CN206935105U - 一种用于去除烟气中的粉尘和so2的烟气处理系统 - Google Patents

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Everbright Envirotech China Ltd
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Abstract

本实用新型提供一种用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,烟气处理系统包括配置为对烟气进行除尘处理的除尘装置、配置为对烟气进行脱硫处理的脱硫装置、布置在除尘装置和脱硫装置之间的降温管道和布置在脱硫装置上的喷射装置。从除尘装置出来的烟气在降温管道内被降温,被降温后的烟气进入脱硫装置,喷射装置配置为向脱硫装置内喷射低压蒸汽、脱硫剂和热风。本实用新型的用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,通过将两级除尘+喷水降温+文丘里脱硫工艺接合起来,实现了烟气中的粉尘和SO2的超低排放:SO2浓度低于50mg/Nm3,粉尘浓度低于10mg/Nm3

Description

一种用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统
技术领域
本实用新型涉及烟气处理领域,具体而言涉及一种用用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,应用于生物质直燃电厂的烟气处理。
背景技术
生物质能是指绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量,其主要来源是:农林废弃物、工业废水和废渣、城市生活垃圾以及人畜粪便等。目前,生物质的开发利用技术主要包括生物质的固化、气化、液化,以及生物质直接燃烧。但是生物质直燃过程中含有大量的污染物(如氮氧化物、烟尘、硫化物、金属等)对环境有着不同程度的危害。尤其是二氧化硫,对人体呼吸器官有很强的毒害作用,如果遇到水蒸气形成硫酸雾,就可以长期滞留在大气中,对环境危害极其严重。因此,实现二氧化硫和粉尘的高效脱除有着重要的意义。
目前国内生物质烟气处理的主流工艺为循环流化床干法+布袋除尘,该系统能满足国标排放要求。但是由于环保要求日趋严格,在某些地区仅仅在国家标准以下还远远不够,要求达到粉尘和二氧化硫的超低排放。现有生物质烟气净化系统主流采用炉内喷钙+循环流化床干法脱硫技术,污染物脱除效果有限。某些地区的脱硫效率仅有30%~50%,以锅炉出口SO2浓度为200mg/Nm3计,布袋除尘器出口的SO2浓度为100~140mg/Nm3,远远达不到超低排放标准。
因此,需要提出一种用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,以至少部分地解决上述问题。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供一种用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,所述烟气处理系统包括:
除尘装置,所述除尘装置配置为对烟气进行除尘处理;
脱硫装置,所述脱硫装置配置为对烟气进行脱硫处理;
降温管道,所述降温管道布置在所述除尘装置和所述脱硫装置之间,从所述除尘装置出来的烟气在所述降温管道内被降温,被降温后的烟气进入所述脱硫装置;以及
喷射装置,所述喷射装置布置在所述脱硫装置上,且配置为向所述脱硫装置内喷射低压蒸汽、脱硫剂和热风。
优选地,所述喷射装置包括向所述脱硫装置喷入热风的热风喷入器。
优选地,所述喷射装置还包括向所述脱硫装置提供低压蒸汽、脱硫剂和热风的混合喷入器。
优选地,所述热风喷入器和所述混合喷入器对称布置在所述脱硫装置的两侧。
优选地,所述热风喷入器和所述混合喷入器为喷枪。
优选地,作为所述混合喷入器的喷枪配备有低压蒸汽套管,所述低压蒸汽通过所述低压蒸汽套管被喷入所述脱硫装置中。
优选地,所述烟气处理系统还包括脱硫除尘装置,从所述脱硫装置出来的烟气进入所述脱硫除尘装置,以进行进一步的除尘处理和进一步的脱硫处理。
优选地,所述脱硫剂包括消石灰和经所述脱硫除尘装置对烟气进行除尘和脱硫处理后,储存在所述脱硫除尘装置中的粉尘。
优选地,还包括给料装置,所述给料装置包括计量螺旋给料机、管链输送机和螺旋输送机,所述脱硫剂经由所述计量螺旋给料机计量给料,再由所述管链输送机和所述螺旋输送机送入所述混合喷入器。
优选地,还包括热风供给装置,所述热风供给装置包括离心风机供气装置和蒸汽预热器,所述蒸汽预热器将所述离心风机供气装置提供的空气加热,被加热后的热风进入所述喷射装置。
优选地,所述除尘装置为旋风分离器和/或所述脱硫装置为文丘里管。
优选地,所述脱硫除尘装置为布袋除尘器。
优选地,通过向所述降温管道喷水来降低经过所述降温管道内的烟气的温度。
本实用新型的用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,通过将两级除尘+喷水降温+文丘里脱硫工艺接合起来,实现了烟气中的粉尘和SO2的超低排放:SO2浓度低于50mg/Nm3,粉尘浓度低于10mg/Nm3。同时,低压蒸汽通过喷枪上设置的低压蒸汽套管喷入文丘里管中,起到了湿润消石灰的作用,提高了脱硫效率。两杆喷枪对称布置在文丘里管的两侧,一个喷枪向文丘里管中喷入消石灰、低压蒸汽和热风,另一杆喷枪向文丘里管中喷入热风,该热风对消石灰起到了导流的作用,有利于消石灰对烟气的脱硫处理。
附图说明
本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述,用来解释本实用新型的原理。
附图中:
图1为本实用新型提供的烟气处理系统的结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本实用新型发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本实用新型,将在下列的描述中提出详细的方法步骤和/或结构。显然,本实用新型的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本实用新型还可以具有其他实施方式。
应当理解的是,本实用新型能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。
如图1所示,本实用新型的用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统1包括为对烟气进行除尘处理的除尘装置100、对烟气进行脱硫处理的脱硫装置300、连接在除尘装置100和脱硫装置300之间的降温管道200、布置在脱硫装置上的喷射装置400、对从脱硫装置300出来的烟气进行进一步的除尘和脱硫的脱硫除尘装置500、给喷射装置400提供脱硫剂的给料装置和给喷射装置400提供热风的热风供给装置。
在本实施例中,除尘装置100为旋风分离器,脱硫装置300为文丘里管,喷射装置400为喷枪,脱硫除尘装置500为布袋除尘器。当然上述装置的部分或全部也可由其它功能类似的装置进行替换。
来自余热锅炉的烟气粉尘浓度为30mg/Nm3,MCR工况下SO2浓度为225mg/Nm3,SO2最大排放浓度为250mg/Nm3,烟气温度为130℃-160℃。烟气经过旋风分离器进行大颗粒粉尘的去除,旋风分离器针对10um以上的粒径可以达到80%的去除效率,因此经过旋风分离器后粉尘浓度降至24mg/Nm3。为了提高吸收剂与SO2的反应效率,本系统引入喷水降温管道200,将来自旋风分离器的烟气的烟温从139℃降至117℃,降温后的烟气进入文丘里管内进行脱硫剂与SO2的充分混合接触。
文丘里管上布置有喷射装置400,喷射装置400为对称布置在文丘里管两侧的两杆喷枪,两杆喷枪斜插入喷射装置400中。其中一杆喷枪向文丘里管中通入热风、脱硫剂和低压蒸汽,且该喷枪配备有低压蒸汽套管,低压蒸汽通过该低压蒸汽套管被喷入文丘里管中。低压蒸汽进入文丘里管中后起到湿润脱硫剂的作用,在本实施例中,脱硫剂包括消石灰,低压蒸汽起到湿润消石灰的作用,进而提高消石灰的脱硫效率。另外一杆喷枪向文丘里管中通入热风,以作为导流风,该导流风促进烟气和脱硫剂的混合,在一定程度上提高了脱硫剂进行脱硫的效率。
经由文丘里管进行脱硫处理后的烟气进入布袋除尘器,以进行进一步的除尘处理和进一步的脱硫处理。在经过布袋除尘器处理后的烟气,经由引风机输送至烟囱排出。其中,大部分的脱硫反应是在布袋除尘器中发生的。从布袋除尘器出来的烟气的温度降至109℃,同时粉尘浓度降至6mg/Nm3,SO2浓度降至44mg/Nm3,从而达到超低排放标准。
布袋除尘器对烟气进行除尘和脱硫处理后,未反应的消石灰和烟气中的粉尘储存在布袋除尘器中的灰斗中,其中,布袋除尘器的4个灰斗中的灰经气力输送至循环灰储仓2,另外6个灰斗中的灰经气力输送至800m3的灰仓中。也即,存储在布袋除尘器中的灰的40%将作为脱硫剂参与再循环,60%的灰进入灰仓。
在本实施例中,脱硫剂包括消石灰和循环灰。消石灰由槽罐车外运至消石灰储仓3,循环灰来自布袋除尘器的4个灰斗中的灰。
给料装置包括计量螺旋给料机610、管链输送机620、螺旋输送机630和管道,脱硫剂经由所述计量螺旋给料机610计量给料,再由管链输送机620和螺旋输送机630送入管道中,管道中通入热风,(该热风由下文所述的热风供给装置提供)然后以一定的速度将脱硫剂送入喷枪中,再由该喷枪将脱硫剂喷入文丘里管中。
热风供给装置包括离心风机供气装置710和蒸汽预热器720,离心风机供气装置710主要包括离心风机,蒸汽预热器720由低压蒸汽进行预热,预热蒸汽预热器720后的蒸汽形成冷凝水。优选地,低压蒸汽的温度为145摄氏度。被预热后的蒸汽预热器720将离心风机提供的空气加热,被加热后的热风分别进入两杆喷枪中并由两杆喷枪喷入文丘里管中,通过其中一杆喷枪进入文丘里管中的热风对脱硫剂起导流作用,通过另外一杆喷枪进入文丘里管中的热风促进脱硫剂的与烟气的混合,并能在一定程度上防止脱硫剂堵塞喷枪。
本实用新型的优点:
本实用新型专门用于生物质发电厂的烟气净化领域,提供了一种尾气净化处理工艺。可以实现生物质直燃电厂二氧化硫远远优于国家标准的超低排放指标,即如下表所示。
经过本实用新型的工艺,实现生物质直燃电厂SO2浓度低于50mg/Nm3,粉尘浓度低于10mg/Nm3的超低排放要求,达到烟气的彻底净化。
本实用新型的用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,通过将两级除尘+喷水降温+文丘里脱硫工艺接合起来,实现了烟气中的粉尘和SO2的超低排放:SO2浓度低于50mg/Nm3,粉尘浓度低于10mg/Nm3。同时,低压蒸汽通过喷枪上设置的低压蒸汽套管喷入文丘里管中,起到了湿润消石灰的作用,提高了脱硫效率。两杆喷枪对称布置在文丘里管的两侧,一个喷枪向文丘里管中喷入消石灰、低压蒸汽和热风,另一杆喷枪向文丘里管中喷入热风,该热风对消石灰起到了导流的作用,有利于消石灰对烟气的脱硫处理。
本实用新型已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本实用新型并不局限于上述实施例,根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (13)

1.一种用于去除烟气中的粉尘和SO2的烟气处理系统,其特征在于,所述烟气处理系统包括:
除尘装置,所述除尘装置配置为对烟气进行除尘处理;
脱硫装置,所述脱硫装置配置为对烟气进行脱硫处理;
降温管道,所述降温管道布置在所述除尘装置和所述脱硫装置之间,从所述除尘装置出来的烟气在所述降温管道内被降温,被降温后的烟气进入所述脱硫装置;以及
喷射装置,所述喷射装置布置在所述脱硫装置上,且配置为向所述脱硫装置内喷射低压蒸汽、脱硫剂和热风。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述喷射装置包括向所述脱硫装置喷入热风的热风喷入器。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述喷射装置还包括向所述脱硫装置提供低压蒸汽、脱硫剂和热风的混合喷入器。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述热风喷入器和所述混合喷入器对称布置在所述脱硫装置的两侧。
5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述热风喷入器和所述混合喷入器为喷枪。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,作为所述混合喷入器的喷枪配备有低压蒸汽套管,所述低压蒸汽通过所述低压蒸汽套管被喷入所述脱硫装置中。
7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述烟气处理系统还包括脱硫除尘装置,从所述脱硫装置出来的烟气进入所述脱硫除尘装置,以进行进一步的除尘处理和进一步的脱硫处理。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述脱硫剂包括消石灰和经所述脱硫除尘装置对烟气进行除尘和脱硫处理后,储存在所述脱硫除尘装置中的粉尘。
9.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,还包括给料装置,所述给料装置包括计量螺旋给料机、管链输送机和螺旋输送机,所述脱硫剂经由所述计量螺旋给料机计量给料,再由所述管链输送机和所述螺旋输送机送入所述混合喷入器。
10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括热风供给装置,所述热风供给装置包括离心风机供气装置和蒸汽预热器,所述蒸汽预热器将所述离心风机供气装置提供的空气加热,被加热后的热风进入所述喷射装置。
11.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述除尘装置为旋风分离器和/或所述脱硫装置为文丘里管。
12.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述脱硫除尘装置为布袋除尘器。
13.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,通过向所述降温管道喷水来降低经过所述降温管道内的烟气的温度。
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