CN209405955U - 垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，包括除尘器、引风机、烟气换热系统、余热回收装置和烟囱，其特征在于：还包括烟气三联净化塔，所述烟气换热系统包括烟气减温器和烟气加热器，所述除尘器、引风机、烟气减温器、烟气三联净化塔、烟气加热器和烟囱依次连接，所述烟气减温器分别通过出气管和进气管连接余热回收装置，所述烟气减温器分别通过出水管和进水管连接烟气加热器，所述烟气三联净化塔包括依次连接的FGD脱硫系统、湿式电除尘器和活性炭吸附床系统，所述FGD脱硫系统上方设有湿式电除尘器，所述湿式电除尘器上方设有活性炭吸附床系统。

Description

垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统

技术领域

本实用新型涉及一种烟气排放系统，特别是公开一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统。

背景技术

垃圾焚烧锅炉因为燃料来源的复杂性，烟气的环保治理一直比较困难，同时，由于烟气中含有大量的腐蚀性气体，锅炉的排烟温度一般比较高，这也大大降低了锅炉的热效率，造成了不小的损失。

二恶英是垃圾焚烧锅炉烟气中的严重污染物，不但污染环境，严重危害人们的身体健康，而且很难处理，二恶英增加了环保治理的复杂性和难度。一般采取向烟道内直接喷活性炭粉末来吸附二恶英，除二恶英，但此种方法效果不佳，最主要的是运行成本太贵，活性炭利用率太低，没有经济性。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的缺陷，提供一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，能够实现垃圾焚烧锅炉烟气的超低排放，满足二氧化硫、粉尘、二恶英等超低排放，同时治理白烟，回收余热，更加节能环保。

本实用新型是这样实现的：一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，包括除尘器、引风机、烟气换热系统、余热回收装置和烟囱，其特征在于：所述烟气超低排放系统还包括烟气三联净化塔，所述烟气换热系统包括烟气减温器和烟气加热器，所述除尘器、引风机、烟气减温器、烟气三联净化塔、烟气加热器和烟囱依次连接，所述烟气减温器分别通过出气管和进气管连接所述余热回收装置，所述烟气减温器分别通过出水管和进水管连接所述烟气加热器，所述烟气三联净化塔包括依次连接的FGD脱硫系统、湿式电除尘器和活性炭吸附床系统，所述FGD脱硫系统上方设有所述湿式电除尘器，所述湿式电除尘器上方设有所述活性炭吸附床系统，所述烟气三联净化塔的烟气进口连接所述烟气减温器，所述烟气三联净化塔的烟气出口连接所述烟气加热器。

所述FGD脱硫系统包括吸收氧化系统及分别与吸收氧化系统连接的石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统，所述石灰石浆液制备系统连接工艺水系统，所述石膏脱水系统连接排放系统，所述吸收氧化系统的烟气进口连接所述烟气减温器，所述吸收氧化系统包括喷淋层、浆液循环泵、除雾器和氧化区，所述氧化区上方设有喷淋层，所述喷淋层上方设有除雾器，所述浆液循环泵分别连接喷淋层和氧化区。

所述活性炭吸附床系统包括若干个固定床，若干个固定床的数量为1-4个，可根据实际情况进行增减，每个固定床上均设有活性炭层。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够实现垃圾焚烧锅炉烟气的超低排放，满足二氧化硫、粉尘、二恶英等超低排放，同时治理白烟，回收余热，提高锅炉热效率，更加节能环保。经过本实用新型净化后的烟气的污染物排放浓度符合燃气机组排放限值，即SO2不超过35mg/m³、烟尘不超过10mg/m³，此外，本实用新型还控制二恶英不超过1ng/m³，回收了部分排烟余热并进行了白烟治理，更加节能环保。

本实用新型设有除尘器，加上FGD脱硫系统与FGD脱硫系统上方的湿式电除尘器，三级除尘共同来保证粉尘的超低排放。除尘器对原烟气进行一级除尘，满足脱硫对进口烟气粉尘的要求，同时减轻粉尘对除尘器下游系统设备（如引风机、烟气减温器等）的磨损，提高系统的性能，延长设备的使用寿命。经过除尘器除尘后的烟气，经过引风机和烟气减温器后，进入FGD脱硫系统进行脱硫，同时进行浆液洗涤二级除尘，使粉尘进一步降低，然后进入FGD脱硫系统上方的湿式电除尘器进行三级除尘，使烟气中的粉尘降到最低，满足超低排放要求。

本实用新型的烟气减温器用于降低FGD脱硫系统进口烟气温度，既能保证湿法脱硫正常运行的水平衡，又能减少FGD脱硫系统内水分蒸发，减少FGD脱硫系统的水耗。本实用新型的烟气加热器用于加热经过净化后的低温烟气，使其满足白烟治理或烟气排放的要求。

本实用新型的烟气减温器分别通过出气管和进气管连接余热回收装置，加热烟气三联净化塔出口烟气所需要的热量，小于烟气三联净化塔入口烟气可回收的热量，多余的烟气可回收的热量可以通过余热回收装置回收，作为低温省煤器或暖风器的热源，加热锅炉给水或冷空气，用以提高锅炉机组的效率，节能增效。

本实用新型的烟气三联净化塔将FGD脱硫系统、湿式电除尘器和活性炭吸附床系统三个独立的设备组合成一个合成吸收塔，实现烟气脱硫、除尘、除二恶英，能够达到烟气超低排放和环保目的，烟气三联净化塔结构简单，大幅减少了投资成本，减少了占地面积，降低了运行费用。

本实用新型的FGD脱硫系统用于脱除烟气中的二氧化硫，采用石灰石-石膏湿法脱硫，将二氧化硫变成可工业利用的石膏，也可采用海水法脱硫或其他方法脱硫，FGD脱硫系统从能够处理的最大烟气量来说，单塔最大处理能力可达电厂1000MW以上容量，各种大小的垃圾焚烧锅炉烟气量都能满足要求。所述FGD脱硫系统除了主要实现烟气脱硫功能外，还可以协同实现脱除粉尘功能。

本实用新型的湿式电除尘器用于对脱硫后的烟气进行进一步除尘，还可以去除脱硫后烟气携带的石膏液滴，湿式电除尘器布置在FGD脱硫系统上方，采用立式湿式电除尘器，极板吸附的粉尘及极板冲洗液，直接汇集到所述FGD脱硫系统下部的氧化区。

本实用新型设置有活性炭吸附床系统，采用活性炭吸附床法除二恶英，将活性炭放置于固定床上，烟气经过上游脱硫除尘后，在流经活性炭吸附床系统时，烟气中的二恶英被活性炭吸附下来，达到除去二恶英或其他污染物的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意简图。

图中：1、除尘器； 2、引风机； 3、烟气减温器； 4、FGD脱硫系统； 5、湿式电除尘器；6、活性炭吸附床系统； 7、烟气加热器； 8、烟囱； 9、余热回收装置； 10、出气管； 11、进气管； 12、出水管； 13、进水管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

根据附图1，本实用新型为一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，包括除尘器1、引风机2、烟气换热系统、余热回收装置9、烟囱8和烟气三联净化塔，所述烟气换热系统包括烟气减温器3和烟气加热器7，所述除尘器1、引风机2、烟气减温器3、烟气三联净化塔、烟气加热器7和烟囱8依次连接，所述烟气减温器3分别通过出气管10和进气管11连接所述余热回收装置9，所述烟气减温器3分别通过出水管12和进水管13连接所述烟气加热器7，所述烟气三联净化塔包括依次连接的FGD脱硫系统4、湿式电除尘器5和活性炭吸附床系统6，所述FGD脱硫系统4上方设有所述湿式电除尘器5，所述湿式电除尘器5上方设有所述活性炭吸附床系统6，所述烟气三联净化塔的烟气进口连接所述烟气减温器3，所述烟气三联净化塔的烟气出口连接所述烟气加热器7。

所述FGD脱硫系统4包括吸收氧化系统及分别与吸收氧化系统连接的石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统，所述石灰石浆液制备系统连接工艺水系统，所述石膏脱水系统连接排放系统，所述吸收氧化系统的烟气进口连接所述烟气减温器3，所述吸收氧化系统包括喷淋层、浆液循环泵、除雾器和氧化区，所述氧化区上方设有喷淋层，所述喷淋层上方设有除雾器，所述浆液循环泵分别连接喷淋层和氧化区。

所述活性炭吸附床系统6包括若干个固定床，若干个固定床的数量为1-4个，可根据实际情况进行增减，每个固定床上均设有活性炭层。

所述除尘器1采用电除尘器、布袋除尘器、电袋复合除尘器中的一种，所述引风机2采用离心风机或轴流风机，所述烟气减温器3采用管式金属或非金属换热器，所述烟气加热器7采用管式金属或非金属换热器，所述湿式电除尘器5采用立式金属或立式非金属湿式电除尘器，所述浆液循环泵采用离心式循环泵，所述除雾器采用平板式或屋脊式除雾器。

从垃圾焚烧锅炉来的烟气，先经过除尘器1进行除尘，然后由引风机2送入烟气减温器3降温，然后通过FGD脱硫系统4脱硫，脱硫后烟气通过湿式电除尘器5除尘，然后通过活性炭吸附床系统6去除二恶英，然后进入烟气加热器7加热，最后从烟囱8排出。

垃圾焚烧锅炉来的烟气，是指未经过脱硫、除尘、除二恶英等处理的烟气，但可以是进行过脱硝或脱氯等处理过的烟气。

所述除尘器1加上FGD脱硫系统4与湿式电除尘器5，三级除尘共同来保证粉尘的超低排放。所述除尘器1对原烟气进行一级除尘，满足脱硫对进口烟气粉尘的要求，同时减轻粉尘对除尘器1下游系统设备（如引风机2、烟气减温器3等）的磨损，提高系统的性能，延长设备的使用寿命。经过所述除尘器1除尘后的烟气，经过引风机2和烟气减温器3后，进入FGD脱硫系统4进行脱硫，同时进行浆液洗涤二级除尘，使粉尘进一步降低，然后进入FGD脱硫系统4上方的湿式电除尘器5进行三级除尘，使烟气中的粉尘降到最低，满足超低排放要求。

所述引风机2用于克服系统阻力，引导烟气流经各系统设备进行烟气处理。也可在引风机2后加设一个增压风机用于克服FGD脱硫系统4的烟气阻力，将烟气引入FGD脱硫系统4，并稳定引风机2出口压力。

所述FGD脱硫系统4用于脱除烟气中的二氧化硫，采用石灰石-石膏湿法脱硫，将二氧化硫变成可工业利用的石膏，也可采用海水法脱硫或其他方法脱硫。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，是把浆液均匀的喷淋到吸收塔中，使经过吸收塔烟气中的SO2 最大限度的被吸收到浆液中，然后被氧化生成石膏，石膏经过脱水后进行综合利用。石灰石-石膏湿法脱硫技术脱硫效率高、运行稳定可靠且适用于各种容量、各种SO2浓度、满足各类严格的超低排放要求。

所述FGD脱硫系统4从能够处理的最大烟气量来说，单塔最大处理能力可达电厂1000MW以上容量，各种大小的垃圾焚烧锅炉烟气量都能满足要求。所述FGD脱硫系统4除了主要实现烟气脱硫功能外，还可以协同实现脱除粉尘功能。

脱硫后的烟气仍含有部分颗粒物，其中包含少量的石膏液滴，需要进一步除尘，在所述FGD脱硫系统4上方设置湿式电除尘器5进行湿式除尘，所述湿式电除尘器5用于对脱硫后的烟气进行进一步除尘，还可以去除脱硫后烟气携带的石膏液滴。

湿式电除尘器有立式与卧式之分，单独设置时多为卧式，本实用新型的湿式电除尘器5布置在FGD脱硫系统4上方，采用立式湿式电除尘器，极板吸附的粉尘及极板冲洗液，直接汇集到所述FGD脱硫系统4下部的氧化区，烟气经过湿式电除尘器5除尘后，烟气中的粉尘降到最低，满足超低排放要求。

本实用新型设置有活性炭吸附床系统6，采用活性炭吸附床法除二恶英，将活性炭放置于固定床上，烟气经过上游脱硫除尘后，在流经活性炭吸附床系统6时，烟气中的二恶英被活性炭吸附下来，达到除去二恶英或其他污染物的目的。所述活性炭吸附床系统6在进行二恶英吸附脱除的同时能够吸附脱除其他微量有害物质。活性炭根据使用情况，需定期更新或采取措施对其进行脱附，以便恢复活性炭吸附能力。

湿法脱硫后的湿烟气含有大量水汽，需要“脱白”，解决“视觉污染”问题，这在某些地域是一项严格的环保政策。“脱白”的方案有很多，有升温、有冷凝、有冷凝加升温，但最好的还是GGH烟气换热系统，能耐强腐蚀性材料制作的GGH是对烟气先降温后升温，配合湿法脱硫，降温就是减少水蒸发，升温就是降低视觉污染。

所述烟气减温器3用于降低FGD脱硫系统4进口烟气温度，使其烟温在95℃左右，既能保证湿法脱硫正常运行的水平衡，又能减少FGD脱硫系统4内水分蒸发，减少FGD脱硫系统4的水耗。

所述烟气加热器7用于加热经过净化后的低温烟气，使其满足白烟治理或烟气排放的要求，加热后的烟气温度约为75℃左右。

所述烟气减温器3采用的冷却介质为水，所述烟气加热器7采用的加热介质为水，所述烟气减温器3分别通过出水管12和进水管13连接所述烟气加热器7，烟气减温器3降低烟气温度，水温升高，加热后的水通过出水管12进入烟气加热器7用于加热烟气；烟气加热器7提升烟气温度，水温下降，降温后的水通过进水管13进入烟气减温器3用于冷却烟气；实现了烟气减温器3冷却介质和烟气加热器7加热介质的循环利用，更加节能环保。

由于垃圾焚烧锅炉烟气中含有大量的腐蚀性气体，锅炉的排烟温度一般比较高，这大大降低了锅炉的热效率，造成了不小的损失。所述烟气减温器3分别通过出气管10和进气管11连接所述余热回收装置9，加热烟气三联净化塔出口烟气所需要的热量，小于烟气三联净化塔入口烟气可回收的热量，多余的烟气可回收的热量可以通过余热回收装置9回收，所述余热回收装置9为现有技术，包括低温省煤器、吹灰器和给水泵。余热回收装置9回收的热量作为低温省煤器或暖风器的热源，加热锅炉给水或冷空气，用以提高锅炉机组的效率，节能增效。

本实用新型能够实现垃圾焚烧锅炉烟气的超低排放，满足二氧化硫、粉尘、二恶英等超低排放，同时治理白烟，回收余热，提高锅炉热效率，更加节能环保。

上述实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，应理解，在阅读了本实用新型阐述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作不同形式但效果相同的各种改动或修改，这些等同形式修改同样落于本申请权利要求书所限定保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，包括除尘器、引风机、烟气换热系统、余热回收装置和烟囱，其特征在于：所述烟气超低排放系统还包括烟气三联净化塔，所述烟气换热系统包括烟气减温器和烟气加热器，所述除尘器、引风机、烟气减温器、烟气三联净化塔、烟气加热器和烟囱依次连接，所述烟气减温器分别通过出气管和进气管连接所述余热回收装置，所述烟气减温器分别通过出水管和进水管连接所述烟气加热器，所述烟气三联净化塔包括依次连接的FGD脱硫系统、湿式电除尘器和活性炭吸附床系统，所述FGD脱硫系统上方设有所述湿式电除尘器，所述湿式电除尘器上方设有所述活性炭吸附床系统，所述烟气三联净化塔的烟气进口连接所述烟气减温器，所述烟气三联净化塔的烟气出口连接所述烟气加热器。

2.根据权利要求 1 所述的垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，其特征在于：所述FGD脱硫系统包括吸收氧化系统及分别与吸收氧化系统连接的石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统，所述石灰石浆液制备系统连接工艺水系统，所述石膏脱水系统连接排放系统，所述吸收氧化系统的烟气进口连接所述烟气减温器，所述吸收氧化系统包括喷淋层、浆液循环泵、除雾器和氧化区，所述氧化区上方设有喷淋层，所述喷淋层上方设有除雾器，所述浆液循环泵分别连接喷淋层和氧化区。

3.根据权利要求 1 所述的垃圾焚烧锅炉烟气超低排放系统，其特征在于：所述活性炭吸附床系统包括若干个固定床，若干个固定床的数量为1-4个，每个固定床上均设有活性炭层。