CN205379780U - 一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，包括给料系统，称量系统，混合输送系统和喷枪系统；给料系统包括料仓和连接在料仓出料口的料仓气动输出系统；混合输送系统包括鼓风机和依次连接在鼓风机出口端的混合管路与传输管路；称量系统包括连接在料仓气动输出系统输出口和混合管路输入口之间的失重式定量给料机；喷枪系统包括依次连接在传输管路出口端的分配器，气动压力阀，分配管路和喷枪；分配管路上设置压力传感器，喷枪设置在烟道中；失重式定量给料机设置有称重传感器，以及对应失重式定量给料机内吸附剂的最高位和最低位设置的高位指示器和低位指示器；称重传感器、高位指示器和低位指示器的输出端连接到料仓气动输出系统的输入端。
Description
技术领域
本实用新型涉及多污染物一体化干法脱除领域，具体为一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统。
背景技术
煤炭燃烧和垃圾焚烧释放出大量的污染物，主要有粉尘、SO2、SO3、NOx、汞与氯化物等，这些大气污染物对人类健康造成了严重威胁。
大气中SO2的危害主要表现在如下两个方面：(1)对人体健康的危害：硫氧化物对人体健康的危害主要通过呼吸系统起作用，它直接刺激人的呼吸系统，引起并加重呼吸系统疾病(如慢性鼻炎，支气管炎)。(2)酸雨产生的危害：SO2经过一系列物理化学反应形成酸雨。酸雨以不同方式危害水生生态系统、陆生生态系统、材料和人体健康。酸雨还加速了许多用于建筑结构、桥梁、水坝、工业设备、供水管网、地下贮灌、水轮发电机组、动力和通讯设备等材料的腐蚀。
汞是一种剧毒污染物，汞深埋在地下或湖泊和海洋之下并不威胁人类健康和环境。汞及其化合物对人体的危害程度与汞的化学形态和进入人体内的汞含量有关。不同形态的汞对人体的毒性从大到小依次为：有机汞化合物>无机汞化合物>单质汞。在微生物的作用下，汞转变成一种毒性比汞更强的甲基汞，可以通过生物富集作用，通过食物链累积到达人体，损伤神经系统。人类可通过被污染的水和鱼接触到汞，过多的接触汞会出现以下症状：如颤抖、四肢失去知觉、视力和听力损伤、发育和行为异常等。二噁英类污染物是一类具有强烈致癌、致畸、致突变(三致作用)的有毒物质，它的毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。
干法吸附剂喷射技术已成为二噁英、SO2、HCl和汞脱除的高效技术，该技术优点较多，如初投资低、设备占地面积小、运行方便等。目前，垃圾焚烧烟气二恶英处理的过程中，广泛采用了烟道内喷射粉末活性炭的方法。美国，燃煤电厂的脱汞技术则广泛采用活性炭吸附剂喷射脱汞法，对单质汞的脱除效率较高。吸附剂的喷射系统是脱除垃圾焚烧和燃煤排放的SO2、SO3、HCl、二噁英和Hg等污染物的核心设备，决定了污染物的脱除效果。但是，现有的吸附剂喷射系统存在吸附剂的喷射控制不精确，喷射系统布置不合理，吸附剂料仓和输送管路易堵塞等问题，污染物的脱除效果不理想。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种能够定时、定量的控制吸附剂喷射量，喷射过程稳定无堵塞的、可高效脱除气态污染物的吸附剂喷射系统。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，包括给料系统，称量系统，混合输送系统和喷枪系统；给料系统包括用于存储吸附剂的料仓，以及连接在料仓出料口上的料仓气动输出系统；混合输送系统包括鼓风机，以及依次连接在鼓风机出口端的混合管路和传输管路；称量系统包括连接在料仓气动输出系统输出口和混合管路输入口之间的失重式定量给料机；喷枪系统包括依次连接在传输管路出口端的分配器，气动压力阀，分配管路和喷枪；分配管路上设置输出端连接气动压力阀控制端的压力传感器，喷枪设置在烟道中；失重式定量给料机上设置有称重传感器，以及对应失重式定量给料机内吸附剂的最高位和最低位设置的高位指示器和低位指示器；称重传感器、高位指示器和低位指示器的输出端连接到料仓气动输出系统的输入端。
优选的，料仓顶端依次设置除尘器和排气器，顶端的一侧通过筒仓端接口连接吸附剂输送管路；仓底采用流态化仓底。
优选的，料仓上设置料位计，料仓的侧壁上分别设置有用于指示吸附剂高低警示位置的单点料位计。
优选的，混合管路上位于失重式定量给料机接入口上游的部分，设置流量质量计。
优选的，失重式定量给料机上设置粉尘过滤器，输入口依次通过出口转接器和空气锁接入混合管路。
优选的，鼓风机的进气端设置对进气控温的换热器。
优选的，传输管路上设置手动闸刀阀。
优选的，分配管路上设置有用于清洗喷枪的脉冲阀。
优选的，喷枪与烟道输送方向呈30°-60°倾斜布置到烟道中。
优选的，烟道采用文丘里管段，包括省煤器与SCR装置间的烟道，SCR装置与空气预热器间的烟道，以及空气预热器与颗粒物脱除装置间的烟道中至少一种烟道。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型能够精确控制吸附剂的喷射量，通过称重传感器实时测得料仓内的吸附剂重量，并输送到料仓气动输出系统中得出单位时间内吸附剂的喷射量，从而能够控制吸附剂的落料速率，保证对其输送速率的精确控制；配合混合输送管路的传输和分配，实现对吸附剂喷射量的定时和定量控制。能够适应不同类型吸附剂的喷射需求，既可适用于喷射多种吸附剂，也可多点喷射吸附剂；使得二噁英的脱除率大于90％，SO2的脱除率大于90％、SO3的脱除率大于95％、HCl的脱除率大于95％，汞的脱除率大于90％。
进一步的，通过料仓中流态化仓底布置，以及对料仓7和失重式定量给料机14上料位的精确显示以及高低位控制，并采用气动混合输送后在分配管路设置脉冲阀，从而保证吸附剂在料仓中、传输管路中、喷枪中都不会发生堵塞情况，实现吸附剂从料仓到烟道的全过程的无堵塞、稳定输送。
进一步的，通过传输管路上设置的分配器，能够保证吸附剂喷射得比较均匀；根据烟道截面大小，设置多路喷头，与水平烟道成一定角度布置到烟道中，实现烟道中吸附剂的均匀分布，更好的保证污染物的高效脱除。
进一步的，烟道中的喷射处采用文丘里管段，当吸附剂粉末进入烟道后，通过强烈的湍流与烟气均匀混合，有效地吸附脱除烟气中的污染物。
附图说明
图1为本实用新型实例中所述的结构示意图。
图中：吸附剂输送管路1，筒仓端接口2，料位计3，单点料位计4，除尘器5，排气器6，料仓7，仓底8，料仓气动输出系统9，粉尘过滤器10，称重传感器11，高位指示器12，低位指示器13，失重式定量给料机14，出口转接器15，空气锁16，换热器17，鼓风机18，流量质量计19，混合管路20，传输管路21，手动闸刀阀22，分配器23，压力传感器24，气动压力阀25，分配管路26，脉冲阀27，喷枪28。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
本实用新型一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，如图1所示，其包括给料系统，称量系统，混合输送系统和喷枪系统；给料系统包括用于存储吸附剂的料仓7，以及连接在料仓7出料口上的料仓气动输出系统9；混合输送系统包括鼓风机18，以及依次连接在鼓风机出口端的混合管路20和传输管路21；称量系统包括连接在料仓气动输出系统9输出口和混合管路20输入口之间的失重式定量给料机14；喷枪系统包括依次连接在传输管路21出口端的分配器23，气动压力阀25，分配管路26和喷枪28；分配管路26设置输出端连接气动压力阀25控制端的压力传感器24，喷枪28设置在烟道中；失重式定量给料机14上设置有称重传感器11，以及对应失重式定量给料机14内吸附剂的最高位和最低位设置的高位指示器12和低位指示器13；称重传感器11、高位指示器12和低位指示器13的输出端连接到料仓气动输出系统9的输入端。本实用新型所述的吸附剂喷射系统能够将吸附剂从料仓7稳定、准确、均匀地输送并喷射到烟道中指定的喷射点。本优选实例中，采用两套喷射系统并行，每套喷射系统中的一个料仓7通过料仓气动输出系统9分别连接两个失重式定量给料机14，实现四路混合输送管路的同时进行，完成对多个或多段烟道的污染物脱除。
其中，料仓7顶端依次设置除尘器5和排气器6，顶端的一侧通过筒仓端接口2连接吸附剂输送管路1；仓底8采用流态化仓底。料仓7上设置料位计3，料仓7的侧壁上分别设置有用于指示吸附剂高低警示位置的单点料位计4。失重式定量给料机14上设置粉尘过滤器10，输入口依次通过出口转接器15和空气锁16接入混合管路20。
本实例中优选的，鼓风机18的进气端设置对进气控温的换热器17。混合管路20上位于失重式定量给料机14接入口上游的部分，设置流量质量计19。传输管路21上设置手动闸刀阀22。分配管路26上设置有用于清洗喷枪28的脉冲阀27。喷枪28与烟道输送方向呈30°-60°倾斜布置到烟道中。其中，烟道采用文丘里管段，喷枪28安装在省煤器与SCR装置间的烟道，SCR装置与空气预热器间的烟道，以及空气预热器与颗粒物脱除装置间的烟道中至少一种烟道中。
本实用新型使用时，如图1所示，散装运输车运输来的吸附剂通过吸附剂输送管路1输送到料仓7顶端的筒仓端接口2，进入料仓7中。料仓7顶部设有除尘器5和排气器6；料仓7底部为流态化的仓底8，以保证吸附剂稳定地从料仓7输出，避免吸附剂堆积成块。料仓7的锥形底部装有自动控制的蝶形阀，蝶形阀下面配有料仓气动输出系统9，为料仓7底部的失重式定量给料机14补充吸附剂，失重式定量给料机14上设有高位指示器12和低位指示器13，同时料仓7上设有料位计3和单点料位计4，可及时反馈料仓7中的吸附剂容量。料仓气动输出系统9采用变频驱动器来驱动装在料斗排出口的旋转阀，该阀通过一个斜槽来排出物料。
本实用新型能够精确控制吸附剂的喷射量，通过称重传感器11实时测得料仓7内的吸附剂重量，并输送到料仓气动输出系统9中得出单位时间内吸附剂的喷射量，从而能够控制其输送速率。空气锁16采用旋转式空气闭锁器，作为称量系统和混合输送系统之间的主密封件。失重式定量给料机14上设置的粉尘过滤器10能够捕获送料器再装载产生的粉尘并将其返回，还利于料斗内的流场分布，以把物料准确地计量和送出。
混合输送系统主要用于输送吸附剂，并将一定量的吸附剂喷入到烟道中，同时确保吸附剂在输送线中不发生堵塞。
每条传输管路21配有一个专用的鼓风机18，这些鼓风机18配有气-气换热器17，以确保每条输送线的空气温度，达到干燥的目的；分配管路26装有压力传感器24。传输管路的分配器23可保证吸附剂喷射得比较均匀，分配管路26上装有清洗喷枪用的脉冲阀27，能够设定清洗喷枪的脉冲周期和脉冲时间，定时清除粘在喷枪中的吸附剂颗粒，保证喷枪28不被堵塞。根据烟道截面大小，设置多路喷头，与水平烟道成30～60度布置到烟道中。
污染物的脱除效率与喷射点的烟气温度关系很大，本实用新型采用的喷射的安装位置包括：省煤器与SCR装置间的烟道，SCR装置与空气预热器间的烟道，空气预热器与颗粒物脱除装置间的烟道。喷射位置的烟道采用文丘里管段，分别将喷枪28设置在预定的喷射烟道中，高速喷入的吸附剂粉末流和烟气"冲撞"后会产生强烈的湍流效果，在此管段吸附剂颗粒经机械碰撞变细，同时吸附剂粉末与烟气充分混合，保证烟气中各污染物的脱除效果。同时，吸附剂颗粒越小，吸附剂对污染物的脱除效率就越高。将吸附剂研磨成较细的颗粒后，吸附剂的喷射速度可降低15％～30％，在保证污染物脱除效果的同时，减少吸附剂的喷射量会大大降低运行费用。
本实用新型能够适用于以下吸附剂，二恶英和汞脱除剂：活性炭，以及SO2、SO3和HCl脱除剂：碳酸氢钠。
Claims (10)
1.一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，包括给料系统，称量系统，混合输送系统和喷枪系统；
所述的给料系统包括用于存储吸附剂的料仓(7)，以及连接在料仓(7)出料口上的料仓气动输出系统(9)；
所述的混合输送系统包括鼓风机(18)，以及依次连接在鼓风机出口端的混合管路(20)和传输管路(21)；
所述的称量系统包括连接在料仓气动输出系统(9)输出口和混合管路(20)输入口之间的失重式定量给料机(14)；
所述的喷枪系统包括依次连接在传输管路(21)出口端的分配器(23)，气动压力阀(25)，分配管路(26)和喷枪(28)；分配管路(26)上设置输出端连接气动压力阀(25)控制端的压力传感器(24)，喷枪(28)设置在烟道中；
失重式定量给料机(14)上设置有称重传感器(11)，以及对应失重式定量给料机(14)内吸附剂的最高位和最低位设置的高位指示器(12)和低位指示器(13)；称重传感器(11)、高位指示器(12)和低位指示器(13)的输出端连接到料仓气动输出系统(9)的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，料仓(7)顶端依次设置除尘器(5)和排气器(6)，顶端的一侧通过筒仓端接口(2)连接吸附剂输送管路(1)；仓底(8)采用流态化仓底。
3.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，料仓(7)上设置料位计(3)，料仓(7)的侧壁上分别设置有用于指示吸附剂高低警示位置的单点料位计(4)。
4.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，混合管路(20)上位于失重式定量给料机(14)接入口上游的部分，设置流量质量计(19)。
5.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，失重式定量给料机(14)上设置粉尘过滤器(10)，输入口依次通过出口转接器(15)和空气锁(16)接入混合管路(20)。
6.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，鼓风机(18)的进气端设置对进气控温的换热器(17)。
7.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，传输管路(21)上设置手动闸刀阀(22)。
8.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，分配管路(26)上设置有用于清洗喷枪(28)的脉冲阀(27)。
9.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，喷枪(28)与烟道输送方向呈30°-60°倾斜布置到烟道中。
10.根据权利要求1所述的一种脱除气态污染物的吸附剂喷射系统，其特征在于，所述的烟道采用文丘里管段，包括省煤器与SCR装置间的烟道，SCR装置与空气预热器间的烟道，以及空气预热器与颗粒物脱除装置间的烟道中至少一种烟道。
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|---|---|---|---|---|
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