CN107166405A - 一种新型垃圾焚烧烟气处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型垃圾焚烧烟气处理系统,包括有炉排、锅炉、布袋除尘器、引风机、烟气再循环管、二次风管、二次风机及烟囱。其中,炉排布置在锅炉的下方,锅炉出口依次设置有布袋除尘器、引风机和烟囱。所述锅炉由炉室、连接烟道和尾部烟道构成,且炉室、连接烟道和尾部烟道呈冂型布置。本发明采用烟气再循环+SNCR+全干法脱酸(喷射碳酸氢钠超细粉)+活性碳吸附+高效布袋除尘器的优化组合工艺系统,确保最终烟气排放达到高标准的要求。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧烟气处理领域,一种新型垃圾焚烧烟气处理系统。
背景技术
随着城市化进程的进一步加快,城市生活垃圾量急剧增加,采用炉排型焚烧法处理城市生活垃圾已在我国得到广泛应用,现项目推广已从一、二线城市逐步扩展到三、四线城市。随着各级政府对环保的日益重视,各地环保部门对污染物排放总量的控制也越发严苛,一些经环评批复后的垃圾焚烧项目的排放要求已远高于GB18485-2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》,一般常用的“SNCR+半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘器”组合工艺已很难满足环保需求,特别是很难达到严苛的HCl、NOX和烟尘的排放要求。为满足高标准的环保要求,现通常采用“SNCR+半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘器+SCR+湿法脱酸+GGH”的组合工艺。其中,湿法脱酸工艺,需配有污水处理系统,此系统占地面积大,而且较易造成一定的环境污染。SCR脱硝工艺,则设备投入及运营成本较高,还需配备GGH装置,能耗较高,所以,此种组合工艺的设备投入及运营成本较高,极大地提高了垃圾处理成本。因此,为了更好地实现生活垃圾处理的无害化、减量化、资源化,有效控制垃圾处理成本,并能满足高标准的环保排放要求,故全新开发了一种新型垃圾焚烧烟气处理系统,即:“烟气再循环+SNCR+全干法脱酸(喷射碳酸氢钠超细粉)+活性碳吸附+高效布袋除尘器”的优化组合工艺系统,确保最终烟气排放达到高标准的要求。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明的目的在于提供一种新型垃圾焚烧烟气处理系统。
实现上述目的,本发明采用如下工艺系统,一种新型垃圾焚烧烟气处理系统,包括有炉排、锅炉、布袋除尘器、引风机、烟气再循环管、二次风管、二次风机及烟囱。其中,炉排布置在锅炉的下方,锅炉出口依次设置有布袋除尘器、引风机和烟囱。所述锅炉由炉室、连接烟道和尾部烟道构成,且炉室、连接烟道和尾部烟道呈冂型布置。
本发明的进一步设置是:所述炉室设置有多层脱硝喷氨口,所述连接烟道顶部布置超细粉喷射口,后面设置烟气旁路;所述尾部烟道出口处装有槽型分离器。
本发明的再进一步设置是:所述烟气再循环管布置在引风机出口处。所述布袋除尘器为采用高硅氧(改性)覆膜滤袋的高效除尘器。
本发明的更进一步设置是:所述二次风管设置有二次风机,其进口连接烟气再循环管和冷风管。锅炉二次风使用时可单独使用冷风或烟气,也可按一定比例同时使用冷风和烟气。
通过采用上述方案,本发明具有以下优点:
1、为有效控制氮氧化物的原始排放浓度、控制焚烧炉内氮的含量,特采用烟气再循环技术,利用输入引风机后的热烟气替代部分或全部锅炉二次风,这样既能更好地改善焚烧炉内烟气混合状况,又能控制焚烧炉内的氧浓度,从而有效抑制焚烧炉内氮氧化物的生成。二次风管连接烟气再循环管和冷风管,可实现针对不同热值的生活垃圾焚烧状况,相应调整输入的二次风风量及烟气量,确保满足不同焚烧工况的需求。
2、针对炉内脱硝SNCR最佳的反应温度窗为800~1000°C,特在炉室内设置有多层脱硝喷氨口,以此实现SNCR系统可根据烟气实时温度选取适当的脱硝喷氨口、确保脱硝效率。
3、连接烟道顶部布置超细粉喷射口,通过喷射10~20μm的干燥碳酸氢钠超细粉,使其与烟气中的酸性物质发生中和反应,以此达到脱酸脱硫的目的。由于喷入的碳酸氢钠超细粉,比通常市场采购的碳酸氢钠粉,细度提高10倍。当碳酸氢钠超细粉接触到连接烟道中300°C ~400°C的炙热烟气后,碳酸氢钠迅速转化为碳酸钠,并使其拥有增加10倍的高比例表面积和孔隙度,高表面积的碳酸钠迅速有效地与酸性气体(HCl、SO2、HF等)发生中和反应。而且,炉室、连接烟道和尾部烟道呈冂型布置,尾部烟道有足够的高度,可确保烟气在烟道内有充足的反应时间,以此确保95%~99%的高效反应效率。氯化物的有效去除,也抑制了二噁英的重生。同时,此超细粉喷射口还可喷射活性碳细粉,以此有效吸附炉内的重金属和二噁英等有害物质。
4、针对布袋除尘器滤袋的使用温度通常需大于150°C,如烟气温度过低,易造成滤袋糊袋、粘袋,严重影响除尘效率的问题,故在连接烟道后面设置有烟气旁路,以此有效调节排烟温度,确保实时满足滤袋的合理使用温度,从而保证除尘效率。
5、尾部烟道出口处装有槽型分离器,可有效地分离出大部分粗颗粒的飞灰,减轻后续除尘器的处理压力。
6、布袋除尘器采用高硅氧(改性)覆膜滤料,滤料通过提高SiO2含量,利用高硅氧纤维的生产工艺,对高硅氧进行改性,使纤维的耐酸性显著提高,与传统的玻纤滤料、PPS滤料及PTFE滤料相比,其耐腐蚀性显著提高,比玻纤滤料耐酸性高出多倍,耐酸碱腐蚀性仅次于PTFE滤料,可有效抵御硫酸的侵蚀,并且其在常温和高温下有极佳的防水性能,更利于滤料基材在工况应用中的耐腐蚀性能;高硅氧(改性)覆膜滤料,耐氧化性能强,其不受含氧量的限制,即使在富氧条件下,滤料的强力仍然无衰减;高硅氧(改性)覆膜滤料比PPS覆膜滤料更易清灰,清灰阻力小,而且,其是二维针织结构,较三维结构的PTFE滤料,过滤效率高,不易堵塞;高硅氧(改性)覆膜滤料通过采用聚四氟乙烯树脂的PTFE膜,使其薄膜表面成蜘蛛网状微孔结构,微孔膜孔径在0.1~2μm之间,覆膜后的高硅氧(改性)覆膜滤料过滤精度高,确保实现烟气5mg/Nm³的超低排放,远低于GB18485-2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》20mg/Nm³的烟尘24小时排放均值。为此,针对处理垃圾焚烧的烟气,成本低廉的高硅氧(改性)覆膜滤料可完全替代高昂的PTFE滤料,而且,高硅氧(改性)覆膜滤料采用的是无机纤维,可以回收再利用,不会造成如PTFE滤料等有机纤维处理时的二次污染问题。
7、“烟气再循环+SNCR+全干法脱酸(喷射碳酸氢钠超细粉)+活性碳吸附+高效布袋除尘器”的烟气处理系统,可全面解决垃圾焚烧后的烟气净化问题,确保烟气高标准达标排放,而且,处理成本比现传统的处理系统可降低3~4成,项目所占用空间也可缩小一半。
附图说明
图1为本发明实施例:系统总图。
图中附图标记含义:1为炉排,2为炉室,3为连接烟道,4为尾部烟道,5为布袋除尘器,6为引风机,7为烟气再循环管, 8为冷风管, 9为二次风管, 10为二次风机,11为烟囱,12为脱硝喷氨口,13为超细粉喷射口,14为烟气旁路,15为槽型分离器。
具体实施方式
下面面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1所示,本发明的新型垃圾焚烧烟气处理系统,包括有炉排1、锅炉、布袋除尘器5、引风机6、烟气再循环管7、二次风管9、二次风机10和烟囱11,其中,炉排1布置在锅炉的下方,锅炉出口依次设置有布袋除尘器5、引风机6及烟囱11。锅炉由炉室2、连接烟道3和尾部烟道4构成,且炉室2、连接烟道3和尾部烟道4呈冂型布置。炉室2设置有多层脱硝喷氨口12,所述连接烟道3顶部布置超细粉喷射口13,后面设置烟气旁路14;所述尾部烟道4出口处装有槽型分离器15。所述烟气再循环管7布置在引风机6出口处。所述二次风管9设置有二次风机10,其进口连接烟气再循环管7和冷风管8,锅炉二次风使用时可单独使用冷风或烟气,也可按一定比例同时使用冷风和烟气。所述布袋除尘器5为采用高硅氧(改性)覆膜滤袋的高效除尘器。
Claims (4)
1.一种新型垃圾焚烧烟气处理系统,包括有炉排、锅炉、布袋除尘器、引风机、烟气再循环管、二次风管、二次风机及烟囱,其中炉排布置在锅炉的下方,锅炉出口依次设置有布袋除尘器、引风机和烟囱,其特征在于:所述锅炉由炉室、连接烟道和尾部烟道构成,且炉室、连接烟道和尾部烟道呈冂型布置。
2.根据权利要求1所述的新型垃圾焚烧烟气处理系统,其特征在于:所述炉室设置有多层脱硝喷氨口,所述连接烟道顶部布置超细粉喷射口,后面设置烟气旁路;所述尾部烟道出口处装有槽型分离器。
3.根据权利要求1所述的新型垃圾焚烧烟气处理系统,其特征在于:所述烟气再循环管布置在引风机出口处;二次风管设置有二次风机,其进口连接烟气再循环管和冷风管。
4.根据权利要求1所述的新型垃圾焚烧烟气处理系统,其特征在于:所述布袋除尘器为采用改性的高硅氧覆膜滤袋的高效除尘器。
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