CN115350579A - 一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，包括安装于撬上的急冷箱及水箱，急冷箱内部被隔板分隔成进烟腔室与出烟腔室，在隔板上设有连通口，在进烟腔室上部设置有烟气进口，在进烟腔室内设有布风孔板，在布风孔板后方的进烟腔室中设置有污水循环喷枪及若干雾化喷枪，在进烟腔室底部的急冷箱前板上设置有排水口，排水口与过滤器的进口相连，过滤器的出口通过循环水管路连接污水循环喷枪；在出烟腔室上部的急冷箱前板上设置有烟气出口，在出烟腔室内设置有对着烟气出口的除雾隔栅，在出烟腔室中也设有雾化喷枪，所有雾化喷枪连接水箱,污水循环喷枪及所有雾化喷枪连接气泵。本发明具有设备体积小、效率高、无污水产生的优点。

Description

一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置

技术领域

本发明涉及急冷设备技术领域，具体涉及一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置。

背景技术

病例在生活和救治过程中产生大量携带病毒的垃圾，此类垃圾具有较强的传染性，为了防止垃圾运输过程中病毒的二次传播，需要对此类垃圾进行就地焚烧处理，切断病毒传播的途径。

撬装式垃圾焚烧系统是处理上述垃圾的最有效方式之一。焚烧炉、烟气处理装置、烟囱、发电机组、电控系统等集成在同一撬体中，一旦出现疫情，运输车辆搭载整个撬体迅速到达疫情地区，撬体落地后，现场无需对设备进行安装或调试，可立刻开始垃圾焚烧工作。

医疗垃圾焚烧过程中产生大量有毒有害的物质，需对焚烧后尾气进行深度处理。撬装式焚烧系统具有可用空间小，集成度高等特点，对尾气处理系统的工艺和设备具有很高的要求。采用“一级燃烧—二级燃烧—烟道脱硝—急冷脱酸—活性炭/碳酸氢钠吸附—布袋除尘”的烟气处理工艺，可使污染物排放浓度满足GB/T 18484的排放标准。

该工艺要求急冷装置具备将烟气温度从1100℃快速冷却至200℃的能力，且能脱除焚烧过程中产生的部分酸性气体，为干法脱酸降低难度。但是现有的烟气急冷装置为高度大于5m的圆柱塔式结构，存在设备体积过大的问题，无法应用于撬装式焚烧系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于撬装式垃圾焚烧系统、并且设备体积小、安全环保的撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，包括安装于撬上的急冷箱及储存有碱液的水箱，在急冷箱的内部设置有隔板，隔板将急冷箱的内部空间分隔成左右分布的进烟腔室与出烟腔室，在隔板上设置有用以将进烟腔室与出烟腔室相连通的连通口，在进烟腔室上部的急冷箱前板上设置有烟气进口，在进烟腔室内设置有对着烟气进口的布风孔板，在布风孔板后方的进烟腔室中设置有污水循环喷枪及若干顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪，在进烟腔室底部的急冷箱前板上设置有排水口，排水口与过滤器的进口相连，过滤器的出口通过循环水管路连接污水循环喷枪；在出烟腔室上部的急冷箱前板上设置有烟气出口，在出烟腔室内设置有对着烟气出口的除雾隔栅，在除雾格栅后方的出烟腔室中也设置有若干顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪，所述所有雾化喷枪通过进水管路连接水箱,所述污水循环喷枪及所有雾化喷枪通过压缩空气管路连接气泵。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：布风孔板上所均布的孔的直径为40~60mm，布风孔板与急冷箱烟气进口之间的距离为100~200mm。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：布风孔板上具有一无孔区域，该无孔区域正对着烟气进口。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：除雾隔栅中相邻隔栅条之间的间距为40~60mm，除雾隔栅与急冷箱烟气出口之间的间距为100~200mm。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：在布风孔板的后侧壁安装有槽口向上的集水平槽，集水平槽的左右两端分别贴着急冷箱左侧板及隔板，在急冷箱左侧板及隔板上分别设置有一个槽口向上且由后至前逐渐向下向集水平槽倾斜的集水斜槽。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：集水斜槽与水平面之间的夹角为3~5°。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：在水箱上设置有用以向水箱内补充清水的补水管路、以及用以向水箱内补充碱液的碱液补给管路。

进一步地，前述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其中：在进烟腔室的隔板上设置有位于连通口前方的布风挡板。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）适用于冷却车载焚烧系统二燃室的出口烟气，并能有效脱除出口烟气中的部分酸性气体，设备体积小，效率高，无污水产生，安全环保；（2）采用喷雾急冷的工艺将焚烧炉出口烟气温度从1100℃下降到200℃左右，烟气增加量少，降低后续尾气处理设备的负担；（3）在急冷水中加入氢氧化钠溶液，喷雾降温的同时脱除烟气中的酸性气体，降低后续工艺中干法脱酸的难度；（4）急冷脱酸装置中设置污水循环喷枪消化未雾化的水，设备运行过程中无污水产生，适用于配套设施不完备的应急现场；（5）通过不同形式的喷枪组合喷雾，在有限的设备体积内达成高效的烟气降温。

附图说明

图1为本发明所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置的结构示意图。

图2为图1中隐去急冷箱后板、左侧板及右侧板后的一个视角的立体结构示意图。

图3为图1中隐去急冷箱后板、左侧板及右侧板后的另一个视角的立体结构示意图。

图4为布风孔板的结构示意图。

图5为循环水管路、进水管路、压缩空气管路、污水循环喷枪及各雾化喷枪的连接关系及位置关系示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，包括安装于撬1上的急冷箱2及储存有碱液的水箱3，本实施例中，水箱3内的碱液为0.5%的氢氧化钠溶液；在急冷箱2的内部设置有隔板4，隔板4将急冷箱2的内部空间分隔成左右分布的进烟腔室5与出烟腔室6，在隔板4上设置有用以将进烟腔室5与出烟腔室6相连通的连通口7，在进烟腔室5上部的急冷箱前板上设置有烟气进口8，在进烟腔室5内设置有对着烟气进口8的布风孔板9，在布风孔板9后方的进烟腔室5中设置有污水循环喷枪10及三个顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪11，在进烟腔室5底部的急冷箱前板上设置有排水口12，排水口12与过滤器13的进口相连，过滤器13的出口通过循环水管路连接污水循环喷枪10，循环水管路包括：与过滤器13出口相连的第一水泵141，以及将第一水泵141连接污水循环喷枪10的带有第一阀门143的循环水总管142；在出烟腔室6上部的急冷箱前板上设置有烟气出口15，在出烟腔室6内设置有对着烟气出口15的除雾隔栅16，在除雾格栅16后方的出烟腔室6中也设置有两个顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪11，所有雾化喷枪11通过进水管路连接水箱3，进水管路17包括：通过第二水泵174连接水箱3的进水总管171，以及若干根将各雾化喷枪11分别连接进水总管171的带第二阀门172的进水支管173；所述污水循环喷枪10及所有雾化喷枪11通过压缩空气管路连接气泵19，压缩空气管路18包括：连接气泵19的压缩空气总管181，以及若干根将污水循环喷枪10及所有雾化喷枪11分别连接压缩空气总管181的带第三阀门182的压缩空气支管183；在实际应用中，各雾化喷枪11的选型可都为多头型液压式雾化喷枪、或者都为液压式雾化喷枪、或者为多头型液压式雾化喷枪及液压式雾化喷枪的组合；在本实施例中，顺着烟气流向，进烟腔室5中的前两个雾化喷枪11为多头型液压式雾化喷枪、并且多头型液压式雾化喷枪的流量为150kg/h，，进烟腔室5中的第三个雾化喷枪11为液压式雾化喷枪、该液压式雾化喷枪的流量为100kg/h；出烟腔室6中的两个雾化喷枪11为液压式雾化喷枪、该液压式雾化喷枪的流量为50kg/h；并且在本实施例中，污水循环喷枪11紧邻多头型液压式雾化喷枪，污水循环喷枪11的流量为200kg/h；

在本实施例中，布风孔板9上所均布的孔的直径为40~60mm，布风孔板9与急冷箱烟气进口8之间的距离为100~200mm；在本实施例中，布风孔板上具有一无孔区域，该无孔区域正对着烟气进口8；在本实施例中，除雾隔栅16中相邻隔栅条之间的间距为40~60mm，除雾隔栅16与急冷箱烟气出口15之间的间距为100~200mm；

在本实施例中，在布风孔板9的后侧壁安装有槽口向上的集水平槽20，集水平槽20的左右两端分别贴着急冷箱左侧板及隔板4，在急冷箱左侧板及隔板4上分别设置有一个槽口向上且由后至前逐渐向下向集水平槽20倾斜的集水斜槽21；所述集水斜槽21与水平面之间的夹角为3~5°；这样进烟腔室5中的雾化喷枪11喷淋进入高温烟气的过程中，喷射在急冷箱左侧板的水会沿着急冷箱左侧板内壁向下流至下方对应的集水斜槽21、再经该集水斜槽21流入集水平槽20，同时喷射在隔板4上的水会沿着隔板内壁向下流至下方对应的集水斜槽21、再经该集水斜槽21流入集水平槽20，由于集水平槽20更靠近烟气进口15，集水平槽20内的水能与烟气进口15排入的高温烟气进行充分接触并换热，进一步提高对高温烟气的降温效果；

在本实施例中，在水箱3上设置有用以向水箱3内补充清水的补水管路22、以及用以向水箱3内补充碱液的碱液补给管路23，在实际应用时，通过补水管路22及碱液补给管路23控制水箱3中的氢氧化钠溶液浓度保持在0.5%；在本实施例中，在进烟腔室5的隔板4上设置有位于连通口7前方的布风挡板24，布风挡板24能对烟气进一步阻挡以降低烟气流速，并同时进一步冷却烟气；

急冷脱酸装置启动前，通过补水管路22向水箱3中注水，通过碱液补给管路23向水箱3内计量注入高浓度氢氧化钠，控制水箱3中的氢氧化钠溶液浓度保持在0.5%。车载焚烧系统工作时，车载焚烧系统二燃室排出的高温烟气会经烟气进口8进入急冷箱2后，会先经布风孔板9布风后进入进烟腔室5；高温烟气进入急冷箱2后，依次开启各雾化喷枪11，使水箱3内的氢氧化钠溶液经各雾化喷枪11喷向高温烟气，从而对高温烟气进行冷却与脱酸，经过多道喷淋冷却及脱酸后的低温烟气再经除雾格栅16及烟气出口15排出，在各雾化喷枪11依次开启过程中，未开启喷淋的雾化喷枪通过压缩空气管路通入压缩空气持续吹扫以防止喷嘴堵塞；在各雾化喷枪11喷淋冷却高温烟气的过程中，进烟腔室5中的前两个雾化喷枪11的流量为150kg/h、第三个雾化喷枪11的流量为100kg/h；出烟腔室6内的两个雾化喷枪11的流量为50kg/h；

在喷淋冷却高温烟气的过程中，急冷箱2内的未雾化液化会不断增多，当液位到达预设安全液位时，污水循环喷枪10开始工作，第一水泵141将急冷箱2内的水经循环水总管142输入污水循环喷枪10，再经污水循环喷枪10喷淋向高温烟气；在污水循环喷枪10开启过程中，进烟腔室5内的多头型液压式雾化喷枪关闭，进烟腔室5及出烟腔室6的其余雾化喷枪保持开启，待急冷箱2内积液消化完毕后，再重新打开多头型液压式雾化喷枪，并关闭污水循环喷枪10；箱体内积液消化完后，重新开启喷枪9。设备停止运行时，各雾化喷枪11停止喷淋，向各雾化喷枪11及污水循环喷枪10通入压缩空气持续吹扫以防止喷嘴结焦。

本发明的优点是：（1）适用于冷却车载焚烧系统二燃室的出口烟气，并能有效脱除出口烟气中的部分酸性气体，设备体积小，效率高，无污水产生，安全环保；（2）采用喷雾急冷的工艺将焚烧炉出口烟气温度从1100℃下降到200℃左右，烟气增加量少，降低后续尾气处理设备的负担；（3）在急冷水中加入氢氧化钠溶液，喷雾降温的同时脱除烟气中的酸性气体，降低后续工艺中干法脱酸的难度；（4）急冷脱酸装置中设置污水循环喷枪消化未雾化的水，设备运行过程中无污水产生，适用于配套设施不完备的应急现场；（5）通过不同形式的喷枪组合喷雾，在有限的设备体积内达成高效的烟气降温。

以上所述仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：包括安装于撬上的急冷箱及储存有碱液的水箱，在急冷箱的内部设置有隔板，隔板将急冷箱的内部空间分隔成左右分布的进烟腔室与出烟腔室，在隔板上设置有用以将进烟腔室与出烟腔室相连通的连通口，在进烟腔室上部的急冷箱前板上设置有烟气进口，在进烟腔室内设置有对着烟气进口的布风孔板，在布风孔板后方的进烟腔室中设置有污水循环喷枪及若干顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪，在进烟腔室底部的急冷箱前板上设置有排水口，排水口与过滤器的进口相连，过滤器的出口通过循环水管路连接污水循环喷枪；在出烟腔室上部的急冷箱前板上设置有烟气出口，在出烟腔室内设置有对着烟气出口的除雾隔栅，在除雾格栅后方的出烟腔室中也设置有若干顺着烟气流向依次布置的雾化喷枪，所述所有雾化喷枪通过进水管路连接水箱,所述污水循环喷枪及所有雾化喷枪通过压缩空气管路连接气泵。

2.根据权利要求1所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：布风孔板上所均布的孔的直径为40~60mm，布风孔板与急冷箱烟气进口之间的距离为100~200mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：布风孔板上具有一无孔区域，该无孔区域正对着烟气进口。

4.根据权利要求1所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：除雾隔栅中相邻隔栅条之间的间距为40~60mm，除雾隔栅与急冷箱烟气出口之间的间距为100~200mm。

5.根据权利要求1所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：在布风孔板的后侧壁安装有槽口向上的集水平槽，集水平槽的左右两端分别贴着急冷箱左侧板及隔板，在急冷箱左侧板及隔板上分别设置有一个槽口向上且由后至前逐渐向下向集水平槽倾斜的集水斜槽。

6.根据权利要求5所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：集水斜槽与水平面之间的夹角为3~5°。

7.根据权利要求1所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：在水箱上设置有用以向水箱内补充清水的补水管路、以及用以向水箱内补充碱液的碱液补给管路。

8.根据权利要求1所述的一种撬装式垃圾焚烧系统急冷脱酸装置，其特征在于：在进烟腔室的隔板上设置有位于连通口前方的布风挡板。

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