CN110237664A - 一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统 - Google Patents

一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种烟气处理系统，尤其涉及一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，包括小苏打仓室、高效反应塔、小苏打磨粉机、返料机、布袋除尘器、烟囱、罗茨风机、小苏打运输车、输灰系统、引风机、活性炭仓、余热利用系统，所述小苏打仓室的底部设置有小苏打磨粉机，且小苏打仓室的一侧设置有活性炭仓，所述高效反应塔的下端侧壁上设置有烟气进口，烟气通过伸缩的罗茨风机送入到高效反应塔内。本发明干法脱酸工艺不仅采用碳酸氢钠代替熟石灰，还通过磨细装置磨细喷入，提高碳酸氢钠的反应效率与反应温度；本发明的反应温度可在200摄氏度以上，过布袋除尘后，可直接接SCR脱硝工艺，免去降温再加热的过程，更可以节省中间的能耗。

Description

一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统
技术领域
本发明涉及一种烟气处理系统，尤其涉及一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统。
背景技术
研究表明垃圾焚烧烟气中含有的污染物主要有HCl、SOx、NOx等酸性气体和烟尘。其中NOx主要由NO组成，占95%以上，但是与其它酸性气体比较，NO具有不溶于水和在常温下不与其它碱性物质直接发生反应的特点，烟气净化中需要采用专有的工艺技术脱除其中的NOx。因此脱酸工艺主要是出去烟气中HCl和SOx等酸性气体。烟气中HCl主要来源于含氯物质如聚氯乙烯、无机氯化物等的焚烧；而SOx主要源于垃圾中的有机硫分，也有部分源于无机硫分。目前生活垃圾烟气脱酸技术按照治理原材料的加入状态和副产物的状态，可分为干法脱酸、半干法脱酸和湿法脱酸3种。
湿法脱酸工艺主要采用洗涤塔形式，烟气进入洗涤塔后经过碱性溶液，并充分接触从而得到充分的脱酸效果。碱性溶液通常为石灰浆溶液和氢氧化钠溶液。以避免气体酸性腐蚀作用，净化气体一般需加热到 100 ℃以上，再由引风机经烟囱排入大气。湿法脱酸工艺的脱酸效率可达到99%。但具有电耗高、水耗大、运行维护费用大、产生的废水需要额外处理等缺点。
干法脱酸工艺将石灰粉通过喷射系统喷入反应塔出口管道内，在除尘器滤袋附近与酸性气体接触反应，生成固态化合物，再由除尘器将其与飞灰一起捕集下来。干法脱酸具有以下优点：1装置简单，维护费用低，初投资低；2无废水产生，不需要配套废水处理系统；3净烟气中的水蒸汽含量未饱和，烟囱没有冒白烟现象，视觉效果好。
但是同时存在其脱酸效率相对较低，对较严格的排放要求难以实现，而且反应药剂消耗高，运行费用高。
半干法脱酸工艺是将一定浓度的石灰浆液喷入反应塔与酸性气体反应，并通过喷水量控制反应温度。在吸收、中和反应过程中将水分蒸发，较大颗粒的飞灰沉降到反应塔底部排出，细微颗粒飞灰经除尘器捕集后，进行稳定化处理。半干法介于湿法与干法之间，具有以下特点：1装置较干法复杂，但较湿法简单，投资居中；2与干法一致，无废水产生，不需要配套废水处理系统，但有飞灰产生，需要配套飞灰处理系统；3净烟气中的水蒸汽含量未饱和，烟囱没有冒白烟现象；4脱酸效率较干法高，一般可满足较严格的排放要求；5反应药剂消耗较干法低，运行费用较干法高。
除了以上三种基本的烟气脱酸工艺，近年烟气脱酸的组合工艺“半干法+干法”、“干法+湿法”不断涌现并付诸实践。其中“半干法+干法”在垃圾焚烧发电行业中最为常用。这种工艺是以半干法为主，干法作为辅助，其脱酸效果基本能达到国家要求，甚至满足欧盟2000的标准。在国内，鉴于运行成本低的优点，依然有垃圾焚烧发电厂使用干法脱酸工艺的案例。当前，干法绝大多数以石灰粉作为反应药剂，但其脱酸效果往往会出现不稳定。所以寻找一种能代替石灰粉的反应剂，而且能改善脱酸效率成为许多厂家研究的方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，以改善干法脱酸工艺中使用熟石灰效率较低，稳定性较差，反应温度低等缺点问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，包括包括小苏打仓室、高效反应塔、小苏打磨粉机、返料机、布袋除尘器、烟囱、罗茨风机、小苏打运输车、输灰系统、引风机、活性炭仓、余热利用系统，所述小苏打仓室的底部设置有小苏打磨粉机，且小苏打仓室的一侧设置有活性炭仓，所述高效反应塔的下端侧壁上设置有烟气进口，烟气通过伸缩的罗茨风机送入到高效反应塔内，所述高效反应塔的另一侧设置有返料机，且返料机与高效反应塔的上端连接，所述返料机和高效反应塔的底部均设置有输灰系统，所述返料机的排气口与布袋除尘器通过管道连接，且布袋除尘器的排气口与预热利用系统连接，余热利用系统将洁净烟气通过引风机排入到烟囱排出。
优选的，所述小苏打仓室的下方设置有密封送料带，且密封送料带的下方入料口与小苏打运输车卸料口位置对应，密封送料带的上端送料口与小苏打仓室加料口位置对应。
优选的，所述小苏打仓室内设置有搅拌下料杆。
优选的，所述返料器底部输灰系统与高效反应塔的下端连接返料器底部输灰系统与高效反应塔的下端连接。
优选的，所述烟囱内设置有烟气检测装置。
一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理工艺，其特征在于：小苏打磨粉机进一步研磨小苏打，使小苏打粒径小于等于20um以内。然后通过罗茨风机送入高效反应塔内，使得烟气在200℃左右进行脱酸反应。同时，本工艺流程把活性炭调整至高效反应塔前端，与小苏打一同进行脱酸与吸附反应。过返料器，可让未反应完成的物料继续回高效反应塔进行反应。而布袋除尘器中，附着的部分为完全反应的物料，还可进一步进行反应后经烟囱排放。最后，洁净烟气经过余热回收利用，在130℃左右排放。同时，若后续需要加SCR脱硝系统，则不需要再进行升温处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明干法脱酸工艺不仅采用碳酸氢钠代替熟石灰，还通过磨细装置磨细喷入，提高碳酸氢钠的反应效率与反应温度；
2、本发明的反应温度可在200摄氏度以上，过布袋除尘后，可直接接SCR脱硝工艺，免去降温再加热的过程，更可以节省中间的能耗。以500吨/日的垃圾焚烧炉为例，每年就可以减少300万以上的蒸汽能。
附图说明
图1为新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统图；
图中：1、小苏打仓室；2、高效反应塔；3、小苏打磨粉机；4、返料机；5、布袋除尘器；6、烟囱；7、罗茨风机；8、小苏打运输车；9、输灰系统；10、引风机；11、活性炭仓；12、余热利用系统。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1，一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，包括小苏打仓室1、高效反应塔2、小苏打磨粉机3、返料机4、布袋除尘器5、烟囱6、罗茨风机7、小苏打运输车8、输灰系统9、引风机10、活性炭仓11、余热利用系统12，所述小苏打仓室1的底部设置有小苏打磨粉机3，且小苏打仓室1的一侧设置有活性炭仓11，所述小苏打仓室1的下方设置有密封送料带，且密封送料带的下方入料口与小苏打运输车8卸料口位置对应，密封送料带的上端送料口与小苏打仓室1加料口位置对应，所述小苏打仓室1内设置有搅拌下料杆，通过上述设置可以保证小苏打原料稳定供应，并且使物料保持先进先出的原则，避免小苏打长时间堆积变质，所述高效反应塔2的下端侧壁上设置有烟气进口，烟气通过伸缩的罗茨风机7送入到高效反应塔2内，所述高效反应塔2的另一侧设置有返料机4，且返料机4与高效反应塔2的上端连接，所述返料机4和高效反应塔2的底部均设置有输灰系统9，所述返料器4底部输灰系统9与高效反应塔2的下端连接返料器4底部输灰系统9与高效反应塔2的下端连接，所述返料机4的排气口与布袋除尘器5通过管道连接，且布袋除尘器5的排气口与预热利用系统12连接，余热利用系统12将洁净烟气通过引风机10排入到烟囱6排出，所述烟囱6内设置有烟气检测装置，通过烟气检测装置检测烟气的指标没，避免不合标准的烟气排放到大气中。
一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理工艺，小苏打磨粉机3进一步研磨小苏打，使小苏打粒径小于等于20um以内。然后通过罗茨风机7送入高效反应塔2内，使得烟气在200℃左右进行脱酸反应。同时，本工艺流程把活性炭调整至高效反应塔2前端，与小苏打一同进行脱酸与吸附反应。过返料器4，可让未反应完成的物料继续回高效反应塔2进行反应。而布袋除尘器5中，附着的部分为完全反应的物料，还可进一步进行反应后经烟囱6排放。最后，洁净烟气经过余热回收系统12利用，在130℃左右排放。同时，若后续需要加SCR脱硝系统，则不需要再进行升温处理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，其特征在于：包括小苏打仓室、高效反应塔、小苏打磨粉机、返料机、布袋除尘器、烟囱、罗茨风机、小苏打运输车、输灰系统、引风机、活性炭仓、余热利用系统，所述小苏打仓室的底部设置有小苏打磨粉机，且小苏打仓室的一侧设置有活性炭仓，所述高效反应塔的下端侧壁上设置有烟气进口，烟气通过伸缩的罗茨风机送入到高效反应塔内，所述高效反应塔的另一侧设置有返料机，且返料机与高效反应塔的上端连接，所述返料机和高效反应塔的底部均设置有输灰系统，所述返料机的排气口与布袋除尘器通过管道连接，且布袋除尘器的排气口与预热利用系统连接，余热利用系统将洁净烟气通过引风机排入到烟囱排出。
2.根据权利要求1所述的一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，其特征在于：所述小苏打仓室的下方设置有密封送料带，且密封送料带的下方入料口与小苏打运输车卸料口位置对应，密封送料带的上端送料口与小苏打仓室加料口位置对应。
3.根据权利要求2所述的一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，其特征在于：所述小苏打仓室内设置有搅拌下料杆。
4.根据权利要求1所述的一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，其特征在于：所述返料器底部输灰系统与高效反应塔的下端连接返料器底部输灰系统与高效反应塔的下端连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理系统，其特征在于：所述烟囱内设置有烟气检测装置。
6.根据权利要求1-5所述的一种新型垃圾焚烧烟气脱酸处理工艺，其特征在于：小苏打磨粉机进一步研磨小苏打，使小苏打粒径小于等于20um以内，
然后通过罗茨风机送入高效反应塔内，使得烟气在200℃左右进行脱酸反应，
同时，本工艺流程把活性炭调整至高效反应塔前端，与小苏打一同进行脱酸与吸附反应，
过返料器，可让未反应完成的物料继续回高效反应塔进行反应，
而布袋除尘器中，附着的部分为完全反应的物料，还可进一步进行反应后经烟囱排放，
最后，洁净烟气经过余热回收利用，在130℃左右排放，
同时，若后续需要加SCR脱硝系统，则不需要再进行升温处理。
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