓縮產(chǎn)生的重復頻率電脈沖,或?qū)⒅貜皖l率電脈沖壓縮后,或?qū)嚎s后的重復頻率電脈沖,送入加速器加速后,送入裝有NO
文檔編號B03C3/02GK1243026SQ9811681
公開日2000年2月2日 申請日期1998年7月24日 優(yōu)先權日1998年7月24日
發(fā)明者李格 申請人:李格