CN212855243U - 等离子体垃圾发电厂净化处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及垃圾发电厂锅炉尾气处理，具体为等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉、脱酸塔、低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除雾器或除尘器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除雾器或除尘器连接。本实用新型通过在垃圾电厂烟气处理系统之脱酸塔前增加低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器，利用高温下的低温等离子体流光放电除尘反应器实现灰与气态污染物分离，减少危废灰量，介质阻挡低温等离子体反应器氧化实现“硫”和“氨”等脱除，同时分解二噁英和有机物；后续也不需要另外脱硝处理。

Description

等离子体垃圾发电厂净化处理系统

技术领域

本实用新型涉及垃圾发电厂锅炉尾气处理，具体为等离子体垃圾发电厂净化处理系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，产生了越来越多的生活垃圾，为减少垃圾的填埋，垃圾发电应运而生。垃圾发电可以变废为宝，不但充分利用了垃圾的热值，又能对燃烧产生的有害成份通过烟气处理系统进行统一处理，减少对环境的污染。但垃圾热值低，不易燃烧，造成锅炉燃烧不稳定，锅炉尾部烟气中含有二噁英等有害气体，传统的锅炉尾部烟气处理工艺如图1所示，锅炉尾部烟气先进入脱酸塔，脱酸塔尾部烟气管道内设置活性碳吸附二噁英等有害气体，同时在管道内喷洒氢氧化钙脱硝，脱硝后的烟气进入布袋进行除尘，布袋除尘后在经过SGH(蒸汽- 烟气换热器)、SCR(选择性催化还原Selective CatalyticReduction)脱硝。传统的活性炭吸附技术并不能破坏二噁英等有害气体的分子结构，只是吸附在活性碳表面，需要二次处理。而且还需要采用氢氧化钙、SGH、SCR脱硝，烟气处理过程复杂。

实用新型内容

本实用新型为了解决垃圾发电厂锅炉烟气处理过程复杂且吸附的二噁英等有害气体需二次处理的问题，提供了等离子体垃圾发电厂净化处理系统。

本实用新型是采用如下的技术方案实现的：等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉和脱酸塔，还包括低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除雾器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除雾器连接。

在锅炉尾部烟气高温区设置低温等离子体流光放电除尘反应器，低温等离子体流光放电除尘反应器对高温烟气进行除尘、气态污染物电离氧化和活性增强，配合后端的介质阻挡低温等离子体反应器、脱酸塔实现烟尘、“硫”和“氨”的深度减排。低温等离子体流光放电除尘反应器，其电源为低温流光放电等离子电源，在实现高温除尘器高效除尘的同时，大大提高了气态污染物的氧化性。

锅炉尾部烟气中恶臭主要与“硫”和“氨”的化合物有关，臭气阈值低(<ppb)、处理风量高及工况变化大，介质阻挡低温等离子体反应器在空气或废气中的主要作用是对复合污染物实现协同氧化,提高副产物的臭气阈值或被收集净化，典型的过程如下：

2H₂S+3O₂→2SO₂+2H₂O

CS₂+3O₂→2SO₂+CO₂

2COS+3O₂→2SO₂+2CO₂

2SO₂+2H₂O+O₂→H₂SO₄

2NH₃+H₂SO₄→(NH₄)₂SO₄

VOCs→带电有机气溶胶(易收集)

大分子有机物(多环芳烃)→脱氯降毒→开环→小分子化

C＝C、C＝O、C-O-C等键断裂造成分子结构解体(小分子)、甚至无机化。

二噁英被介质阻挡低温等离子体反应器分解，一次氧化处理烟气毒性当量下降68％，2-3次处理后可实现99％以上的降低，上述过程产生的酸在脱酸塔中去除，同时重金属氧化后都可高效洗涤出来，目前项目测试过的重金属包括：As、 Ba、Be、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Se、Hg。

脱酸塔尾部连接的除雾器可以用来脱硫、中和和除尘。

本实用新型是采用的另一种技术方案为：等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉和脱酸塔，还包括低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除尘器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除尘器连接。

上述的等离子体垃圾发电厂净化处理系统，介质阻挡低温等离子体反应器以陶瓷为介质阻挡材料。传统的介质阻挡低温等离子体反应器是基于石英玻璃绝缘的交流介质阻挡放电,反应器可采用单层或双层石英材料于两电极之间，传统的臭氧发生器就是基于这样的介质阻挡放电。为提高放电的氧化效率和适应工业应用，选用以陶瓷为介质阻挡材料的介质阻挡低温等离子体反应器，可适应各种工况下的氧化工业应用，比如VOC、Nox、重金属、二噁英、病毒、细菌等。

本实用新型通过在垃圾电厂烟气处理系统之脱酸塔前增加低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器，利用高温下的低温等离子体流光放电除尘反应器实现灰与气态污染物分离，减少危废灰量，介质阻挡低温等离子体反应器氧化实现“硫”和“氨”等脱除，同时分解二噁英和有机物；后续也不需要另外脱硝处理。

附图说明

图1为传统锅炉尾部烟气处理流程图。

图2为本实用新型尾部烟气处理流程图。

具体实施方式

等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉、脱酸塔、低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除雾器或除尘器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除雾器或除尘器连接。介质阻挡低温等离子体反应器以陶瓷为介质阻挡材料。

低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器的技术特点如下表所示。

实施案例

浙江某300t垃圾发电厂：

该项目原有SNCR脱硝+预降温塔+CFB塔+活性炭+袋除尘。现在锅炉后引接旁路增设等离子装置，设计炉出口二恶英≤3.0ngTEQ/m³，要求袋除尘出口二恶英≤0.1ngTEQ/m³。

设计技术、性能参数：

Claims (3)

1.等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉和脱酸塔，其特征在于：还包括低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除雾器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除雾器连接。

2.等离子体垃圾发电厂净化处理系统，包括锅炉和脱酸塔，其特征在于：还包括低温等离子体流光放电除尘反应器、介质阻挡低温等离子体反应器和除尘器，锅炉尾部烟气先后经过低温等离子体流光放电除尘反应器和介质阻挡低温等离子体反应器后进入脱酸塔，脱酸塔尾部管道和除尘器连接。

3.根据权利要求1或2所述的等离子体垃圾发电厂净化处理系统，其特征在于：介质阻挡低温等离子体反应器以陶瓷为介质阻挡材料。

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