CN108097019A - 一种锅炉尾气综合处理装置及其应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锅炉尾气综合处理装置及其应用方法，属环保设备技术领域。本发明向溶液存储箱内加入反应溶液，锅炉尾气经进烟管道进入烟气存储装置，再通过烟气管道输送到溶液存储箱中与反应溶液进行初步反应，初步反应后的烟气经烟气通道进入反应塔，高压泵将反应溶液泵入雾化装置雾化后经反应塔上部的喷雾装置喷射在反应塔内与烟气进行反应，反应过后的烟气经排气口排放，反应后的溶液经排液管道排入再生装置再经溶液管道排进溶液存储箱，形成反应溶液的循环利用。

Description

一种锅炉尾气综合处理装置及其应用方法
技术领域
本发明涉及一种锅炉尾气综合处理装置及其应用方法，属环保设备技术领域。
背景技术
一个国家和地区的环境情况和该地方的能源结构有着密切的联系，我国目前能源结构仍是以传统的石油和煤炭为主。为了从源头上解决环境污染问题，对于能源结构的调整势在必行。到2030年，我国能源结构中煤炭比重将下降6%0左右，石油比重基本维持不变，而天然气比重将提高8%左右。这些数据体现了传统的煤炭和石油能源使用比例将逐步降低，而天然气等清洁、高效的能源比重将增加。
在众多消耗天然气的设备中，燃气锅炉占了较大比重。锅炉在工业生产和人们的日产生活很常见，其消耗的能源也是巨大的。由于燃气锅炉相对于与传统的燃煤、燃油锅炉具有以下两方面的优点：
①经济性。一方面：由于世界范围内石油和煤炭资源紧缺，石油和煤炭的价格持续的上涨，而天然气的价格相对稳定。同时目前国内的天然气输送管道非常的健全，所以相对于燃油和燃煤锅炉可以节省不菲的燃料输送费用。另一方面：天然气在供热采暖时具有明显的节能效益，能源生产、消费方式对设备耗能和能效有很大的影响，如大、中型燃煤锅炉房，平均运行热效率约为75%；电厂热效率约为33%，供热效率约为83.7%，能源转换总效率约为38%；燃天然气锅炉热效率一般约为85%以上。
②环保性。传统的燃煤和燃油锅炉其使用的燃料为煤炭、柴油和重油。此类燃料燃烧后排放的尾气中含有大量的氮氧化物、二氧化硫、固体颗粒等污染物，其含量均远高于天然气燃烧排放的尾气。根据相关研究表明：燃烧天然气排放S02基本可以忽略，氮氧化合物排放量比燃煤减少45%，比燃油减少63%。CO2排放量比燃煤减少52%，比燃油减少26%。
最近几年国内“雾霾”等大气污染现象严重，人们对锅炉等设备燃烧尾气排放的标准更加严格。燃气锅炉燃烧直接排放的尾气对大气环境能够造成污染，且燃气锅炉的适用范围广和使用量多，所以对其尾气的处理具有必要性。
目前，国内对于燃气锅炉尾气的研究更多的集中在其余热回收利用方面，也出现了很多的热回收装置。此类的热回收装置使用过程中能够在进行热回收利用的同时一定程度上降低燃气锅炉尾气的污染物排放，但利用该类装置进行针对燃气锅炉尾气的环保型处理有一定局限性。因为往往一般的建筑燃气锅炉不具有尾气热回收条件，即其回收的热量不具有可利用性，或者没有可利用的途径。若只是利用该类装置进行尾气的环保性处理，其成本较大。所以设计研发一套针对建筑燃气锅炉尾气的环保性处理装置，该装置具有简单、高效、低能耗的优点。该装置使用的最终目的是降低燃气锅炉尾气中污染物的浓度，减小其直接排放对大气环境造成的危害。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对国内对于燃气锅炉尾气的研究更多的集中在其余热回收利用方面，利用该类装置进行针对燃气锅炉尾气的环保型处理有一定局限性，其回收的热量不具有可利用性，或者没有可利用途径的问题，本发明提供了一种锅炉尾气综合处理装置及其应用方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
一种锅炉尾气综合处理装置，包括反应塔和筒体，所述的反应塔上方为排气口，反应塔上方设置有喷雾装置，反应塔下方为密闭型并设置有烟气通道，反应塔与筒体之间设置有烟气储存装置，烟气储存装置通过烟气管道与溶液存储箱相连接，烟气存储装置左侧与进烟管道相连接，反应塔底部设置有排液管道与再生装置相连接，再生装置通过溶液管道与溶液存储箱相连接，溶液存储箱右侧设置有高压泵，高压泵通过管道与雾化装置相连接，雾化装置通过管道与喷雾装置相连接。
一种锅炉尾气综合处理装置的应用方法是：向溶液存储箱内加入反应溶液，锅炉尾气经进烟管道进入烟气存储装置，再通过烟气管道输送到溶液存储箱中与反应溶液进行初步反应，初步反应后的烟气经烟气通道进入反应塔，高压泵将反应溶液泵入雾化装置雾化后经反应塔上部的喷雾装置喷射在反应塔内与烟气进行反应，反应过后的烟气经排气口排放，反应后的溶液经排液管道排入再生装置再经溶液管道排进溶液存储箱，形成反应溶液的循环利用。
所述的溶液存储箱内的反应溶液为氢氧化钠。
所述的再生装置内部设置有石灰石。
所述的烟气存储箱环绕反应塔，通过烟气余热加热反应塔内的反应后的气体，加速反应后气体的排放，降低反应塔高度。
本发明的有益效果是：
（1）目前，国内对于燃气锅炉尾气的研究更多的集中在其余热回收利用方面，也出现了很多的热回收装置，此类的热回收装置使用过程中能够在进行热回收利用的同时一定程度上降低燃气锅炉尾气的污染物排放，但利用该类装置进行针对燃气锅炉尾气的环保型处理有一定局限性，因为往往一般的建筑燃气锅炉不具有尾气热回收条件，即其回收的热量不具有可利用性，或者没有可利用的途径，若只是利用该类装置进行尾气的环保性处理，其成本较大，而本发明是专门针对尾气净化设置的装置，通过使用双碱法利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用，以此来净化尾气，不但能有效去除尾气中的硫化物、氮氧化物，并且循环利用反应溶液降低了净化成本。
（2）本发明在反应塔周围设置了烟气存储箱，当烟气在烟气存储箱内时，由于烟气带有余热，利用烟气余热将反应塔内的气体加热，反应后的气体经加热会加速流动，排出时排出速度快，不需要较高的排出烟囱也不会污染周围环境，降低了反应塔所需高度，本发明中还设置了再生装置，反应塔内的反应后溶液进入再生池与投加的石灰进行反应，置换出的氢氧化钠溶解在循环水中，同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等，可通过沉淀清除，可以回收，是制水泥的良好原料，因此可做到废物综合利用，降低运行费用。
附图说明
图1为本发明锅炉尾气综合处理装置的构造示意图。
其中，1、排液管道；2、进烟管道；3、再生装置；4、溶液管道；5、排气口；6、喷雾装置；7、反应塔；8、烟气储存装置；9、烟气通道；10、溶液存储箱；11、烟气管道；12、雾化装置；13、高压泵。
具体实施方式
一种锅炉尾气综合处理装置，包括反应塔7和筒体，所述的反应塔7上方为排气口5，反应塔7上方设置有喷雾装置6，反应塔7下方为密闭型并设置有烟气通道9，反应塔7与筒体之间设置有烟气储存装置8，烟气储存装置8通过烟气管道11与溶液存储箱10相连接，烟气存储装置8左侧与进烟管道2相连接，反应塔7底部设置有排液管道1与再生装置3相连接，再生装置3通过溶液管道4与溶液存储箱10相连接，溶液存储箱10右侧设置有高压泵13，高压泵13通过管道与雾化装置12相连接，雾化装置12通过管道与喷雾装置6相连接。一种锅炉尾气综合处理装置的应用方法是：向溶液存储箱10内加入反应溶液，锅炉尾气经进烟管道2进入烟气存储装置8，再通过烟气管道11输送到溶液存储箱10中与反应溶液进行初步反应，初步反应后的烟气经烟气通道9进入反应塔7，高压泵13将反应溶液泵入雾化装置12雾化后经反应塔7上部的喷雾装置6喷射在反应塔内与烟气进行反应，反应过后的烟气经排气口5排放，反应后的溶液经排液管道1排入再生装置3再经溶液管道排进溶液存储箱10，形成反应溶液的循环利用。所述的溶液存储箱10内的反应溶液为氢氧化钠。所述的再生装置3内部设置有石灰石。所述的烟气存储箱8环绕反应塔7，通过烟气余热加热反应塔7内的反应后的气体，加速反应后气体的排放，降低反应塔高度。

Claims (5)

1.一种锅炉尾气综合处理装置，包括反应塔（7）和筒体，所述的反应塔（7）上方为排气口（5），反应塔（7）上方设置有喷雾装置（6），反应塔（7）下方为密闭型并设置有烟气通道（9），反应塔（7）与筒体之间设置有烟气储存装置（8），烟气储存装置（8）通过烟气管道（11）与溶液存储箱（10）相连接，烟气存储装置（8）左侧与进烟管道（2）相连接，反应塔（7）底部设置有排液管道（1）与再生装置（3）相连接，再生装置（3）通过溶液管道（4）与溶液存储箱（10）相连接，溶液存储箱（10）右侧设置有高压泵（13），高压泵（13）通过管道与雾化装置（12）相连接，雾化装置（12）通过管道与喷雾装置（6）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种锅炉尾气综合处理装置的应用方法是：向溶液存储箱（10）内加入反应溶液，锅炉尾气经进烟管道（2）进入烟气存储装置（8），再通过烟气管道（11）输送到溶液存储箱（10）中与反应溶液进行初步反应，初步反应后的烟气经烟气通道（9）进入反应塔（7），高压泵（13）将反应溶液泵入雾化装置（12）雾化后经反应塔（7）上部的喷雾装置（6）喷射在反应塔内与烟气进行反应，反应过后的烟气经排气口（5）排放，反应后的溶液经排液管道（1）排入再生装置（3）再经溶液管道排进溶液存储箱（10），形成反应溶液的循环利用。
3.根据权利要求1所述的一种锅炉尾气综合处理装置，其特征在于：所述的溶液存储箱（10）内的反应溶液为氢氧化钠。
4.根据权利要求1所述的一种锅炉尾气综合处理装置，其特征在于：所述的再生装置（3）内部设置有石灰石。
5.根据权利要求1所述的一种锅炉尾气综合处理装置，其特征在于：所述的烟气存储箱（8）环绕反应塔（7），通过烟气余热加热反应塔（7）内的反应后的气体，加速反应后气体的排放，降低反应塔高度。
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