CN116440643B - 一种垃圾焚烧处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于垃圾处理技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧处理系统，包括半干法脱酸单元、干法脱酸单元、活性炭喷射单元、除尘单元、SGH单元、SCR脱销单元、GGH单元、湿法脱酸单元及烟囱，半干法脱酸单元包括反应塔、旋转雾化器及石灰配制子单元，除尘单元包括依次连接的布袋除尘器、刮板机及飞灰收集仓，SGH单元将来自布袋除尘器的烟气进行加热，湿法脱酸单元包括湿式洗涤塔、泵送机构及喷淋机构，GGH单元将进出湿式洗涤塔的烟气均进行加热；与现有技术相比，本发明采用旋转喷雾半干法+消石灰干法+活性炭喷射+袋式除尘器+SCR+GGH+湿法脱酸+SGH的烟气净化工艺流程，烟气经该工艺流程后达到了欧盟排放标准。

Description

一种垃圾焚烧处理系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术，更具体地说，它涉及一种垃圾焚烧处理系统。
背景技术
垃圾焚烧是当下社会应用最广泛的垃圾处理方式，其通过对垃圾进行焚烧，不仅垃圾体积大大减小，同时还可以利用焚烧产生的热量发电、供热，达到能量再利用的目的；而在垃圾焚烧的过程中，其焚烧所产生的烟气中含有大量对环境有害的物质如酸性气体、氮氧化物、粉尘、二噁英、重金属等，故需将垃圾焚烧产生的烟气在排入大气之前对其进行彻底的净化，将其对周围环境的影响减少到最低。
目前垃圾焚烧烟气净化处理工艺为：SNCR+半干法+活性炭+干法+布袋除尘器；该处理工艺在900-1200℃的高温反应区，向炉膛喷入大量的还原剂氨水，使NOX还原成N2，达到去除NOX的效果；炉膛出口的烟气进入半干反应塔前的温度约为190 ~ 220℃，在半干反应塔中去除90%的HCI和SO2，烟气出半干反应塔后喷入大量干粉，此时烟气温度降到了适合干法的反应温度160℃，继续脱除烟气中的酸性气体，随后喷入大量的活性炭，吸附重金属；最后反应后的烟气带着反应产物和吸附重金属的活性炭一起进入布袋除尘器，烟气出布袋除尘器后温度只有150℃左右，此时烟气中重金属及二噁英类随烟尘一并被去除，HCl及SO2被去除大部分，最后烟气主要的污染物排放都达到了欧盟标准。然而，为了更进一步加强对环境治理，故垃圾焚烧产生烟气排放需要更为严格要求。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供解决上述技术问题的垃圾焚烧处理系统。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种垃圾焚烧处理系统，包括通过管路依次连接的半干法脱酸单元、干法脱酸单元、活性炭喷射单元、除尘单元、SGH单元、SCR脱销单元、GGH单元、湿法脱酸单元及烟囱，
半干法脱酸单元包括反应塔、旋转雾化器及石灰配制子单元，石灰配制子单元用于配制输送氢氧化钙溶液，旋转雾化器将氢氧化钙溶液雾化并送入反应塔内，反应塔接收来自省煤器的烟气，
除尘单元包括依次连接的布袋除尘器、刮板机及飞灰收集仓，
干法脱酸单元包括消石灰仓、第一吹气装置、第一给料装置及第一供风机构，第一吹气装置与消石灰仓连接，消石灰仓与第一给料装置连接，第一供风机构将给料装置内的消石灰吹入布袋除尘器内，
活性炭喷射单元包括活性炭仓、第二吹气装置、第二给料装置及第二供风构，第二吹气装置与活性炭仓连接，活性炭仓与第二给料装置连接，第二供风机构将第二给料装置内的活性炭吹入布袋除尘器内，
SGH单元将来自布袋除尘器的烟气进行加热，SCR脱硝单元包括SCR反应器和氨水溶液罐，氨水溶液罐将氨水送入SCR反应器内，
湿法脱酸单元包括湿式洗涤塔、泵送机构及喷淋机构，泵送机构将氢氧化钠溶液分别送入湿式洗涤塔和喷淋机构内，喷淋结构将氢氧化钠溶液稀释后喷淋至湿式洗涤塔内，
GGH单元将进出湿式洗涤塔的烟气均进行加热，GGH单元和烟囱之间设有引风机。
进一步的，石灰配制子单元包括石灰仓、第三吹气装置、螺旋输送机、配制槽、储浆槽、石灰浆泵及自来水泵，第三吹气装置将石灰仓内的石灰吹入螺旋输送机内，螺旋输送机将石灰定量送入配制槽内，配制槽与储浆槽连通，自来水泵将水分别送入旋转雾化器、配制槽及储浆槽内，石灰浆泵用于将储浆槽内的氢氧化钙溶液送入旋转雾化器内。
进一步的，第一供风机构和第二供风机构均包括供给风机、输料管、安全阀、压力表、逆止阀、蝶阀，输料管两端分别连接供给风机和布袋除尘器，安全阀、压力表、逆止阀及蝶阀依次安装于输料管，第一供风机构的输料管与第一给料装置连通，所述第二供风机构的输料管与第二给料装置连通。
进一步的，湿式洗涤塔包括洗涤塔本体、均流机构、填料层、填料体及除雾器，均流机构、填料层、填料体及除雾器依次由下至上置于洗涤塔本体内，洗涤塔本体上设有置于底部的进烟口和置于顶部的出烟口，进烟口和均流机构对应，除雾器和出烟口对应。
进一步的，均流机构由若干依次相互对接的桨叶构成，桨叶包括转轴和若干固定于转轴上的菱形板，相邻两个桨叶相互转动用于调节两个桨叶间的间隙大小，菱形板的板面上均开有若干积液凹槽，
填料层由固定于洗涤塔本体内的格栅板和置于格栅板上的若干形状不规则的若干填料块构成，
填料体嵌于洗涤塔本体内，填料体上开有若干纵向弯孔和若干横向孔，纵向弯孔和横向孔连通。
进一步的，喷淋机构包括置于进烟口和均流机构之间的第一喷淋件、置于均流机构和填料层之间的第二喷淋件、置于填料层和填料体之间的第三喷淋件、及置于填料体和除雾器之间的第四喷淋件，喷淋件包括若干均布排布且喷口朝下的喷嘴。
进一步的，泵送机构包括一级储蓄罐、第一加药泵、二级储蓄罐、第二加药泵、水箱、加药水泵、废水箱，废水箱和洗涤塔本体底部连通，第一加药泵将一级储蓄罐内的氢氧化钠溶液打入二级储蓄罐，二级储蓄罐连接有自来水管，第二加药泵将二级储蓄罐内稀释后的氢氧化钠溶液分别打入水箱和废水箱内，加药水泵将水箱内的氢氧化钠溶液分别打入第一喷淋件、第二喷淋件、第三喷淋件及第四喷淋件内。
进一步的，布袋除尘器包括由上至下依次连通的排烟箱、过滤箱及集尘斗，过滤箱与半干法脱酸单元、干法脱酸单元及活性炭喷射单元连通，排烟箱与SGH单元连通，集尘斗与刮板机对应。
进一步的，排烟箱和过滤箱之间设有密封板，密封板上开有若干排烟孔，过滤箱内设有第一过滤组件和第二过滤组件，第一过滤组件呈波浪状且由依次排布的第一过滤网、过滤袋及第二过滤网构成，第一过滤组件的波峰与密封板连接，第一过滤组件将过滤箱内空间分隔为上腔室和下腔室，第二过滤组件置于下腔室内，且第二过滤组件由若干于水平方向上依次排布的竖状过滤件，竖状过滤件顶部伸入第一过滤组件形成的波峰空间内，竖状过滤件包括固定骨架及滤袋体。
进一步的，排烟箱上设有与若干排烟孔对应的若干疏通机构，疏通机构由固定于排烟箱上的气缸及与气缸连接的密封片构成，气缸驱动密封片用于排烟孔的打开与闭合。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果为：
1、本发明采用旋转喷雾半干法+消石灰干法+活性炭喷射+袋式除尘器+SCR+GGH+湿法脱酸+SGH的烟气净化工艺流程，烟气经该工艺流程后达到了欧盟排放标准；
2、石灰配制子单元的结构更为合理、紧凑，既可以实现对于氢氧化钙溶液的配制，又可以实现对于自来水泵送入旋转雾化器；
3、除尘单元的设置，大大增强了对于烟气的过滤处理，而且使得飞灰不易对过滤装置进行堵塞；
4、湿式洗涤单元，对于烟气的喷淋净化更为全面，大大加强了对烟气的喷淋净化效果。
附图说明
图1为本发明系统的结构示意图。
图2为石灰配制子单元的结构示意图。
图3为布袋除尘器的结构示意图。
图4为干法脱酸单元的结构示意图。
图5为活性炭喷射单元的结构示意图。
图6为湿式洗涤塔的结构示意图。
图7为均流机构的结构示意图。
图8为泵送机构的结构示意图。
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。
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。
如图1所示，垃圾焚烧烟气处理系统中，烟气的流动路径为半干法脱酸单元→布袋除尘器→SGH单元→SCR脱销单元→GGH单元→湿法脱酸单元→GGH单元→烟囱，活性炭喷射单元和干法脱酸单元分别将活性炭和消石灰吹入布袋除尘器内。
如图1所示，半干法脱酸单元中，石灰配制子单元用于配制输送氢氧化钙溶液至旋转雾化器内，旋转雾化器则将冷却空气、自来水、氢氧化钙溶液雾化并送入反应塔内，反应塔接同时接收来自省煤器的烟气。
如图2所示，石灰配制子单元中，石灰仓用于储存石灰，第三吹气装置101用于将石灰仓内的石灰吹入螺旋输送机102内，螺旋输送机102将石灰定量送入配制槽103内，之后将配制槽103内配置完成的氢氧化钙溶液传输入储浆槽104内，自来水泵105将水分别送入旋转雾化器、配制槽103及储浆槽104内，石灰浆泵则将储浆槽104内的氢氧化钙溶液送入旋转雾化器内；石灰配制子单元可以实现氢氧化钙溶液的适量配制，同时实现自来水的合理输送及利用。
如图1所示，除尘单元中，布袋除尘器用于将来自半干法脱酸单元的烟气过滤，刮板机用于将来自布袋除尘器飞灰的输送，飞灰收集仓则用于收纳来自刮板机的飞灰；烟气进入布袋除尘器内后，过滤箱22实现对烟气的过滤，过滤之后的烟气向上运动进入排烟箱21并排入SGH单元，飞灰则被过滤后在重力的作用下落入集尘斗23内，直至经刮板机24输送被收纳入飞灰收集仓内；
如图3所示，排烟箱21和过滤箱22之间设有密封板24，密封板24上开有若干排烟孔201，过滤箱22内设有第一过滤组件25和第二过滤组件26，第一过滤组件25呈波浪状且由依次排布的第一过滤网25a、过滤袋25b及第二过滤网25c构成，第一过滤组件25的波峰与密封板23连接，第一过滤组件25将过滤箱内空间分隔为上腔室和下腔室，第二过滤组件26置于下腔室内，且第二过滤组件26由若干于水平方向上依次排布的竖状过滤件，竖状过滤件顶部伸入第一过滤组件形成的波峰空间内，竖状过滤件包括固定骨架及滤袋体；排烟箱21上设有与若干排烟孔201对应的若干疏通机构27，疏通机构27由固定于排烟箱上的气缸271及与气缸271连接的密封片272构成，气缸271驱动密封片272用于排烟孔201的打开与闭合。
烟气进入布袋除尘器后，烟气经过对其阻隔的第一过滤组件25和若干竖状过滤件；烟气向上运动并经第一过滤组件25过滤后进入上腔室内，若排烟孔201处于密封状态，那么烟气还需依次于水平方向上经过第一过滤组件25的若干截面，其大大增加了对于烟气过滤的面积与路径，且过滤后产生的灰尘则不易粘附于其上，进而不易影响其过滤效果；
若干竖状过滤件和波浪状的第一过滤组件25配合，使得下腔室内的烟气通道更为曲折，大大增加了烟气与两者的接触时间与接触面积，使得对于烟气的过滤效果大大提升；通过若干疏通机构27的工作，可以打开各个位置的排烟孔201，从而控制烟气的流动速度及流动方向，进而实现对于烟气过滤的有效控制。
如图4所示，干法脱酸单元中，消石灰仓用于消石灰的储放，第一吹气装置301启动后将消石灰送入第一给料装置302，第一供风机构303则将第一给料装置302内的消石灰吹入布袋除尘器内；第一供风机构303包括供给风机、输料管、安全阀、压力表、逆止阀、蝶阀，输料管两端分别连接供给风机和布袋除尘器，安全阀、压力表、逆止阀及蝶阀依次安装于输料管上，第一供风机构的输料管与第一给料装置302连通。
如图5所示，活性炭喷射单元中，活性炭仓用于活性炭的收纳，第二吹气装置401则用于将活性炭仓内的活性炭送入第二给料装置402，第二供风机构403将第二给料装置402内的活性炭吹入布袋除尘器内，第二供风机构403包括供给风机、输料管、安全阀、压力表、逆止阀、蝶阀，输料管两端分别连接供给风机和布袋除尘器，安全阀、压力表、逆止阀及蝶阀依次安装于输料管上，第二供风机构的输料管与第二给料装置连通。
如图1所示，SGH单元将来自布袋除尘器的烟气进行加热，SCR脱硝单元包括SCR反应器和氨水溶液罐，氨水溶液罐将氨水送入SCR反应器内；湿法脱酸单元包括湿式洗涤塔、泵送机构及喷淋机构，泵送机构将氢氧化钠溶液分别送入湿式洗涤塔和喷淋机构内，喷淋结构将氢氧化钠溶液稀释后喷淋至湿式洗涤塔内；GGH单元将进出湿式洗涤塔的烟气均进行加热，引风机则将来自GGH单元的烟气排入烟囱。
如图6所示，湿式洗涤塔中，均流机构51、填料层52、填料体53及除雾器54依次由下至上置于洗涤塔本体55内，洗涤塔本体55上设有置于底部的进烟口501和置于顶部的出烟口502，进烟口501和均流机构51对应，除雾器54和出烟口502对应，喷淋机构包括置于进烟口501和均流机构51之间的第一喷淋件56、置于均流机构51和填料层52之间的第二喷淋件57、置于填料层52和填料体53之间的第三喷淋件58、及置于填料体53和除雾器54之间的第四喷淋件59，喷淋件包括若干均布排布且喷口朝下的喷嘴，喷淋机构可以对烟气进行全面喷淋净化；
如图7所示，均流机构51由若干依次相互对接的桨叶511构成，桨叶511包括转轴511a和若干固定于转轴511a上的菱形板511b，相邻两个桨叶511相互转动用于调节两个桨叶511间的间隙大小，菱形板511b的板面上均开有若干积液凹槽；烟气由进烟口501进入后，均流机构51启动后，转轴511a转动，从而调节相邻两个桨叶511之间的缝隙大小，从而控制烟气的通过效率，进而实现对于烟气的喷淋及洗涤的控制；相邻两个桨叶511上的菱形板511b相互交错对接，使得两者之间的缝隙更为曲折，进而使得烟气经过该缝隙进入腔室内更为均匀；菱形板511b上的积液凹槽503可以使得氢氧化钠溶液和烟气更为有效的附着于其上进行反应，从而大大提高对于烟气的净化效果；
如图6所示，填料层52由固定于洗涤塔本体55内的格栅板521和置于格栅板521上的若干形状不规则的若干填料块522构成，从而对于经过的烟气可与其全面接触，其可以更为全面的与附着于填料块522上的氢氧化钠溶液进行反应；填料体53嵌于洗涤塔本体55内，填料体53上开有若干纵向弯孔504和若干横向孔505，纵向弯孔504和横向孔505连通，增大了烟气的行径路径，可以使得烟气更为全面有效的与氢氧化钠容易接触反应；
泵送机构中，包括一级储蓄罐61、第一加药泵62、二级储蓄罐63、第二加药泵64、水箱65、加药水泵66、废水箱67，废水箱67和洗涤塔本体55底部连通，第一加药泵62将一级储蓄罐61内的氢氧化钠溶液打入二级储蓄罐63，二级储蓄罐63连接有自来水管从而实现溶液的稀释，第二加药泵64将二级储蓄罐63内稀释后的氢氧化钠溶液打入水箱65内，加药水泵66将水箱65内的氢氧化钠溶液分别打入第一喷淋件56、第二喷淋件57、第三喷淋件58及第四喷淋件59内，实现对于烟气的有效喷淋；第二加药泵64将二级储蓄罐63内稀释后的氢氧化钠溶液打入废水箱67内，进一步对由洗涤塔本体55内排出的废水进行净化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，包括通过管路依次连接的半干法脱酸单元、干法脱酸单元、活性炭喷射单元、除尘单元、SGH单元、SCR脱销单元、GGH单元、湿法脱酸单元及烟囱，
所述半干法脱酸单元包括反应塔、旋转雾化器及石灰配制子单元，石灰配制子单元用于配制输送氢氧化钙溶液，旋转雾化器将氢氧化钙溶液雾化并送入反应塔内，反应塔接收来自省煤器的烟气，
所述除尘单元包括依次连接的布袋除尘器、刮板机及飞灰收集仓，
所述干法脱酸单元包括消石灰仓、第一吹气装置、第一给料装置及第一供风机构，第一吹气装置与消石灰仓连接，消石灰仓与第一给料装置连接，第一供风机构将给料装置内的消石灰吹入布袋除尘器内，
所述活性炭喷射单元包括活性炭仓、第二吹气装置、第二给料装置及第二供风构，第二吹气装置与活性炭仓连接，活性炭仓与第二给料装置连接，第二供风机构将第二给料装置内的活性炭吹入布袋除尘器内，
所述SGH单元将来自布袋除尘器的烟气进行加热，
所述SCR脱硝单元包括SCR反应器和氨水溶液罐，氨水溶液罐将氨水送入SCR反应器内，
所述湿法脱酸单元包括湿式洗涤塔、泵送机构及喷淋机构，泵送机构将氢氧化钠溶液分别送入湿式洗涤塔和喷淋机构内，喷淋结构将氢氧化钠溶液稀释后喷淋至湿式洗涤塔内，
所述GGH单元将进出湿式洗涤塔的烟气均进行加热，GGH单元和烟囱之间设有引风机；
所述湿式洗涤塔包括洗涤塔本体、均流机构、填料层、填料体及除雾器，均流机构、填料层、填料体及除雾器依次由下至上置于洗涤塔本体内，洗涤塔本体上设有置于底部的进烟口和置于顶部的出烟口，进烟口和均流机构对应，除雾器和出烟口对应；
所述均流机构由若干依次相互对接的桨叶构成，桨叶包括转轴和若干固定于转轴上的菱形板，相邻两个桨叶相互转动用于调节两个桨叶间的间隙大小，菱形板的板面上均开有若干积液凹槽，
所述填料层由固定于洗涤塔本体内的格栅板和置于格栅板上的若干形状不规则的若干填料块构成，
所述填料体嵌于洗涤塔本体内，填料体上开有若干纵向弯孔和若干横向孔，纵向弯孔和横向孔连通；
所述布袋除尘器包括由上至下依次连通的排烟箱、过滤箱及集尘斗，过滤箱与半干法脱酸单元、干法脱酸单元及活性炭喷射单元连通，排烟箱与SGH单元连通，集尘斗与刮板机对应；
所述排烟箱和过滤箱之间设有密封板，密封板上开有若干排烟孔，过滤箱内设有第一过滤组件和第二过滤组件，第一过滤组件呈波浪状且由依次排布的第一过滤网、过滤袋及第二过滤网构成，第一过滤组件的波峰与密封板连接，第一过滤组件将过滤箱内空间分隔为上腔室和下腔室，第二过滤组件置于下腔室内，且第二过滤组件由若干于水平方向上依次排布的竖状过滤件，竖状过滤件顶部伸入第一过滤组件形成的波峰空间内，竖状过滤件包括固定骨架及滤袋体。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，所述石灰配制子单元包括石灰仓、第三吹气装置、螺旋输送机、配制槽、储浆槽、石灰浆泵及自来水泵，第三吹气装置将石灰仓内的石灰吹入螺旋输送机内，螺旋输送机将石灰定量送入配制槽内，配制槽与储浆槽连通，自来水泵将水分别送入旋转雾化器、配制槽及储浆槽内，石灰浆泵用于将储浆槽内的氢氧化钙溶液送入旋转雾化器内。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，所述第一供风机构和第二供风机构均包括供给风机、输料管、安全阀、压力表、逆止阀、蝶阀，输料管两端分别连接供给风机和布袋除尘器，安全阀、压力表、逆止阀及蝶阀依次安装于输料管上，
所述第一供风机构的输料管与第一给料装置连通，所述第二供风机构的输料管与第二给料装置连通。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，所述喷淋机构包括置于进烟口和均流机构之间的第一喷淋件、置于均流机构和填料层之间的第二喷淋件、置于填料层和填料体之间的第三喷淋件、及置于填料体和除雾器之间的第四喷淋件，喷淋件包括若干均布排布且喷口朝下的喷嘴。
5.根据权利要求4所述的一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，所述泵送机构包括一级储蓄罐、第一加药泵、二级储蓄罐、第二加药泵、水箱、加药水泵、废水箱，废水箱和洗涤塔本体底部连通，第一加药泵将一级储蓄罐内的氢氧化钠溶液打入二级储蓄罐，二级储蓄罐连接有自来水管，第二加药泵将二级储蓄罐内稀释后的氢氧化钠溶液分别打入水箱和废水箱内，加药水泵将水箱内的氢氧化钠溶液分别打入第一喷淋件、第二喷淋件、第三喷淋件及第四喷淋件内。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧处理系统，其特征在于，所述排烟箱上设有与若干排烟孔对应的若干疏通机构，疏通机构由固定于排烟箱上的气缸及与气缸连接的密封片构成，气缸驱动密封片用于排烟孔的打开与闭合。
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