CN111389196A - 烟气低温等离子协同处理方法及其系统 - Google Patents

烟气低温等离子协同处理方法及其系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种烟气低温等离子协同处理方法及其系统，烟气低温等离子协同处理方法中，将焚烧锅炉排出烟气先经过脱硝处理，再将脱硝处理后的烟气预降温40‑50℃，预降温处理后的烟气进行低温等离子氧化处理，低温等离子氧化处理后的烟气返回冷却塔进行深度冷却处理，再依次对烟气进行脱硫处理、气固分离处理、活性炭吸附处理和除尘处理后进行排放。本发明具有能对焚烧烟气进行深度处理，烟气中的污染物脱除率高、保障了焚烧电厂工作人员的身体健康的优点。

Description

烟气低温等离子协同处理方法及其系统
技术领域
本发明涉及锅炉焚烧烟气处理技术领域，特别是一种烟气低温等离子协同处理方法及其系统。
背景技术
近年来，在“垃圾围城”日益严峻的形势下，垃圾焚烧发电作为“减量化、无害化、资源化”处置生活垃圾的最佳方式，引起国家高度重视与关注，垃圾焚烧所产生的烟气中会含有多种成分的污染物气体，烟气需要进行有效过滤净化，满足排放标准后才能向外释放，目前对烟气中污染物进行处理时，需要先对烟气进行降温，再采用添加处理剂的方式进行洗涤，即对烟气中的粉尘进行脱除预处理，同时对烟气中污染物气体进行洗涤，整套环保系统需要经多道净化步骤、利用多个设备才能实现，烟气历经的流程直接关系到焚烧烟气中的主要污染物能否进行深度脱除，目前的烟气处理系统中烟气的流程普遍较短，虽然处理后的气体也能达到排放标准，从大范围环境来说不会造成过大的污染，但是在小范围环境内例如对电厂周遭的水土以及对电厂工作人员的健康，长期以往还是会产生一定程度上的影响。因此，现有的垃圾焚烧烟气处理存在净化深度不够，烟气中的污染物脱除率较低、长期以往容易危害焚烧电厂工作人员的健康的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种烟气低温等离子协同处理方法及其系统。它具有能对焚烧烟气进行深度处理，烟气中的污染物脱除率高、保障了焚烧电厂工作人员的身体健康的优点。
本发明的技术方案：烟气低温等离子协同处理方法，将焚烧锅炉排出烟气先经过脱硝处理，再将脱硝处理后的烟气预降温40-50℃，预降温处理后的烟气进行低温等离子氧化处理，低温等离子氧化处理后的烟气返回冷却塔进行深度冷却处理，再依次对烟气进行脱硫处理、气固分离处理、活性炭吸附处理和除尘处理后进行排放。
实现前述的烟气低温等离子协同处理方法的处理系统，包括沿烟气流道依次布置的SNCR脱硝装置、烟气预降温装置、低温等离子氧化装置、冷却塔、CFB半干法脱硫装置、旋风筒、活性炭喷加装置、袋式除尘装置、引风机和烟囱；所述低温等离子氧化装置包括柱形壳体，柱形壳体上设有进风口和出风口，柱形壳体内部设有与其同轴布置的空心锥柱，空心锥柱的外壁上设有若干个等离子氧化器本体，空心锥柱的底部固定在橡胶基座上，橡胶基座内部设有振动电机。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述进风口所在的管道与其等高的柱形壳体截面圆相切。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述柱形壳体内部近进风口处设有沿竖直方向布置的导风板。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述空心锥柱由上至下横截面积逐渐减小。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述CFB半干法脱硫装置包括脱硫塔身，脱硫塔身的内壁设有若干个上下错位排布的导流板，若干个导流板将脱硫塔身内部隔成“S”状的流道，每块导流板的下方均设有喷雾装置。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述若干个等离子氧化器本体与设置在柱形壳体外部的电源相连接。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述柱形壳体的侧壁底段设有侧开门。
前述的烟气低温等离子协同处理系统中，所述进风口位于柱形壳体外侧壁的顶段，出风口位于柱形壳体外侧壁的底段。
与现有技术相比，本发明增设烟气预冷却和低温等离子体氧化的处理方式对烟气进行前置的污染物协同脱除，将烟气中的污染物深度氧化，具体地，烟气预降温装置实现对烟气的预降温，使进入低温等离子氧化装置的烟气温度不至于过高，便于在低温等离子氧化装置内将烟气氧化成无害气体；进一步地，低温等离子氧化装置包括柱形壳体，通过对进风口、出风口位置的设计，烟气可以朝固定方向切入，若干个等离子氧化器本体布置在空心锥柱的外壁，柱形壳体内部还设有导风板，使得烟气在柱形壳体内具有环向的流道，增大流程，充分与等离子氧化器本体接触，空心锥柱的形状也使得烟气经等离子氧化器本体后不易落下灰尘，更进一步地，空心锥柱的底部有橡胶基座，橡胶基座内部还设有振动电机，可以进一步抖落空心锥柱以及等离子氧化器本体上的灰尘，使得等离子氧化器本体可以有更好的氧化效果，能对焚烧烟气进行更深度的处理，烟气中的污染物脱除率高，同时保障了焚烧电厂工作人员的身体健康。
另外，本发明对CFB半干法脱硫装置也进行了结构设计，通过在脱硫塔身内部设置“S”状的流道来增加烟气总流程，由每块导流板下方的喷雾装置对流经的烟气进行喷雾干燥。
综上，本发明具有能对焚烧烟气进行深度处理，烟气中的污染物脱除率高、保障了焚烧电厂工作人员的身体健康的优点。
附图说明
图1是本发明的系统架构图；
图2是低温等离子氧化装置的结构示意图；
图3是低温等离子氧化装置的内部结构俯视图；
图4是CFB半干法脱硫装置的结构示意图。
附图标记：1-SNCR脱硝装置，2-烟气预降温装置，3-低温等离子氧化装置，4-冷却塔，5-CFB半干法脱硫装置，6-旋风筒，7-活性炭喷加装置，8-袋式除尘装置，9-引风机，10-烟囱，30-侧开门，31-柱形壳体，32-进风口，33-出风口，34-空心锥柱，35-等离子氧化器本体，36-橡胶基座，37-振动电机，38-导风板，39-电源，51-脱硫塔身，52-导流板，53-喷雾装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：烟气低温等离子协同处理方法，将焚烧锅炉排出烟气先经过脱硝处理，再将脱硝处理后的烟气预降温40-50℃，预降温处理后的烟气进行低温等离子氧化处理，低温等离子氧化处理后的烟气返回冷却塔进行深度冷却处理，再依次对烟气进行脱硫处理、气固分离处理、活性炭吸附处理和除尘处理后进行排放。
烟气低温等离子协同处理系统，结构如图1至图4所示，包括沿烟气流道依次布置的SNCR脱硝装置1、烟气预降温装置2、低温等离子氧化装置3、冷却塔4、CFB半干法脱硫装置5、旋风筒6、活性炭喷加装置7、袋式除尘装置8、引风机9和烟囱10；所述低温等离子氧化装置3包括柱形壳体31，柱形壳体31上设有进风口32和出风口33，烟气可以朝固定方向切入，柱形壳体31内部设有与其同轴布置的空心锥柱34，空心锥柱34的外壁上设有若干个等离子氧化器本体35，与流经烟气接触，对其氧化处理，空心锥柱34的形状也使得烟气经等离子氧化器本体35后不易落下灰尘，空心锥柱34的底部固定在橡胶基座36上，橡胶基座36内部设有振动电机37，可以进一步抖落空心锥柱34以及等离子氧化器本体35上的灰尘，使得等离子氧化器本体35可以有更好的氧化效果。
所述SNCR脱硝装置1、冷却塔4、旋风筒6、活性炭喷加装置7、袋式除尘装置8、引风机9和烟囱10均采用现有焚烧电厂烟气处理用的常规设置。
所述烟气预降温装置2为一段直线状的烟道，在烟道内等间隔布置雾化预冷却喷枪。
所述进风口32所在的管道与其等高的柱形壳体31截面圆相切，烟气可以朝固定方向切入，所述柱形壳体31内部近进风口32处设有沿竖直方向布置的导风板38，配合以进风口32朝向形成旋流式进风，使得烟气在柱形壳体31内具有环向的流道，增大流程，便于充分与等离子氧化器本体35接触。
所述空心锥柱34由上至下横截面积逐渐减小，这个形状使得烟气经等离子氧化器本体35后不易落下灰尘，即使有少许灰尘逗留也便于在振动电机37作用下抖落。
所述CFB半干法脱硫装置5包括脱硫塔身51，脱硫塔身51的内壁设有若干个上下错位排布的导流板52，若干个导流板52将脱硫塔身51内部隔成“S”状的流道，来增加烟气总流程，每块导流板52的下方均设有喷雾装置53，对流经的烟气进行喷雾干燥，喷雾干燥原理可采用目前市场上常用的半干法烟气脱硫技术中的吸收剂浆液喷射的方式。
所述若干个等离子氧化器本体35与设置在柱形壳体31外部的电源39相连接，给等离子氧化器本体35供电。
所述柱形壳体31的侧壁底段设有侧开门30，定期打开侧开门30对柱形壳体31底部进行清理。
所述进风口32位于柱形壳体31外侧壁的顶段，出风口33位于柱形壳体31外侧壁的底段，增大烟气流程。
本发明的工作原理：烟气从焚烧锅炉排出后，首先流经SNCR脱硝装置1进行脱硝处理，再经烟气预降温装置2进行预冷却，烟气预降温装置2将烟气温度整体下降40-50℃，在本实施例中烟气从原先的200-230℃预冷却到160-180℃，预冷却后的烟气进入低温等离子氧化装置3内进行氧化处理，处理后的烟气返回冷却塔4进行冷却，深冷后的烟气进入CFB半干法脱硫装置5进行脱硫处理，经旋风筒6气固分离，再经活性炭喷加装置7以吸附重金属以及二恶英类的有机化合物，最后经袋式除尘装置8进行除尘，由引风机9引向烟囱10进行排放。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.烟气低温等离子协同处理方法，其特征在于：将焚烧锅炉排出烟气先经过脱硝处理，再将脱硝处理后的烟气预降温40-50℃，预降温处理后的烟气进行低温等离子氧化处理，低温等离子氧化处理后的烟气返回冷却塔进行深度冷却处理，再依次对烟气进行脱硫处理、气固分离处理、活性炭吸附处理和除尘处理后进行排放。
2.实现权利要求1所述的烟气低温等离子协同处理方法的处理系统，其特征在于：包括沿烟气流道依次布置的SNCR脱硝装置(1)、烟气预降温装置(2)、低温等离子氧化装置(3)、冷却塔(4)、CFB半干法脱硫装置(5)、旋风筒(6)、活性炭喷加装置(7)、袋式除尘装置(8)、引风机(9)和烟囱(10)；所述低温等离子氧化装置(3)包括柱形壳体(31)，柱形壳体(31)上设有进风口(32)和出风口(33)，柱形壳体(31)内部设有与其同轴布置的空心锥柱(34)，空心锥柱(34)的外壁上设有若干个等离子氧化器本体(35)，空心锥柱(34)的底部固定在橡胶基座(36)上，橡胶基座(36)内部设有振动电机(37)。
3.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述进风口(32)所在的管道与其等高的柱形壳体(31)截面圆相切。
4.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述柱形壳体(31)内部近进风口(32)处设有沿竖直方向布置的导风板(38)。
5.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述空心锥柱(34)由上至下横截面积逐渐减小。
6.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述CFB半干法脱硫装置(5)包括脱硫塔身(51)，脱硫塔身(51)的内壁设有若干个上下错位排布的导流板(52)，若干个导流板(52)将脱硫塔身(51)内部隔成“S”状的流道，每块导流板(52)的下方均设有喷雾装置(53)。
7.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述若干个等离子氧化器本体(35)与设置在柱形壳体(31)外部的电源(39)相连接。
8.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述柱形壳体(31)的侧壁底段设有侧开门(30)。
9.根据权利要求2所述的烟气低温等离子协同处理系统，其特征在于：所述进风口(32)位于柱形壳体(31)外侧壁的顶段，出风口(33)位于柱形壳体(31)外侧壁的底段。
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