CN102151472B - 一种小型火化烟气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小型火化烟气净化装置，包括布袋除尘器和引风机，其特征在于：还包括加药装置、交换碱洗器和干湿分离器，所述交换碱洗器、干湿分离器和布袋除尘器依次通过管路相连接，所述交换碱洗器设置有烟气入口，所述引风机设置在所述布袋除尘器的出口上；所述布袋除尘器的下部设置有灰车，所述加药装置通过管路和所述交换碱洗器相连接。本发明解决了现阶段殡葬行业火化设备烟气污染的问题。通过对烟气进行碱洗脱酸、冷热交换、干湿分离、活性炭吸附、布袋过滤等一系列工序，实现了净化烟气、降低污染、改善环境的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种殡葬技术，具体说，涉及一种小型火化烟气净化装置。
背景技术
自我国2001年5月签署POPs国际公约以来，针对殡葬行业火化机在正常使用情况下，二恶英类有机污染物的排放浓度、排放总量以及污染防治领域的研究，得到了大力开展，并取得了预期效果。据2009年12月1日开始实施的GB 13801-2009《燃油式火化机大气污染物排放限值》，二恶英类有机污染物被列入污染控制指标名单，并且，标准对其采用了浓度及总量双重控制。从中不难发现，国家所采取的这种严格且强制性的规定，表明了彻底治理殡葬行业二恶英污染的决心。但是，我国在用火化机的科技水平差异较大，火化机烟气的污染水平依然很高。据2008年国家分析测试中心对上海、山东3家殡仪馆的6台火化机的二恶英类污染物监测报告，6台火化机的二恶英类污染物平均排放浓度为4.05ng TEQ/m3，比GB 13801-2009中一级标准（0.5ng TEQ/m3）的8倍还多，污染程度十分严重。为此，研究和开发出一种运行成本低、使用寿命长、净化效率高，适合我国现阶段火化机烟气净化的装置和设备，对于我国殡葬行业POPs履约，是十分必要和紧迫的。
现有技术的缺点是：一、以水幕喷淋装置为主要组成部分的湿法净化系统只能去除烟尘颗粒物，少量酸性气体。不能有效去除二恶英类有机污染物。二、以布袋除尘器为主要组成部分的干式净化系统，对于酸性气体污染物基本没有去除效果。且无法处理火化烟气中的“尸油”成分，易引起布袋粘结。三、现有火化烟气后处理设备较为庞大，经济成本高，且安装、维修不便。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种小型火化烟气净化装置，解决了现阶段殡葬行业火化设备烟气污染的问题。
技术方案如下：
一种小型火化烟气净化装置，包括布袋除尘器和引风机，还包括加药装置、交换碱洗器和干湿分离器，所述交换碱洗器、干湿分离器和布袋除尘器依次通过管路相连接，所述交换碱洗器设置有烟气入口，所述引风机设置在所述布袋除尘器的出口上；所述布袋除尘器的下部设置有灰车，所述加药装置通过管路和所述交换碱洗器相连接。
进一步：所述交换碱洗器的内部结构包括冷凝管、滤网和至少一个脱酸螺旋喷头，所述冷凝管设置在下部，所述脱酸螺旋喷头设置在上部，所述滤网设置在所述冷凝管和脱酸螺旋喷头之间，所述脱酸螺旋喷头通过管路和所述加药装置相连接。
进一步：所述干湿分离器的下部设置有碱液发生器。
进一步：所述干湿分离器的出口通过管道连接布袋除尘器的入口，在所述管道上设置有活性炭喷射器。
进一步：所述布袋除尘器设置有自动清灰装置。
进一步：所述布袋除尘器设置有至少一个滤袋。
进一步：所述布袋除尘器的过滤方式为外滤式，采用底部进气方式。
进一步：所述加药装置中装有碱液。
和现有技术相比，本发明技术效果包括：
1、本发明解决了现阶段殡葬行业火化设备烟气污染的问题。通过对烟气进行碱洗脱酸、冷热交换、干湿分离、活性炭吸附、布袋过滤等一系列工序，实现了净化烟气、降低污染、改善环境的目的。
2、本发明能够有效去除火化烟气中NH3、SO2、H2S、NO2、HCL、烟尘、油性物质、汞、二恶英类有机污染物，且生产成本低、安装维修方便。
3、本发明体积小、布局紧凑、占地面积小、生产制造成本低，能耗较低（耗水、耗电量低），市场推广前景广阔。
4、本发明将冷热交换结构和碱洗脱酸结构设计成一个整体，容积很小、布局紧凑、实用高效。
5、本发明安装有碱液喷淋和布袋除尘装置，在活性碳粉的共同作用下，能同时有效地去除火化烟气中的酸性无机污染物、二恶英类有机污染物和油性有机污染物，净化更全面和彻底。
6、本发明中设计有干湿分离器，提高了工作效率。如果没有干湿分离器，布袋除尘器中的布袋将长时间处于潮湿状态，空压机的反吹效果将大打折扣。
7、本发明结构较小、布局紧凑，运输、安装和维修方便。
附图说明
图1是本发明小型火化烟气净化装置的结构图。
具体实施方式
下面参考附图和优选实施例对本发明技术方案作详细描述。
如图1所示，是本发明小型火化烟气净化装置的结构图。小型火化烟气净化装置的结构包括：加药装置、冷凝管1、脱酸螺旋喷头2、交换碱洗器3、干湿分离器4、碱液发生器5、活性炭喷射器6、布袋除尘器7、灰车8、引风机9和滤网11。
加药装置通过管路连接交换碱洗器3，冷凝管1、脱酸螺旋喷头2和滤网11设置在交换碱洗器3内部，自上而下依次为脱酸螺旋喷头2、滤网11和冷凝管1。交换碱洗器3设置有烟气入口和出口，出口连接到干湿分离器4的入口。
脱酸螺旋喷头2通过管道连接加药装置，加药装置用于向脱酸螺旋喷头2提供碱液。交换碱洗器3做为除酸结构用于去除进入烟气的酸性及油性物质，内部的滤网11在脱酸螺旋喷头2的喷洒作用下形成一层水膜，使含尘烟气在通过水膜的过程中得到净化和雾化，在此过程中烟气中含有的部分酸性气体如HCL等被中和处理，减少了二恶英再生成的机率。交换碱洗器3的容积约为1.2m3。以生石灰溶液为碱液，碱液的PH值一般控制在8～9范围内。交换碱洗器3全部采用不锈钢为原料，内部经过特殊防腐材料处理，可有效防止有害物质的侵蚀，提高了设备的使用寿命；与传统的掺野风等降温措施相比，这种方法具有烟气总量小、运行设备阻力小、噪声低等特点，比空气换热强制冷却方法冷却时间短，运行阻力小。
遗体火化烟气经过火化机主燃室850℃以上高温燃烧后，进入再燃室，再燃室温度应保持在850℃左右，烟气停留时间≥2s，并控制一定的含氧量，此时各种有机物全部分解，对燃烧后的烟气进行急冷，当高温烟气在流经交换碱洗器3的过程中，使其在冷水的作用下进行降温，使其快速冷却至200℃以下，最大限度越过二恶英类物质再生温度区。冷凝管1由84根0.5m长的换热管构成，容积为1.9m3。
本发明中，将脱酸螺旋喷头2置于冷凝管1的上部，目的是使经过急冷过后的烟气与设置在交换碱洗器3上部不同位置的3个不锈钢脱酸螺旋喷头2喷出的碱液以逆向流的方式充分接触并发生中和作用，并对经过水冷后的烟气进行洗涤，使烟气温度迅速降低，即起到对烟气再次降温作用，同时也达到去除酸性气体和油性有机物的目的。
干湿分离器4的出口通过管道连接布袋除尘器7的入口，在管道上设置活性炭喷射器6。经过交换碱洗器3雾化后的烟气在通过雾化通道进入干湿分离器4后，经过充分的离心运动，烟气中的大量水分和颗粒物在离心力和重力的作用下，被排出。实现了气水分离的目的，减轻了对下一步处理装置的运行压力，提高了使用功效。干湿分离器4容积为1.5m3。干湿分离器4的下部设置有碱液发生器5，冷却后的水经回流管路再次进入碱液发生器5中，可大大节约用水里量。
活性炭喷射器6可对经过干湿分离器4离心作用后烟气中少许水分进行干燥，同时可有效吸附烟气中气悬浮的二恶英及含有异味的物质。活性炭喷射器6的喷射量控制在100~150g/h。
在布袋除尘器7的下端安装有灰车8，出口设置有引风机9。布袋除尘器7根据火化过程的特殊性，如排放烟气的特性、处理的烟气量、合适的滤料、允许的压力损失、过滤面积等技术参数，滤袋的结构形式选用圆袋，过滤方式为外滤式，滤袋为玻璃纤维滤料，采用底部进气方式。布袋除尘器7设置有自动清灰装置，自动清灰装置可以产生高压脉冲气流，以喷吹滤袋过滤下来的烟尘。布袋除尘器的过滤气速为2.5m/min，滤袋24个，每条过滤面积0.82m2。
火化烟气从交换碱洗器3右侧的烟气入口自下而上进入，在冷凝管1的作用下，烟温迅速降低。而后，脱酸螺旋喷头2喷淋碱液，在滤网11的作用下，烟气与雾化的碱性液体进行充分的混合，烟气中的酸性及油性物质实现脱除。然后，烟气进入干湿分离器4，在干湿分离器4的作用下，烟气进行干湿分离，气体旋转进入布袋除尘器7，液体在重力作用下流入布袋除尘器7下部的碱液发生器5，布袋除尘器7前安装有活性炭喷射器6，运行过程中，根据实际需求，合理地通过活性炭喷射器6中的料斗添加活性炭粉。经脉冲反吹的烟尘及活性炭粉滑落到灰车8中，便于集中清理。净化后的火化烟气在引风机9的作用下进入烟囱10，而后排空。
Claims (8)
1.一种小型火化烟气净化装置，包括布袋除尘器和引风机，其特征在于：还包括加药装置、交换碱洗器和干湿分离器，所述交换碱洗器、干湿分离器和布袋除尘器依次通过管路相连接，所述交换碱洗器设置有烟气入口，所述引风机设置在所述布袋除尘器的出口上；所述布袋除尘器的下部设置有灰车，所述加药装置通过管路和所述交换碱洗器相连接。
2.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述交换碱洗器的内部结构包括冷凝管、滤网和至少一个脱酸螺旋喷头，所述冷凝管设置在下部，所述脱酸螺旋喷头设置在上部，所述滤网设置在所述冷凝管和脱酸螺旋喷头之间，所述脱酸螺旋喷头通过管路和所述加药装置相连接。
3.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述干湿分离器的下部设置有碱液发生器。
4.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述干湿分离器的出口通过管道连接布袋除尘器的入口，在所述管道上设置有活性炭喷射器。
5.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述布袋除尘器设置有自动清灰装置。
6.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述布袋除尘器设置有至少一个滤袋。
7.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述布袋除尘器的过滤方式为外滤式，采用底部进气方式。
8.如权利要求1所述的小型火化烟气净化装置，其特征在于：所述加药装置中装有碱液。
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