CN105879654A - 一种焚烧炉烟气脱酸装置 - Google Patents
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Abstract
一种焚烧炉烟气脱酸装置，包括焚烧炉、电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，其特征在于：所述焚烧炉顺序连接电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，所述焚烧炉与电动进风阀进口之间连接旁通管道，旁通管道与主风机进口连接，旁通管道上设置有旁通阀，所述电动进风阀出口与反应塔入气口连接，反应塔入气口下部连接有锥形集灰槽，锥形集灰槽连接电动卸灰阀，反应塔入气口上部连接有喉管，喉管上部顺序连接有氢氧化钙喷粉口、喷水口，喷水口通过管道连接水泵，水泵连接水箱。本发明能够去除生活垃圾焚烧炉产生的烟气中的酸性气体，吸附烟气中的二恶英、重金属等有害污染物，使烟气达标排放，避免对环境造成污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种焚烧炉烟气脱酸装置，具体地说是用于净化生活垃圾焚烧炉产生的烟气，属于环保技术领域。
背景技术
在已有技术中，生活垃圾经过充分焚烧后所产生的850℃～1100℃之间的烟气进入余热锅炉，从余热锅炉流出的550℃～600℃的烟气通过喷雾冷却降温设备降至180℃后进行脱除酸性气体，然后进行粉尘颗粒的过滤，其中酸性气体的脱除方法采用半干法或者湿法工艺，上述方法存在诸多缺点：
1、喷雾冷却降温后除尘，增加烟气中水的含量，不仅使布袋板结，还容易造成水与粉尘粘结，造成系统设备堵塞。
2、半干法脱酸是由喷嘴或旋转喷雾器将石灰浆喷入反应器中，形成粒径较小的液滴，使酸性气体与石灰浆反应生成盐类，其缺点在于石灰浆的制备复杂，除酸效率有限。
3、湿法脱酸则采用洗涤塔形式，会产生含高浓度无机氯盐以及重金属的废水，产生二次污染，需配备废水处理系统，投资成本高，运行费用也高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种焚烧炉烟气脱酸装置，该装置脱酸剂用量少而且利用率高，循环过程中脱酸剂颗粒在相互摩擦作用下，不断裸露出新表面，使脱酸反应不断充分地进行，脱酸率高达90％；在整个脱酸过程中，操作温度高于露点，没有腐蚀或冷凝现象，无废水产生，不产生二次污染；具有脱酸效率高，投资运行费用低，可靠性高，能耗低，维护易，占地面积小，系统使用寿命长等优点，SO2的排放浓度70mg/Nm3，HCL的排放浓度40mg/Nm3，粉尘排放浓度15mg/Nm3，优于GB18485-2014标准《生活垃圾焚烧污染控制标准》(SO2＜80mg/Nm3，HCL＜50mg/Nm3，粉尘排放浓度＜20mg/Nm3)，能够吸附烟气中的二恶英、重金属等有害污染物，使烟气达标排放，避免对环境造成污染。
本发明的技术方案是：一种焚烧炉烟气脱酸装置，包括焚烧炉、电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，其特征在于：所述焚烧炉顺序连接电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，所述焚烧炉与电动进风阀进口之间连接旁通管道，旁通管道与主风机进口连接，旁通管道上设置有旁通阀，所述电动进风阀出口与反应塔入气口连接，反应塔入气口下部连接有锥形集灰槽，锥形集灰槽连接电动卸灰阀，反应塔入气口上部连接有喉管，喉管上部顺序连接有氢氧化钙喷粉口、喷水口，喷水口通过管道连接水泵，水泵连接水箱，喷水口上部连接有烟气出口，烟气出口通过进布袋除尘器管道连接布袋除尘器，进布袋除尘器管道上设置有活性炭喷入口，活性炭喷入口通过活性炭喷射管连接混合发生器，混合发生器一路连接高压罗茨风机，混合发生器上方连接变频旋转给料机，变频旋转给料机连接电子螺旋称，电子螺旋称连接卸料器，卸料器连接活性炭料仓，布袋除尘器下部连接有空气斜槽，空气斜槽底部连接有中压罗茨风机，空气斜槽侧面连接反应塔循环管道，反应塔循环管道一路连接循环进料阀，另一路连接灰仓电动阀，灰仓电动阀连接灰仓，灰仓下部连接电动卸灰阀，反应塔氢氧化钙喷粉口通过氢氧化钙喷射管连接混合发生器，混合发生器一路连接高压罗茨风机，混合发生器上方连接变频旋转给料机，变频旋转给料机连接电子螺旋称，电子螺旋称连接卸料器，卸料器连接氢氧化钙干粉料仓。
本发明的有益效果是：该装置脱酸剂用量少而且利用率高，循环过程中脱酸剂颗粒在相互摩擦作用下，不断裸露出新表面，使脱酸反应不断充分地进行，脱酸率高达90％；在整个脱酸过程中，操作温度高于露点，没有腐蚀或冷凝现象，无废水产生，不产生二次污染；具有脱酸效率高，投资运行费用低，可靠性高，能耗低，维护易，占地面积小，系统使用寿命长等优点，SO2的排放浓度70mg/Nm3，HCL的排放浓度40mg/Nm3，粉尘排放浓度15mg/Nm3，优于GB18485-2014标准《生活垃圾焚烧污染控制标准》(SO2＜80mg/Nm3，HCL＜50mg/Nm3，粉尘排放浓度＜20mg/Nm3)，能够吸附烟气中的二恶英、重金属等有害污染物，使烟气达标排放，避免对环境造成污染。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A部分放大图。
图3为图1中B部分放大图。
图4为图1中C部分放大图。
图1、图2、图3、图4中，1.焚烧炉，2.电动进风阀，3.反应塔入气口，4.锥形集灰槽，5.电动卸灰阀，6.喉管，7.氢氧化钙喷粉口，8.喷水口，9.水泵，10.水箱，11.反应塔，12.烟气出口，13.循环进料阀，14.反应塔循环管道，15.灰仓电动阀，16.灰仓，17.电动卸灰阀，18.布袋除尘器，19.空气斜槽，20.中压罗茨风机，21.氢氧化钙干粉料仓，22.卸料器，23.电子螺旋称，24.变频旋转给料机，25.高压罗茨风机，26.混合发生器，27.氢氧化钙喷射管，28.旁通阀，29.活性炭料仓，30.卸料器，31.电子螺旋称，32.变频旋转给料机，33.高压罗茨风机，34.混合发生器，35.活性炭喷射管，36.活性炭喷入口，37.进布袋除尘器管道，38.主风机，39.烟囱，40.旁通管道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明是一种焚烧炉烟气脱酸装置，包括焚烧炉1、电动进风阀2、反应塔11、布袋除尘器18、主风机38、烟囱39，其特征在于：所述焚烧炉1顺序连接电动进风阀2、反应塔11、布袋除尘器18、主风机38、烟囱39，所述焚烧炉1与电动进风阀2进口之间连接旁通管道40，旁通管道40与主风机38进口连接，旁通管道40上设置有旁通阀28，所述电动进风阀2出口与反应塔入气口3连接，反应塔入气口3下部连接有锥形集灰槽4，锥形集灰槽4连接电动卸灰阀5，反应塔入气口3上部连接有喉管6，喉管6上部顺序连接有氢氧化钙喷粉口7、喷水口8，喷水口8通过管道连接水泵9，水泵9连接水箱10，喷水口8上部连接有烟气出口12，烟气出口12通过进布袋除尘器管道37连接布袋除尘器18，进布袋除尘器管道37上设置有活性炭喷入口36，活性炭喷入口36通过活性炭喷射管35连接混合发生器34，混合发生器34一路连接高压罗茨风机33，混合发生器34上方连接变频旋转给料机32，变频旋转给料机32连接电子螺旋称31，电子螺旋称31连接卸料器30，卸料器30连接活性炭料仓29，布袋除尘器18下部连接有空气斜槽19，空气斜槽19底部连接有中压罗茨风机20，空气斜槽19侧面连接反应塔循环管道14，反应塔循环管道14一路连接循环进料阀13，另一路连接灰仓电动阀15，灰仓电动阀15连接灰仓16，灰仓16下部连接电动卸灰阀17，反应塔氢氧化钙喷粉口7通过氢氧化钙喷射管27连接混合发生器26，混合发生器26一路连接高压罗茨风机25，混合发生器26上方连接变频旋转给料机24，变频旋转给料机24连接电子螺旋称23，电子螺旋称23连接卸料器22，卸料器22连接氢氧化钙干粉料仓21。
本发明的工作过程：500t/d生活垃圾焚烧炉1，烟气量14～15×104m3/h，烟气温度150～170℃，SO2的浓度300～800mg/Nm3，HCL的浓度800～1200mg/Nm3，粉尘浓度20～30g/Nm3，烟气的氧含量8％～12％，烟气的含湿量15％～25％，生活垃圾焚烧炉1的烟气通过主风机38的负压作用进入反应塔11，烟气进入反应塔11后在喉管6处得到加速，高速气流在反应塔11内形成强烈的湍流，产生高效充分的气-固接触；经过脱酸处理的含有高浓度粉尘的烟气从反应塔11上部烟气出口12出来后，进入后部的布袋除尘器18内进行除尘净化，经过净化的烟气流出布袋除尘器18，通过主风机38和净烟道进入烟囱39外排；当进入布袋除尘器18的烟气温度超过布袋的工作温度时，打开旁通阀28，关闭电动进风阀2，使烟气通过旁通管道40进入主风机38，通过烟囱39排出，保护布袋；
由氢氧化钙干粉料仓21、卸料器22、电子螺旋称23、变频旋转给料机24、高压罗茨风机25、混合发生器26、氢氧化钙喷射管27等组成的氢氧化钙喷射装置；根据焚烧炉1的烟气量及生成酸化物的量，计算Ca(OH)2的消耗量，经电子螺旋称23称重计量后，通过变频旋转给料机24，根据工况，用改变转速的方式调整输粉量，输粉量送入混合器26，来自高压罗茨风机25的风力，将落入混合器26的粉料通过氢氧化钙喷射管27送入氢氧化钙喷粉口7进入反应塔11内，在反应塔11内，弥漫在烟气中的氢氧化钙颗粒在相互摩擦作用下，不断把氢氧化钙颗粒表面生成的(亚)硫酸钙去除，使颗粒内部的氢氧化钙不断裸露出新表面，使脱酸反应不断充分地进行下去，烟气中的SO2的脱除效率能够达到90％，由于SO3、HF、HCL等酸性气体比SO2更易与氢氧化钙发生反应，反应塔11内SO3、HF、HCL的脱除效率能够达到90％以上；在反应塔11内反应后的氢氧化钙通过空气斜槽19、反应塔循环管道14与反应塔11进行氢氧化钙反复循环，其循环量通过循环进料阀13控制，空气斜槽19底部设有中压罗茨风机20，将空气斜槽19中的氢氧化钙始终处于悬浮状态，确保发生好的脱除反应，当脱酸运行一段时间后，打开灰仓电动阀15，将脱酸产物、烟气中的粉尘进入灰仓16，通过电动卸灰阀17排出循环系统，氢氧化钙输送系统将氢氧化钙反复循环与烟气接触，循环倍率达100～200倍，氢氧化钙利用率高；
在上述的工艺过程中发生一系列的化学变化：
Ca(OH)2+SO2+1/2H2O→CaSO3.1/2H2O+H2O
Ca(OH)2+SO3+H2O→CaSO4.2H2O
Ca(OH)2+2HCL→CaCL2.2H2O
Ca(OH)2+2HF→CaF2.2H2O
CaSO3.1/2H2O+1/2O2+2/3H2O→CaSO4.2H2O
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
反应塔11内混合物的干燥相对均匀，循环氢氧化钙具有极好的流动性，能确保反应塔11中工况的稳定；脱酸过程中因结团而变得较粗的颗粒在重力的作用下落在反应塔锥形集灰槽4中，经反应塔底部电动卸灰阀5排出；
布袋上二次脱酸反应：在负压的作用下，Ca(OH)2粉末吸附在布袋表面形成一层Ca(OH)2粉层，与进入除尘器的含酸烟气进一步反应。在反应过程中，采用除尘器进、出口压力差来控制清灰频率，当压力差超过设定的上限时，对布袋进行清灰，以便Ca(OH)2粉末不断吸附在布袋表面与含酸烟气反应。Ca(OH)2反复循环与烟气接触，Ca(OH)2利用率高，提高脱酸效率。
由活性炭料仓29、卸料器30、电子螺旋称31、变频旋转给料机32、高压罗茨风机33、混合发生器34、活性炭喷射管35等组成活性炭的喷射装置；根据焚烧炉1的烟气量及生成二恶英、重金属等有害物质的量，计算活性炭的消耗量，经电子螺旋称31称重计量后，通过变频旋转给料机32，根据工况，用改变转速的方式调整活性炭输送量，活性炭送入混合器34，来自高压罗茨风机33的风力，将落入混合器34的活性炭通过活性炭喷射管35送入活性炭喷入口36进入进布袋除尘器管道37内，喷入的活性炭对烟气中的二恶英及重金属等有害物质进行吸附；
在水箱10中的工业用水通过水泵9泵入反应塔11的喷水口8中，水以雾状喷出，提高Ca(OH)2与SO2、SO3、HF、HCL等酸性气体传热、传质速率，发生中和反应，去除烟气中的酸性气体，提高脱酸效率；
由此可见，本发明装置脱酸剂用量少而且利用率高，循环过程中脱酸剂颗粒在相互摩擦作用下，不断裸露出新表面，使脱酸反应不断充分地进行，脱酸率高达90％；在整个脱酸过程中，操作温度高于露点，没有腐蚀或冷凝现象，无废水产生，不产生二次污染；具有脱酸效率高，投资运行费用低，可靠性高，能耗低，维护易，占地面积小，系统使用寿命长等优点，SO2的排放浓度70mg/Nm3，HCL的排放浓度40mg/Nm3，粉尘排放浓度15mg/Nm3，优于GB18485-2014标准《生活垃圾焚烧污染控制标准》(SO2＜80mg/Nm3，HCL＜50mg/Nm3，粉尘排放浓度＜20mg/Nm3)，能够吸附烟气中的二恶英、重金属等有害污染物，使烟气达标排放，避免对环境造成污染。
Claims (1)
1.一种焚烧炉烟气脱酸装置，包括焚烧炉、电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，其特征在于：所述焚烧炉顺序连接电动进风阀、反应塔、布袋除尘器、主风机、烟囱，所述焚烧炉与电动进风阀进口之间连接旁通管道，旁通管道与主风机进口连接，旁通管道上设置有旁通阀，所述电动进风阀出口与反应塔入气口连接，反应塔入气口下部连接有锥形集灰槽，锥形集灰槽连接电动卸灰阀，反应塔入气口上部连接有喉管，喉管上部顺序连接有氢氧化钙喷粉口、喷水口，喷水口通过管道连接水泵，水泵连接水箱，喷水口上部连接有烟气出口，烟气出口通过进布袋除尘器管道连接布袋除尘器，进布袋除尘器管道上设置有活性炭喷入口，活性炭喷入口通过活性炭喷射管连接混合发生器，混合发生器一路连接高压罗茨风机，混合发生器上方连接变频旋转给料机，变频旋转给料机连接电子螺旋称，电子螺旋称连接卸料器，卸料器连接活性炭料仓，布袋除尘器下部连接有空气斜槽，空气斜槽底部连接有中压罗茨风机，空气斜槽侧面连接反应塔循环管道，反应塔循环管道一路连接循环进料阀，另一路连接灰仓电动阀，灰仓电动阀连接灰仓，灰仓下部连接电动卸灰阀，反应塔氢氧化钙喷粉口通过氢氧化钙喷射管连接混合发生器，混合发生器一路连接高压罗茨风机，混合发生器上方连接变频旋转给料机，变频旋转给料机连接电子螺旋称，电子螺旋称连接卸料器，卸料器连接氢氧化钙干粉料仓。
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| CN201410826170.5A CN105879654A (zh) | 2014-12-14 | 2014-12-14 | 一种焚烧炉烟气脱酸装置 |
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|---|---|---|---|---|
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- 2014-12-14 CN CN201410826170.5A patent/CN105879654A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110180376A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-08-30 | 山东山大华特环保工程有限公司 | 环形仓干式固定床脱硫脱硝装置及烟气脱硫脱硝方法 |
| CN110180376B (zh) * | 2019-06-17 | 2022-02-01 | 山东山大华特环保工程有限公司 | 环形仓干式固定床脱硫脱硝装置 |
| CN119034471A (zh) * | 2024-11-04 | 2024-11-29 | 湖南浦湘环保能源有限公司 | 一种垃圾焚烧烟气处理系统 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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