CN206152607U - 生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种烟气净化装置，具体的说是生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，属于环保设备技术领域。其包括反应塔、蜗壳式烟气分布器和旋转雾化器，反应塔顶部设有蜗壳式烟气分布器，蜗壳式烟气分布器出气端设有旋转雾化器，蜗壳式烟气分布器进气端通过第一烟气道连接垃圾焚烧炉的排气端；垃圾焚烧炉的排气端连接第二烟气道进气端，第二烟气道出气端伸入反应塔内中心位置并且开口朝向旋转雾化器。本实用新型结构简单、紧凑、合理，通过调节雾化器的转速来控制雾滴尺寸，不仅提高了脱酸效率还避免了高低速工况的不经济运行；独特的烟气分布设计，保证了烟气和液滴的接触面积和时间，提高酸效率避免了塔内湿壁结垢的风险。

Description

生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种烟气净化装置，具体的说是一种生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，属于环保设备技术领域。

背景技术

现有技术中，生活垃圾焚烧炉的尾气必须进入烟气净化装置，去除烟气中的HCl、SO2、SO3、HF等酸性气体，吸附烟气中的二恶英、重金属等有害染污物，过滤烟气的粉尘等固体物，使烟气达标排放，不造成二次污染。

传统的烟气净化装置的主要核心部件为高速旋转的雾化器，目前工程应用中有三种不同转速的雾化器，其转速很高，如：16000转/分、13000转/分、12000转/分，脱酸浆液从高转速的雾化盘中甩出，被打碎成雾状的液滴，然后液滴与烟气接触发生中和反应。传统的烟气净化装置存在气液固混合不均匀现象及脱硫不稳定等问题。传统的烟气净化装置的塔顶烟气分配器采用强制导流的方式调整烟气向雾化雾中央靠拢，烟气阻力大，烟气分布效果不好，且没有调节手段。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，能够使烟气和脱酸浆液雾化液滴充分混合，提高脱除烟气中的酸性气体、烟尘、重金属、二恶英等污染物的效率。

按照本实用新型提供的技术方案，生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置包括反应塔、蜗壳式烟气分布器和旋转雾化器，其特征是：反应塔顶部设有蜗壳式烟气分布器，蜗壳式烟气分布器出气端设有旋转雾化器，蜗壳式烟气分布器进气端通过第一烟气道连接垃圾焚烧炉的排气端；垃圾焚烧炉的排气端连接第二烟气道进气端，第二烟气道出气端伸入反应塔内中心位置并且开口朝向旋转雾化器；旋转雾化器的进水端连接第一进水管和第二进水管，第一进水管连接水箱，水箱中存放净化用水，第二进水管连接浆液罐，浆液罐中存放净化用的脱酸浆液；反应塔底部设有出气烟道，出气烟道进口端位于反应塔底部中心位置，出气烟道的出气端伸出反应塔并连接中间烟道；中间烟道出气端连接袋式除尘器，袋式除尘器的出气端通过排气管连接烟囱，袋式除尘器的排尘口连接飞灰输送机；中间烟道上通过第一输送管路连接活性炭干粉仓，中间烟道上通过第二输送管路连接碳酸氢钠干粉仓；反应塔底部设有出尘口，出尘口处设有飞灰输送机。

进一步的，第二烟气道出气端开口处设有旋流板。

进一步的，浆液罐中存放净化用的脱酸浆液为Ca(OH)2浆液。

进一步的，第一进水管上设有水泵。

进一步的，第二进水管上设有浆液泵。

进一步的，第一输送管路上设有第一输送风机。

进一步的，第二输送管路上设有第二输送风机。

进一步的，排气管上设有引风机。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

本实用新型结构简单、紧凑、合理，通过调节雾化器的转速来控制雾滴尺寸，不仅提高了脱酸效率还避免了高低速工况的不经济运行；独特的烟气分布设计，保证了烟气和液滴的接触面积和时间，提高酸效率避免了塔内湿壁结垢的风险；蜗壳状的烟气分布器和旋转雾化器搭配使用，使两股不同流向和转向的液体和气体在烟气分布器出口处形成紊流区，减小烟气逃逸，提高传质、传热效率，减小或避免湿壁；反应塔的高度和直径的设计，保证了石灰浆和反应塔的反应有个充分空间和时间，以及喷入的水分能充分蒸发,反应产物能被高温烟气传热干燥；在反应塔的出口到袋式除尘器的中间烟道上，设置碳酸氢钠干粉喷射口，能进一步降低酸性气体的排放，碳酸氢钠干粉的反应活性在150-160度时比钙基脱酸剂高，因此不但提高了反应效率而且还降低了脱酸剂的用量；脱酸、除尘效率高，能使烟气中的HCl维持在10mg/Nm3以下，SO2维持在30mg/Nm3以下，烟尘在8mg/Nm3以下,二恶英、重金属等有害物质去除率远高于其它烟气净化工艺。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

附图标记说明：1-反应塔、2-蜗壳式烟气分布器、3-旋转雾化器、4-袋式除尘器、5-飞灰输送机、6-第一烟气道、7-第二烟气道、8-出气烟道、9-中间烟道、10-第一进水管、11-第二进水管、12-水箱、13-浆液罐、14-水泵、15-浆液泵、16-排气管、17-烟囱、18-引风机、19-活性炭干粉仓、20-碳酸氢钠干粉仓、21-第一输送管路、22-第二输送管路、23-第一输送风机、24-第二输送风机。

具体实施方式

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1所示，本实用新型主要包括反应塔1、蜗壳式烟气分布器2和旋转雾化器3。

反应塔1顶部设有蜗壳式烟气分布器2，蜗壳式烟气分布器2出气端设有旋转雾化器3，蜗壳式烟气分布器2进气端通过第一烟气道6连接垃圾焚烧炉的排气端。

垃圾焚烧炉的排气端连接第二烟气道7进气端，第二烟气道7出气端伸入反应塔1内中心位置并且开口朝向旋转雾化器3。

所述第二烟气道7出气端开口处设有旋流板，旋流板能够使得第二烟气道7出气端开口处的烟气逆时针方向旋转向上，与旋转雾化器3处的顺时针伞状的雾滴接触，增强了烟气与雾状液滴的混合。

旋转雾化器3的进水端连接第一进水管10和第二进水管11，第一进水管10连接水箱12，水箱12中存放净化用水。第二进水管11连接浆液罐13，浆液罐13中存放净化用的脱酸浆液。所述浆液罐13中存放净化用的脱酸浆液为Ca(OH)2浆液。Ca(OH)2浆液和水由旋转雾化器3喷入反应塔1，以很高的传质速率在反应塔1中与烟气混合，喷入的Ca(OH)2雾滴与烟气中的HCl、SO2、SO3、HF反生中和反应,去除烟气中的酸性气体。在反应的同时相应的保持反应塔出口烟气温度稳定在酸露点以上，约140~150度。

所述第一进水管10上设有水泵14，通过水泵14将水从水箱12中打到旋转雾化器3中。

所述第二进水管11上设有浆液泵15，通过浆液泵15将脱酸浆液打到旋转雾化器3中。

反应塔1底部设有出气烟道8，出气烟道8进口端位于反应塔1底部中心位置，出气烟道8进口端设置在这个位置能够减少因烟气偏流而导致塔内流场不均匀，酸性气体逃溢及局部湿壁现象，提高脱酸效率及系统的稳定性。出气烟道8的出气端伸出反应塔1并连接中间烟道9。

中间烟道9出气端连接袋式除尘器4，袋式除尘器4的出气端通过排气管16连接烟囱17，袋式除尘器4的排尘口连接飞灰输送机5。所述排气管16上设有引风机18。烟气进入袋式除尘器4，烟气中的固气物及粉尘被过滤分离，经灰斗排出，通过飞灰输送机送入产物灰仓，经袋式除尘4排出的烟气则为洁净的烟气。

中间烟道9上通过第一输送管路21连接活性炭干粉仓19，中间烟道9上通过第二输送管路22连接碳酸氢钠干粉仓20。碳酸氢钠干粉仓20喷射碳酸氢钠干粉作为备用手段防止酸排放超标。活性炭干粉仓19往烟道里喷入粉状活性炭以吸附烟气中的二恶英及重金属等污染物。

所述第一输送管路21上设有第一输送风机23，第二输送管路22上设有第二输送风机24。

反应塔1底部设有出尘口，出尘口处设有飞灰输送机5，飞灰输送机5将灰尘送入产物灰仓。

本实用新型采用三种手段来使烟气和脱酸浆液雾化液滴充分混合，垃圾焚烧炉的烟气分两路进塔，一路进入塔顶蜗壳式烟气分布器，另一路由塔体上的烟道进塔，出口烟道伸入塔内中心，使塔内的烟气及雾滴处于理想的状态混合。

一是塔顶烟气分配器采用蜗壳式烟气分布器，烟气沿蜗壳的圆周切线旋转进入分布器，在蜗壳的中心汇聚，在分布器的出口处的中心位置设置旋转雾化器，工作时雾化器的雾化盘被烟气包裹，烟气逆时针螺旋向下，雾化器喷出的雾滴为顺时针伞状旋转，在此处于形成两股高速接触的气液固三相流，形成紊流区，减小烟气逃逸，提高传质、传热效率，减小或避免湿壁。

二是在第二烟气道伸到塔中心，然后烟道逆着主注烟气方向，向上靠近雾化器，并与雾化盘保持适当的距离，烟气道出口处设置旋流板使烟气逆时针方向旋转向上，与顺时针伞状的雾滴接触，增强了烟气与雾状液滴的混合。

三是塔出口处出气烟道伸至反应塔的中心，减少因烟气偏流而导致塔内流场不均匀，酸性气体逃溢及局部湿壁现象，提高脱酸效率及系统的稳定性。

本实用新型结构简单、紧凑、合理，通过调节雾化器的转速来控制雾滴尺寸，不仅提高了脱酸效率还避免了高低速工况的不经济运行；独特的烟气分布设计，保证了烟气和液滴的接触面积和时间，提高酸效率避免了塔内湿壁结垢的风险；蜗壳状的烟气分布器和旋转雾化器搭配使用，使两股不同流向和转向的液体和气体在烟气分布器出口处形成紊流区，减小烟气逃逸，提高传质、传热效率，减小或避免湿壁；反应塔的高度和直径的设计，保证了石灰浆和反应塔的反应有个充分空间和时间，以及喷入的水分能充分蒸发,反应产物能被高温烟气传热干燥；在反应塔的出口到袋式除尘器的中间烟道上，设置碳酸氢钠干粉喷射口，能进一步降低酸性气体的排放，碳酸氢钠干粉的反应活性在150-160度时比钙基脱酸剂高，因此不但提高了反应效率而且还降低了脱酸剂的用量；脱酸、除尘效率高，能使烟气中的HCl维持在10mg/Nm3以下，SO2维持在30mg/Nm3以下，烟尘在8mg/Nm3以下,二恶英、重金属等有害物质去除率远高于其它烟气净化工艺。

Claims (8)

1.一种生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，包括反应塔（1）、蜗壳式烟气分布器（2）和旋转雾化器（3），其特征是：反应塔（1）顶部设有蜗壳式烟气分布器（2），蜗壳式烟气分布器（2）出气端设有旋转雾化器（3），蜗壳式烟气分布器（2）进气端通过第一烟气道（6）连接垃圾焚烧炉的排气端；垃圾焚烧炉的排气端连接第二烟气道（7）进气端，第二烟气道（7）出气端伸入反应塔（1）内中心位置并且开口朝向旋转雾化器（3）；旋转雾化器（3）的进水端连接第一进水管（10）和第二进水管（11），第一进水管（10）连接水箱（12），水箱（12）中存放净化用水，第二进水管（11）连接浆液罐（13），浆液罐（13）中存放净化用的脱酸浆液；反应塔（1）底部设有出气烟道（8），出气烟道（8）进口端位于反应塔（1）底部中心位置，出气烟道（8）的出气端伸出反应塔（1）并连接中间烟道（9）；中间烟道（9）出气端连接袋式除尘器（4），袋式除尘器（4）的出气端通过排气管（16）连接烟囱（17），袋式除尘器（4）的排尘口连接飞灰输送机（5）；中间烟道（9）上通过第一输送管路（21）连接活性炭干粉仓（19），中间烟道（9）上通过第二输送管路（22）连接碳酸氢钠干粉仓（20）；反应塔（1）底部设有出尘口，出尘口处设有飞灰输送机（5）。

2.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述第二烟气道（7）出气端开口处设有旋流板。

3.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述浆液罐（13）中存放净化用的脱酸浆液为Ca(OH)2浆液。

4.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述第一进水管（10）上设有水泵（14）。

5.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述第二进水管（11）上设有浆液泵（15）。

6.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述第一输送管路（21）上设有第一输送风机（23）。

7.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述第二输送管路（22）上设有第二输送风机（24）。

8.如权利要求1所述的生活垃圾高速旋转逆流接触烟气净化装置，其特征是：所述排气管（16）上设有引风机（18）。