CN109925857A - 一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置 - Google Patents

Abstract

一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，包括布袋除尘器、臭氧氧化反应器、脱硫塔、脱硝塔、烟囱除尘一体化装置和循环池，所述布袋除尘器连接锅炉排烟通道，除尘后的烟气经引风机流至臭氧氧化反应器中与臭氧进行混合、均化，然后混合气体依次接入脱硫塔和脱硝塔中进行脱硫脱硝，脱硝塔出气口与烟囱除尘一体化装置的除雾装置相连，用于对气体做进一步净化；所述脱硫塔和脱硝塔下部水位相通，脱硝塔出水口与循环池相连，污水经循环池沉降净化后的净水重新进入脱硫塔和脱硝塔中使用。本装置采用先进的技术设备实现废气多级除尘脱硫脱硝，有效降低废气中粉尘和硫硝含量，可实现粉尘和硫硝零排放。

Description

一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置

技术领域

本发明涉及锅炉一体化设备技术领域，尤其涉及一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置。

背景技术

在大多数工厂中，都会排放大量的工业废气，废气对环境造成的污染非常严重，对人们的生活造成不良影响。因此，大多数工厂中都装有烟气脱硫除尘装置。但有些工厂为了省钱，降低成本，使用廉价的烟气脱硫除尘装置，使得设备在实际运行当中废气得不到有效解决，存在一些SO₂和NO_X指标合格率低等一系列问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，采用先进的技术设备实现废气多级除尘脱硫脱硝，有效降低废气中粉尘和硫硝含量，可实现粉尘和硫硝零排放，整套设备结构新颖，水资源可循环利用，大大降低了使用成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，包括布袋除尘器、臭氧氧化反应器、脱硫塔、脱硝塔和循环池，所述布袋除尘器连接锅炉排烟通道，除尘后的烟气经引风机流至臭氧氧化反应器中与臭氧进行混合、均化，然后混合气体依次接入脱硫塔和脱硝塔中进行脱硫脱硝；所述脱硫塔和脱硝塔下部水位相通，脱硝塔出水口与循环池相连，污水经循环池沉降净化后的净水重新进入脱硫塔和脱硝塔中使用。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，还包括烟囱除尘一体化装置，脱硝塔出气口与烟囱除尘一体化装置的除雾装置相连，用于对气体做进一步净化。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述布袋除尘器包括布袋、布袋卡子、短管、花盘和除尘器外壳，所述花盘上连接有短管，布袋能从短管中穿出翻边，所述布袋卡子尺寸与布袋配合。

优选的，所述布袋除尘器内烟气流速为0.4～0.8m/s。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述臭氧氧化反应器包括混合室和反应室，所述混合室和反应室之间设有不完全封闭的中间隔板；所述混合室外侧板上设有烟气进口，所述反应室外侧板上设有混合气出口；所述混合室和反应室内分别设有下扰流板和/或上扰流板；所述混合室内设有臭氧管路、臭氧分配器和若干个臭氧喷头，所述臭氧管路与所述臭氧分配器连接，所述臭氧喷头分散安装于臭氧分配器的分配支路上。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述混合室内设有混合室下扰流板，所述反应室内设有反应室下扰流板，所述混合室和反应室内分别设有上扰流板，所述混合室内还包含有折流格栅，所述折流格栅与混合气气流方向呈一定角度排列。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述脱硫塔和脱硝塔上部设置有除雾装置，所述除雾装置包含两层折流板层、两级冲洗装置和多面球层，所述多面球层位于中间位置，其上侧紧贴第一折流板层，下侧紧贴第二折流板层，所述第一折流板层和第二折流板层由若干个折流板组成，开口位于竖直方向，便于烟气进入，第一折流板层上方安装有一级冲洗装置，第二折流板层下方安装有二级冲洗装置。

进一步的，所述除雾装置的一级冲洗装置和二级冲洗装置每6小时冲洗一次。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述烟囱除尘一体化装置包括隔离漏斗、净气室、内旋体和烟囱，所述隔离漏斗外边缘与烟囱内壁连接在一起，将所述烟囱内的空间隔为上层和下层，所述隔离漏斗具有开口，开口位置连接所述净气室，所述隔离漏斗下侧、净气室周围的烟囱内壁上设有内旋体，所述内旋体开口位置紧贴或靠近隔离漏斗，与烟囱外壁相通，并贴烟囱内壁螺旋向下布置。

优选的，所述烟囱内内旋体倾斜向下角度为40～50度之间。

更优选的，所述烟囱内内旋体倾斜向下角度为45度。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述烟囱内壁上设有一个或多个喷水口。

如上所述的锅炉烟气超低排放一体化处理装置，所述循环池包括回液池、第一沉淀池、第二沉淀池、脱硫脱硝剂加注口和混合池，在回液池位置设有污水进口，在混合池位置设有循环水出口，所述回液池连接脱硝塔出水口，然后通向第一沉淀池和第二沉淀池进行沉淀净化，所述第一沉淀池为封闭式沉淀池，第二沉淀池连接混合池，所述第二沉淀池和混合池之间设有脱硫脱硝剂加注口。

综上所述，本发明的有益效果为：

1、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，布袋除尘器中采用特有的布袋与花盘固定密封方式，有效的杜绝了传统布袋的泄漏问题。

2、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，臭氧氧化反应器内采用多方向臭氧喷头及折流格栅使臭氧反应率达到99.9％以上，有效解决了臭氧逃逸现象。

3、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，脱硫塔和脱硝塔上部采用独特的折流板和多面球集合布置的形式，大大提高了塔内除雾效果。

4、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，在烟囱内加设烟囱除尘一体化装置，可进一步进行残余水雾的去除，实现粉尘零排放。

5、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，通过循环池回收再利用污水，实现了废物再利用，节约了资源。

6、本发明锅炉烟气超低排放一体化处理装置，从废气进入布袋除尘器到最后洁净气体从烟囱排出，整个过程自动化控制，可有效节省人力。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例1的一种结构示意图；

图2为布袋除尘器的结构示意图；

图3为臭氧氧化反应器的结构示意图；

图4为臭氧氧化反应器中臭氧分配支路布置图；

图5为脱硫塔、脱硝塔中除雾装置的结构示意图；

图6为烟囱除尘一体化装置结构示意图；

图7为循环池布局图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、布袋除尘器，11、布袋，12、布袋卡子，13、短管，14、布袋口，15、花盘，16、除尘器外壳，2、臭氧氧化反应器，21、混合室，22、烟气进口，23、混合室下扰流板，24、臭氧分配器，25、臭氧喷头，26、臭氧管路，27、调节阀，28、折流格栅，29、上扰流板， 210、中间隔板，211、反应室，212、反应室下扰流板，213、混合气出口，3、脱硫塔，31、一级冲洗装置，32、第一折流板层，33、多面球层，34、第二折流板层，35、二级冲洗装置，4、脱硝塔，5、烟囱除尘一体化装置，51、隔离漏斗，52、净气室，53、内旋体，54、烟囱，55、喷水口，6、循环池，61、回液池，62、第一沉淀池，63、第二沉淀池，64、脱硫脱硝剂加注口，65、混合池，7、空压机，8、引风机，9、臭氧机，10、真空罐，17、液压泵。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

应当理解，当提及元件被“连接”或“联接”至另一元件时，所述元件可以直接连接或联接至另一元件，或者可以存在中间元件。用于描述元件之间关系的其它用语应当以同样的方式解释(例如，“在......之间”、“邻近”等)。

实施例1

参见图1，图1为本实施例的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，包括布袋除尘器 1、臭氧氧化反应器2、脱硫塔3、脱硝塔4、烟囱除尘一体化装置5和循环池6，所述布袋除尘器1连接锅炉排烟通道，除尘后的烟气经引风机8流至臭氧氧化反应器2中与臭氧进行混合、均化，然后混合气体依次接入脱硫塔3和脱硝塔4中进行脱硫脱硝，脱硝塔4出气口与烟囱5除雾装置相连，做进一步净化；所述脱硫塔3和脱硝塔4下部水位想通，脱硝塔4出水口与循环池6相连，污水经循环池沉降净化后的净水重新进入脱硫塔3和脱硝塔4中使用。

下面结合图2，在本实施例中，所述布袋除尘器1包括布袋11、布袋卡子12、短管13、花盘15和除尘器外壳16，所述花盘15位于除尘器外壳16外端，为圆环结构，其内部焊接有短管13，短管13高于花盘15，布袋11能从短管13中穿出向外翻边，布袋11的翻边贴在花盘15外壁上，所述布袋卡子12尺寸与布袋11配合，可将布袋11上口固定在花盘15 上。布袋11与花盘15的此种固定密封方式，可基本上杜绝了烟气沿布袋11与短管13交接处泄漏的问题。

优选的，布袋除尘器1通过外部的空压机7向装置内输送压缩空气，保证布袋除尘器1 内烟气流速为0.4～0.8m/s，较低的流速可使尘粒轻松被布袋11阻挡并沉降，同时，离散空气还会反吹布袋11，防止二次扬尘。清理的粉尘颗粒从布袋除尘器1底部的卸料阀排出。

下面结合图3和图4，在本实施例中，经布袋除尘器1除尘后的烟气流速较低，需经引风机8抽至臭氧氧化反应器2内。所述臭氧氧化反应器2包括混合室21和反应室211，所述混合室21和反应室211之间设有不完全封闭的中间隔板210；所述混合室21外侧板上设有烟气进口22，所述反应室211外侧板上设有混合气出口213，优选的，所述中间隔板210 上端开口，下端封闭，所述烟气进口22和混合气出口213分别布置在混合室21和反应室 211的下端，烟气自烟气进口22进入混合室21后，从中间隔板210上端进入到反应室211 内，增大烟气行程。

进一步的，所述混合室21和反应室211内分别设有下扰流板和上扰流板29；所述混合室21内还包含有折流格栅28、臭氧管路26、臭氧分配器24和若干个臭氧喷头25，所述臭氧管路26与所述臭氧分配器24连接，所述臭氧喷头25分散安装于臭氧分配器24的分配支路上。在调节阀27控制下，通过外部的臭氧机9将臭氧分散喷射到烟尘中。所述折流格栅28位于混合室21内部中间部位，与混合气气流方向呈45°排列。

进一步的，所述上扰流板29位于臭氧与烟气均化反应器2的顶部拐角处，混合室21下端拐角处设置有混合室下扰流板23，反应室211下端拐角处设置有反应室下扰流板212，使进入混合室21的烟气与臭氧得以多次接触、混合，并最终形成混合均匀的混合气从混合气出口213排出进入到脱硫塔3内。

下面结合图5，在本实施例中，所述脱硫塔3和脱硝塔4上部设置有除雾装置，所述除雾装置包含两层折流板层32、34、两级冲洗装置31、35和多面球层33，所述多面球层33 位于中间位置，其上侧紧贴第一折流板层32，下侧紧贴第二折流板层34，所述第一折流板层32和第二折流板层34由若干个折流板组成，开口位于竖直方向，便于烟气进入，第一折流板层32上方安装有一级冲洗装置31，第二折流板层34下方安装有二级冲洗装置35。

进一步的，所述多面球层33包含若干个多面空心球，多面空心球每个半球上开有8～ 12个半扇形叶片，两个半球的扇形叶片相互错开。所述第一折流板层32和第二折流板层34中的折流板为弓形折板样式，拥有3个叶片通道。通过此三层装置，可有效的增加了雾滴穿过时被捕集的机会，未被除去的雾滴会在多面球层33或第二折流板层34被捕集，从而大大提高了除雾效果，除雾效率达到99％，

进一步的，所述除雾装置的一级冲洗装置31和二级冲洗装置35每6小时冲洗一次，将两层折流板层32、34和多面球层33上粘结的固体冲到塔下部并随循环液进入循环池6 中沉降压滤进行固液分离。

下面结合图6，在本实施例中，所述烟囱除尘一体化装置5，包括隔离漏斗51、净气室 52、内旋体53和烟囱54，所述隔离漏斗51外边缘与烟囱54内壁连接在一起，将所述烟囱54内的空间隔为上层和下层，所述隔离漏斗51具有开口，开口位置连接所述净气室52，所述隔离漏斗51下侧、净气室52周围的烟囱54内壁上设有内旋体53，所述内旋体53开口位置紧贴隔离漏斗51，与烟囱54外壁相通，并贴烟囱内壁螺旋向下布置，所述烟囱54 内壁上还设有喷水口55，安装高度低于隔离漏斗51，可进一步对烟尘进行除雾。

优选的，所述烟囱除尘一体化装置5的内旋体53倾斜向下角度为45度，烟尘进入内旋体53后斜向下运动，并在离心力的作用下，将烟尘中残留的尘雾和液体甩到烟囱内壁上，经水流冲刷后落至烟囱54底部，混合液经压滤装置进行固液分离。

下面结合图7，在本实施例中，所述循环池6包括回液池61、第一沉淀池62、第二沉淀池63、脱硫脱硝剂加注口64和混合池65，在回液池61位置设有污水进口，脱硫塔3和脱硝塔4下部的混合液一直向此口汇集，在混合池65位置设有循环水出口，添加了脱硫脱硝剂后的净化水从此口流出经真空罐10和液压泵17送至脱硫塔3和脱硝塔4顶部。所述回液池61将流入的污水通向第一沉淀池62和第二沉淀池63进行沉淀净化，所述第一沉淀池62为封闭式沉淀池，需定期将沉淀物抽出进行压滤分离，污水经第一沉淀池62净化后流向第二沉淀池63，所述第二沉淀池63连接混合池65，且两者交汇位置设有脱硫脱硝剂加注口64。

具体的，锅炉烟气超低排放一体化处理装置的工作原理为：

化工生产中排放的废气首先以低流速进入到布袋除尘器1中，大量粉尘被布袋11阻挡并沉降，然后，烟气经引风机8进入到臭氧氧化反应器2内与臭氧混合并发生反应，臭氧将烟气中的一氧化氮氧氧化为高价氮，经混合气出口213排出进入到脱硫塔3和脱硝塔4 内进行中和反应。所述脱硫塔3和脱硝塔4上部设有除雾装置，通过两层折流板、多面空心球和冲洗装置等将大部分的粉尘颗粒阻拦并被冲刷到塔底，随管路流入循环池6中。从脱硝塔上部流出的烟气进入到烟囱除尘一体化装置中，进行最后一步除尘工作，最后从净气室52排出。

粉尘颗粒及水的混合物进入循环池6的回液池61后，经过第一沉淀池62和第二沉淀池63的过滤，净水经脱硫脱硝剂加注口64加注脱硫脱硝剂，然后经混合池65混合均匀后流出，流出的带有脱硫脱硝剂的水分别经液压泵17输送至脱硫塔3和脱硝塔4内继续对烟尘进行脱硫脱硝处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：包括布袋除尘器(1)、臭氧氧化反应器(2)、脱硫塔(3)、脱硝塔(4)和循环池(6)，所述布袋除尘器(1)连接锅炉排烟通道，除尘后的烟气经引风机(8)流至臭氧氧化反应器(2)中与臭氧进行混合、均化，然后混合气体依次接入脱硫塔(3)和脱硝塔(4)中进行脱硫脱硝；所述脱硫塔(3)和脱硝塔(4)下部水位相通，脱硝塔(4)出水口与循环池(6)相连，污水经循环池沉降净化后的净水重新进入脱硫塔(3)和脱硝塔(4)中使用。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：还包括烟囱除尘一体化装置(5)，脱硝塔(4)出气口与烟囱除尘一体化装置(5)的除雾装置相连，用于对气体做进一步净化。

3.根据权利要求1或2所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述布袋除尘器(1)包括布袋(11)、布袋卡子(12)、短管(13)、花盘(15)和除尘器外壳(16)，所述花盘(15)上连接有短管(13)，布袋(11)能从短管(13)中穿出翻边，所述布袋卡子(12)尺寸与布袋(11)配合。

4.根据权利要求1或2所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述臭氧氧化反应器(2)包括混合室(21)和反应室(211)，所述混合室(21)和反应室(211)之间设有不完全封闭的中间隔板(210)；所述混合室(21)外侧板上设有烟气进口(22)，所述反应室(211)外侧板上设有混合气出口(213)；所述混合室(21)和反应室(211)内分别设有下扰流板和/或上扰流板(29)；所述混合室(21)内设有臭氧管路(26)、臭氧分配器(24)和若干个臭氧喷头(25)，所述臭氧管路(26)与所述臭氧分配器(24)连接，所述臭氧喷头(25)分散安装于臭氧分配器(24)的分配支路上。

5.根据权利要求4所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述混合室(21)内设有混合室下扰流板(23)，所述反应室(211)内设有反应室下扰流板(212)，所述混合室(21)和反应室(211)内分别设有上扰流板(29)，所述混合室(21)内还包含有折流格栅(28)，所述折流格栅(28)与混合气气流方向呈一定角度排列。

6.根据权利要求1或2所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述脱硫塔(3)和脱硝塔(4)上部设置有除雾装置，所述除雾装置包含两层折流板层(32、34)、两级冲洗装置(31、35)和多面球层(33)，所述多面球层(33)位于中间位置，其上侧紧贴第一折流板层(32)，下侧紧贴第二折流板层(34)，所述第一折流板层(32)和第二折流板层(34)由若干个折流板组成，开口位于竖直方向，便于烟气进入，第一折流板层(32)上方安装有一级冲洗装置(31)，第二折流板层(34)下方安装有二级冲洗装置(35)。

7.根据权利要求2所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述烟囱除尘一体化装置(5)包括隔离漏斗(51)、净气室(52)、内旋体(53)和烟囱(54)，所述隔离漏斗(51)外边缘与烟囱(54)内壁连接在一起，将所述烟囱(54)内的空间隔为上层和下层，所述隔离漏斗(51)具有开口，开口位置连接所述净气室(52)，所述隔离漏斗(51)下侧、净气室(52)周围的烟囱(54)内壁上设有内旋体(53)，所述内旋体(53)开口位置紧贴或靠近隔离漏斗(51)，与烟囱(54)外壁相通，并贴烟囱内壁螺旋向下布置。

8.根据权利要求7所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述烟囱(54)内内旋体(53)倾斜向下角度为40～50度之间。

9.根据权利要求7或8所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述烟囱(54)内壁上设有一个或多个喷水口(55)。

10.根据权利要求1所述的一种锅炉烟气超低排放一体化处理装置，其特征在于：所述循环池(6)包括回液池(61)、第一沉淀池(62)、第二沉淀池(63)、脱硫脱硝剂加注口(64)和混合池(65)，在回液池(61)位置设有污水进口，在混合池(65)位置设有循环水出口，所述回液池(61)连接脱硝塔(4)出水口，然后通向第一沉淀池(62)和第二沉淀池(63)进行沉淀净化，所述第一沉淀池(62)为封闭式沉淀池，第二沉淀池(63)连接混合池(65)，所述第二沉淀池(63)和混合池(65)之间设有脱硫脱硝剂加注口(64)。