CN213433607U - 石灰窑烟气处理系统 - Google Patents
石灰窑烟气处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213433607U CN213433607U CN202022379263.1U CN202022379263U CN213433607U CN 213433607 U CN213433607 U CN 213433607U CN 202022379263 U CN202022379263 U CN 202022379263U CN 213433607 U CN213433607 U CN 213433607U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flue gas
- flue
- atomized water
- lime kiln
- treatment system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 101
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 96
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 title claims abstract description 46
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 title claims abstract description 46
- 239000004571 lime Substances 0.000 title claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 113
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 42
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 33
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 19
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 19
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 19
- 238000000738 capillary electrophoresis-mass spectrometry Methods 0.000 claims description 13
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 claims 3
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 abstract description 35
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 abstract description 35
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 29
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical group N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 6
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 abstract description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 11
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 8
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 7
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 241000482268 Zea mays subsp. mays Species 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L calcium sulfite Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])=O GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000010261 calcium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001632 homeopathic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000036619 pore blockages Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种石灰窑烟气处理系统，包括通过进口烟道与石灰窑连接的除尘器，还包括喷射端设于进口烟道内的雾化水生成装置，雾化水生成装置与进口烟道之间还连接有雾化水喷射控制装置，除尘器的出口烟道连接至SCR反应器，出口烟道上安装有引风机和烟气温度提升装置；本实用新型喷入少量雾化水即可达到烟气脱硫的目的，无需额外加入脱硫剂和脱硫设备，简化了设备的安装；脱硝过程中通过对烟气温度进行提升，实现中低温SCR脱硝，使催化剂的用量比纯低温催化剂的用量减少了30％以上，可延缓硫铵盐沉积和催化剂表面的黏附，延长了催化剂的使用寿命，减小了SCR反应器的基建投资，保证了石灰窑排放值的长期安全稳定达标。
Description
技术领域
本实用新型涉及企业生产中的烟气处理技术领域，尤其涉及一种石灰窑烟气处理系统。
背景技术
随着国家坚持绿色可持续发展的坚定步伐，一些重污染型企业响应国家号召，顺势资源重整、优化升级，在执行环保超低排放改造方面做出了应有的贡献，建材生产用石灰窑的环保升级改造就是其中一个。
建材生产用的石灰窑烟气特点是：
1)排烟温度变化幅度大，一般在80～160℃之间；
2)含尘浓度比一般火电行业排放的烟气含尘浓度低，最高约为10g/Nm3，且粉尘成分主要以CaO、MgO为主，两者总质量占比在70％以上；
3)一般二氧化硫浓度≤200mg/Nm3，氮氧化物浓度≤300mg/Nm3；
为达到环保超低排放限值，目前建材生产用石灰窑烟气常用的治理方案是SDS干法脱硫+低温SCR脱硝。但由于SDS干法脱硫治理工艺需要的烟气温度≥140℃，在此温度下钠基小苏达才能与二氧化硫发生爆米花式的反应，将二氧化硫去除，当窑尾排烟温度达不到上述温度时，脱硫反应速率便会大大降低，因此为保证排放限值，只能以多喷小苏达的方式提高脱硫效率，无疑增加了企业的烟气处理成本，再加上钠基对炼铁有毒化作用，而且脱硫剂引入了钠基，使回收的脱硫灰不能直接作为烧结厂的石灰添加剂，只能被有危固废回收资质的厂家回收处理，由此产生的回收费用也是成为该行业生产的部分成本。而低温脱硝催化剂，对烟气中的钠、钙等成分更敏感，这些碱金属占位催化剂的活性中心，造成催化剂活性下降，并且烟气温度在200℃以下时，正是硫铵盐生成的温度区间，硫铵盐黏附在催化剂孔隙中，造成催化剂孔隙堵塞和催化剂失活，需要定期对催化剂进行升温再生，才能在一定程度上保证脱硝效率，因此也不能降低企业生产成本，鉴于以上烟气脱硫、脱硝工艺存在的不足，需要研发一种新的烟气治理方案，以消除上述缺陷，尽量降低企业生产成本。
利用粉尘中CaO、MgO等有效成分，通过添加一定量的活化水，在保证烟气温度大于结露温度+20℃以上时，活化的CaO、MgO同烟气中的SO2进行化合反应，将SO2去除；脱硝采用中低温SCR脱硝，通过换热和(或)加热设备，在尽量降低能耗的前提下，提高催化剂的反应温度，避开硫铵盐生成的温度区间，提高催化剂的使用寿命；从长远运行来看，有利于石灰窑安全稳定超低达标，总体基建投资降低，节约运行成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不使用脱硫催化剂，脱硝催化剂用量少，设备投资量小且运行成本低的石灰窑烟气处理系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：石灰窑烟气处理系统，包括除尘器，所述除尘器的进口烟道连接至石灰窑的烟气排放口，还包括雾化水生成装置，所述雾化水生成装置的喷射端设于所述进口烟道内，所述雾化水生成装置与所述进口烟道之间还连接有雾化水喷射控制装置，所述除尘器的出口烟道连接至SCR反应器，所述出口烟道上沿烟气行进方向依次安装有引风机和烟气温度提升装置。
作为优选的技术方案，所述雾化水生成装置包括工艺水箱，所述工艺水箱的出水管路上安装有工艺水泵，位于所述工艺水泵出水端的所述出水管路上并联布置有喷射管，各所述喷射管的端部分别连接有双流体喷枪，所述双流体喷枪的喷射端设于所述进口烟道内，所述双流体喷枪的外端还连通有储气罐，所述储气罐连接至高压气源。
作为优选的技术方案，所述雾化水喷射控制装置包括依次安装于所述进口烟道上的热电阻和在线CEMS仪表，所述热电阻和所述在线CEMS仪表分别连接至雾化水喷射控制器的输入端，还包括串接于所述出水管路上的电磁流量计和电动调节阀，所述电磁流量计和所述电动调节阀分别连接至所述雾化水喷射控制器的输出端。
作为优选的技术方案，所述出水管路上还连接有人工调节阀，所述人工调节阀与所述电动调节阀并联安装设置；所述储气罐与所述双流体喷枪之间的管路上串接有供气控制阀，所述供气控制阀连接至所述雾化水喷射控制器的输出端。
作为优选的技术方案，所述热电阻和所述在线CEMS仪表分别设于所述双流体喷枪与所述除尘器之间。
作为优选的技术方案，所述烟气温度提升装置包括设于所述出口烟道内的内置式管道燃烧器，所述内置式管道燃烧器通过管路分别连接至设于所述出口烟道外部的燃烧气源和助燃鼓风机。
作为优选的技术方案，所述烟气温度提升装置包括与所述SCR反应器的进烟端连通设置的静态混合器，所述静态混合器的进烟端并联有换热器和热风炉，所述换热器与所述静态混合器连通的换热通道连接至所述出口烟道，所述换热器的另一换热通道连接至所述SCR反应器的排烟端。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：根据石灰窑烟气自身成分特点及反应放热特性，通过化学式平衡计算，控制喷入少量雾化水即可达到烟气脱硫的目的，无需额外加入脱硫剂和脱硫设备，很大程度上简化了设备的安装；脱硝过程中通过对烟气温度进行提升，实现中低温SCR脱硝，使催化剂的用量比纯低温催化剂的用量减少了30％以上，且可有效地延缓硫铵盐沉积，并避免其黏附在催化剂表面，从而延长了催化剂的使用寿命，同时减小了SCR反应器的基建投资和后续更换催化剂的费用，有利于保证石灰窑环保排放值的长期安全稳定达标。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例另一种烟气温度提升装置的结构示意图；
图中：1-布袋除尘器；2-进口烟道；3-工艺水箱；4-出水管路；5-工艺水泵；6-双流体喷枪；7-储气罐；8-热电阻；9-在线CEMS仪表；10-雾化水喷射控制器；11-电磁流量计；12-电动调节阀；13-人工调节阀；14-供气控制阀；15-出口烟道；16-SCR反应器；17-引风机；18-内置式管道燃烧器；19-助燃鼓风机；20-换热器；21-静态混合器；22-热风炉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1所示，石灰窑烟气处理系统，包括除尘器，本实施例中的所述除尘器选用布袋除尘器1，所述除尘器的进口烟道2连接至石灰窑的烟气排放口，还包括雾化水生成装置，所述雾化水生成装置的喷射端设于所述进口烟道2内，通过所述雾化水生成装置形成雾化水，被喷射到所述进口烟道2内，使雾化水与石灰窑烟气中的CaO、MgO反应生成Ca(OH)2、Mg(OH)2，且上述生成物均呈中强碱性，可与石灰窑烟气中的SO2进行反应，生成亚硫酸钙或硫酸钙粉末，随烟气进入所述布袋除尘器1，石灰窑烟气中携带的粉尘及未完全反应的碱性物质会粘附在所述布袋除尘器1外壁，共同形成滤饼层，在所述布袋除尘器1的除尘过程中，石灰窑烟气中未完全反应的SO2继续和滤饼层内的碱性物质发生反应，从而进一步去除烟气中的SO2，达到烟气有害物质的超低排放。
具体地，所述雾化水生成装置包括工艺水箱3，所述工艺水箱3的出水管路4上安装有工艺水泵5，位于所述工艺水泵5出水端的所述出水管路4上并联布置有喷射管，各所述喷射管的端部分别连接有双流体喷枪6，所述双流体喷枪6的喷射端设于所述进口烟道2内，所述双流体喷枪6的外端还连通有储气罐7，所述储气罐7连接至高压气源。高压气体与水在所述双流体喷枪6的作用下形成雾化水，并喷射到所述进口烟道2内，与石灰窑烟气中的CaO、MgO反应。
所述雾化水生成装置与所述进口烟道2之间还连接有雾化水喷射控制装置，用于实时检测所述进口烟道2内的烟气温度及SO2含量，通过检测结果可及时调整所述双流体喷枪6的喷射量，以达到脱硫彻底且节能的目的。所述雾化水喷射控制装置包括依次安装于所述进口烟道2上的热电阻8和在线CEMS仪表9，所述热电阻8和所述在线CEMS仪表9分别连接至雾化水喷射控制器10的输入端，还包括串接于所述出水管路4上的电磁流量计11和电动调节阀12，所述电磁流量计11和所述电动调节阀12分别连接至所述雾化水喷射控制器10的输出端。其中所述热电阻8和所述在线CEMS仪表9分别设于所述双流体喷枪6与所述除尘器之间，所述热电阻8反馈所述进口烟道2内的排烟温度，所述在线CEMS仪表9反馈烟气中SO2排放的浓度，所述热电阻8和所述在线CEMS仪表9与所述电磁流量计11和所述电动调节阀12连锁，所述雾化水喷射控制器10根据各检测值自动调节所述电动调节阀12的开度，调整喷入的雾化水量，且各种信息可通过所述雾化水喷射控制器10实时显示。所述雾化水喷射控制器10包括微处理器、显示屏、硬盘、内存、系统总线和通讯接口等，为本技术领域普通技术人员所熟知的内容，在此不再详细描述。
还可以在所述出水管路4上连接安装人工调节阀13，所述人工调节阀13与所述电动调节阀12并联安装设置，实现雾化水量的人工调节控制；所述储气罐7与所述双流体喷枪6之间的管路上串接有供气控制阀14，所述供气控制阀14连接至所述雾化水喷射控制器10的输出端，实现供气的自动控制，以节约压缩气体，达到间接降低能耗的目的。
以上各结构配合完成石灰窑烟气的脱硫工艺，且脱硫大部分是在所述布袋除尘器1的进烟侧完成的，仅有小部分的余量SO2是在所述布袋除尘器1的内部完成的。
本实施例中所述除尘器的出口烟道15连接至SCR反应器16，所述出口烟道15上沿烟气行进方向依次安装有引风机17和烟气温度提升装置。脱硫后的烟气自所述布袋除尘器1排出至所述SCR反应器16内，由所述SCR反应器16完成石灰窑烟气的脱硝工艺，由此可见本系统的脱硝工艺是在所述除尘器的排烟侧完成的。从所述布袋除尘器1排放出来的烟气，温度在80℃左右，经所述引风机17送入至所述烟气温度提升装置进行加温，即在烟气进入至所述SCR反应器16之前，被加热到至少260℃，烟气在该温度下进行脱硝，成功地避开了硫铵盐生成的温度区间，有利于延长脱硝催化剂的使用寿命，并且催化剂的使用体积比纯低温催化剂的使用体积减少30％以上。所述SCR反应器16及其内部设置的脱硝催化剂均为本技术领域普通技术人员所熟知的内容，在此不再详细描述。
具体地，所述烟气温度提升装置包括设于所述出口烟道15内的内置式管道燃烧器18，所述内置式管道燃烧器18通过管路分别连接至设于所述出口烟道15外部的燃烧气源和助燃鼓风机19。如图2所示为所述烟气温度提升装置的另一种设置形式，即包括与所述SCR反应器16的进烟端连通设置的静态混合器21，所述静态混合器21的进烟端并联有换热器20和热风炉22，所述换热器20与所述静态混合器21连通的换热通道连接至所述出口烟道15，所述换热器20的另一换热通道连接至所述SCR反应器16的排烟端，将所述SCR反应器16排出的烟气中的热量进行回收利用，以降低所述烟气温度提升装置的能耗。当然此结构还可以与所述内置式管道燃烧器18的相关结构并联设置，以便于根据实际情况选择使用，可使系统工作时处于节能运行状态。
通过经济技术分析，视石灰窑烟气量的大小及燃烧介质，可选择合适的所述烟气温度提升装置，一般当烟气量≤20000m3/h时，所述烟气温度提升装置采用所述内置式管道燃烧器18比较经济，燃烧介质可就近选择高炉煤气、焦炉煤气或燃气等，将燃烧的高温热风直接与烟气混合，从而将烟气温度提升到260℃以上进行脱硝；当烟气量≥20000m3/h时，所述烟气温度提升装置可采用GGH换热器20与所述热风炉22相结合的方式，以循环利用所述热风炉22的热量，可大幅度降低能耗。
本实施例还公开了上述石灰窑烟气处理系统的处理工艺，包括脱硫工艺和脱硝工艺，所述脱硫工艺设于所述除尘器的进烟侧，所述脱硝工艺设于所述除尘器的排烟侧。
其中，所述脱硫工艺利用雾化水和石灰窑烟气中的有效成分CaO、MgO反应，分别生成Ca(OH)2、Mg(OH)2，利用Ca(OH)2、Mg(OH)2与石灰窑烟气中的SO2反应，实现烟气脱硫。该工艺的关键技术在于控制喷入的雾化水量，既要活化碱性氧化物，又要使烟气温度保持大于烟气露点温度20℃以上，才能保证所述布袋除尘器1的正常运行，且保证所述布袋除尘器1不糊袋，为此需要先进行化学平衡计算。具体地，所述脱硫工艺包括以下步骤：
S1-1、在所述雾化水喷射控制器10内预设所述脱硫工艺所涉及的反应公式，CaO+H2O＝Ca(OH)2；
MgO+H2O＝Mg(OH)2；
通过所述雾化水喷射控制器10与上述反应公式配合计算基准喷水量。上述反应实质是生石灰CaO的消化放热过程，喷入的水量控制在恰巧能将灰分中的氧化钙全部生成氢氧化钙为基准，可以上下浮动，将烟气中SO2的排放浓度、排烟温度与所述电动调节阀12连锁，获取所述基准喷水量。
在所述雾化水喷射控制器10内预设排烟温度监控限值，即烟气露点温度+20℃，在整个所述脱硫工艺中，所述热电阻8的实时检测值≥烟气露点温度+20℃，以保证所述布袋除尘器1正常运行且不糊袋，否则进入S1-6。
S1-2、所述雾化水喷射控制器10控制所述电动调节阀12开启，与所述储气罐7送入的高压气体配合同时进入所述双流体喷枪6内，所述双流体喷枪6将水与高压气体混合雾化水并喷射至所述进口烟道2内，与石灰窑烟气中的CaO、MgO反应，生成氢氧化钙、氢氧化镁并放热，具体化学式为：
Ca(OH)2+SO2＝CaSO3+H2O；
Mg(OH)2+SO2＝MgSO3+H2O。
S1-3、氢氧化钙、氢氧化镁与石灰窑烟气中的SO2反应，生成脱硫产物，还包括一些硫酸盐等脱硫产物。
所述热电阻8实时检测所述除尘器进气端的烟气温度，并传输至所述雾化水喷射控制器10；所述在线CEMS仪表9实时检测所述除尘器进气端的烟气中SO2的浓度，并传输至所述雾化水喷射控制器10；所述电磁流量计11实时检测所述出水管路4的出水量获取实际喷水量，并传输至所述雾化水喷射控制器10；
S1-4、利用所述雾化水喷射控制器10将所述基准喷水量与所述实际喷水量进行比较，当所述实际喷水量＜所述基准喷水量时，所述雾化水喷射控制器10判定烟气中的SO2排放浓度已达到超低排放标准，此时所述雾化水喷射控制器10控制所述电动调节阀12的开度减小，可以降低运行的耗水量，从而减少水费支出，此时烟气温度随反应放热而稍有提高，因此所述热电阻8的检测值有升高现象。
当所述实际喷水量≥所述基准喷水量时，所述雾化水喷射控制器10判定烟气中的SO2排放浓度未达到超低排放标准，此时所述雾化水喷射控制器10控制所述电动调节阀12的开度增大，增加雾化水的喷射量，在一定程度上将气固反应转化为气液反应，有助于提高反应速率。
S1-5、步骤S1-3生成脱硫产物进入至所述除尘器内，所述除尘器将反应生成的脱硫产物、未完全反应的氢氧化钙、未完全反应的氢氧化镁和石灰窑烟气中的粉尘拦截，并在所述除尘器的内壁形成滤饼层，所述滤饼层与石灰窑烟气中残存的SO2继续反应，完成烟气脱硫。
S1-6、加长所述进口烟道2的长度或/和增加所述进口烟道2的内径，目的在于降低烟气的行进速度，延长脱硫反应时间，可在一定程度上保证脱硫效率和质量。
本实施例的脱硫工艺尤其适用于石灰窑烟气的脱硫治理，且当所述石灰窑烟气中的SO2的初始浓度≤200mg/Nm3时，脱硫效果最佳。通过上述各步骤可知该工艺中的脱硫剂借助的是灰分中的有效成分CaO、MgO，没有引入钠基脱硫剂，从所述布袋除尘器1收集下来的粉尘可作为烧结机钙元素的添加剂进行回收利用，不仅无危固废回收处理费用，还能创造一定的经济价值。
本实施例的所述脱硝工艺包括以下步骤：
S2-1、将所述除尘器内的烟气利用所述出口烟道15和所述引风机17送入至所述SCR反应器16，当烟气流经所述烟气温度提升装置时，利用所述烟气温度提升装置将烟气温度进行提升，使进入至所述SCR反应器16的烟气温度≥260℃，避开硫铵盐生成的温度区间，烟气经过所述SCR反应器16后完成脱硝，直接外排即可。
本实用新型根据石灰窑烟气自身成分特点及反应放热特性，通过化学式平衡计算，控制喷入少量雾化水即可达到烟气脱硫的目的，无需额外加入脱硫剂和脱硫设备，很大程度上简化了设备的安装；脱硝工艺中通过对烟气温度进行提升，实现中低温SCR脱硝，使催化剂的用量比纯低温催化剂的用量减少了30％以上，且可有效地延缓硫铵盐沉积，并避免其黏附在催化剂表面，从而延长了催化剂的使用寿命，同时减小了SCR反应器16的基建投资和后续更换催化剂的费用，有利于保证石灰窑环保排放值的长期安全稳定达标。
本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (7)
1.石灰窑烟气处理系统，包括除尘器，所述除尘器的进口烟道连接至石灰窑的烟气排放口，其特征在于：还包括雾化水生成装置，所述雾化水生成装置的喷射端设于所述进口烟道内，所述雾化水生成装置与所述进口烟道之间还连接有雾化水喷射控制装置，所述除尘器的出口烟道连接至SCR反应器，所述出口烟道上沿烟气行进方向依次安装有引风机和烟气温度提升装置。
2.如权利要求1所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述雾化水生成装置包括工艺水箱，所述工艺水箱的出水管路上安装有工艺水泵，位于所述工艺水泵出水端的所述出水管路上并联布置有喷射管，各所述喷射管的端部分别连接有双流体喷枪，所述双流体喷枪的喷射端设于所述进口烟道内，所述双流体喷枪的外端还连通有储气罐，所述储气罐连接至高压气源。
3.如权利要求2所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述雾化水喷射控制装置包括依次安装于所述进口烟道上的热电阻和在线CEMS仪表，所述热电阻和所述在线CEMS仪表分别连接至雾化水喷射控制器的输入端，还包括串接于所述出水管路上的电磁流量计和电动调节阀，所述电磁流量计和所述电动调节阀分别连接至所述雾化水喷射控制器的输出端。
4.如权利要求3所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述出水管路上还连接有人工调节阀，所述人工调节阀与所述电动调节阀并联安装设置；所述储气罐与所述双流体喷枪之间的管路上串接有供气控制阀，所述供气控制阀连接至所述雾化水喷射控制器的输出端。
5.如权利要求3所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述热电阻和所述在线CEMS仪表分别设于所述双流体喷枪与所述除尘器之间。
6.如权利要求1所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述烟气温度提升装置包括设于所述出口烟道内的内置式管道燃烧器，所述内置式管道燃烧器通过管路分别连接至设于所述出口烟道外部的燃烧气源和助燃鼓风机。
7.如权利要求6所述的石灰窑烟气处理系统，其特征在于：所述烟气温度提升装置包括与所述SCR反应器的进烟端连通设置的静态混合器，所述静态混合器的进烟端并联有换热器和热风炉，所述换热器与所述静态混合器连通的换热通道连接至所述出口烟道，所述换热器的另一换热通道连接至所述SCR反应器的排烟端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022379263.1U CN213433607U (zh) | 2020-10-23 | 2020-10-23 | 石灰窑烟气处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022379263.1U CN213433607U (zh) | 2020-10-23 | 2020-10-23 | 石灰窑烟气处理系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213433607U true CN213433607U (zh) | 2021-06-15 |
Family
ID=76294196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022379263.1U Active CN213433607U (zh) | 2020-10-23 | 2020-10-23 | 石灰窑烟气处理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213433607U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112156593A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-01 | 山东中新环境工程有限公司 | 石灰窑烟气处理系统及其处理工艺 |
-
2020
- 2020-10-23 CN CN202022379263.1U patent/CN213433607U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112156593A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-01 | 山东中新环境工程有限公司 | 石灰窑烟气处理系统及其处理工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106352363B (zh) | 一种工业锅炉低氮氧化物燃烧及环保系统及工艺方法 | |
| CN112121614A (zh) | 一种固废焚烧烟气稳定超低排放装置及方法 | |
| CN206868016U (zh) | 一种中低温脱硝催化剂在线再生系统 | |
| CN107185376A (zh) | 一种烟气回用强化sncr联合scr的脱硝系统 | |
| CN203899446U (zh) | 兼具粗脱硫功能的烟气脱硫装置 | |
| CN113144862A (zh) | 一种生物质焚烧发电烟气超低排放系统及其排放方法 | |
| CN106422695A (zh) | 焦炉烟道气的脱硫脱硝系统 | |
| CN107029546A (zh) | 基于碱性吸收剂细小颗粒的so3脱除系统及其脱除方法 | |
| CN214172253U (zh) | 一种焚烧危险废物产生烟气的脱酸系统 | |
| CN206240299U (zh) | 一种焦炉烟道废气净化余热回收设备 | |
| CN107008120A (zh) | 利用尿素热解余热的so3脱除系统及其脱除方法 | |
| CN213433607U (zh) | 石灰窑烟气处理系统 | |
| CN217016043U (zh) | 烟气处理系统 | |
| CN106582286A (zh) | 一种烟气净化装置与方法 | |
| CN210631915U (zh) | 一种水泥窑脱硫系统 | |
| CN208852689U (zh) | 一种新型烟气脱硫系统 | |
| CN208542022U (zh) | 基于高浓度还原剂的焚烧烟气非催化还原脱硝系统 | |
| CN103349898A (zh) | 一种sncr脱硝装置及脱硝方法 | |
| CN109603508A (zh) | 采用小苏打干法脱硫的燃煤气烟气处理装置以及方法 | |
| CN112156593A (zh) | 石灰窑烟气处理系统及其处理工艺 | |
| CN116262198A (zh) | 一种垃圾焚烧烟气两级干法脱硫脱酸除尘工艺 | |
| CN106178877A (zh) | 一种焦炉烟道废气净化余热回收设备及工艺 | |
| CN212974720U (zh) | 一种焦炉烟道气低排放系统 | |
| CN202823129U (zh) | 一种喷雾干燥法组合熟石灰粉喷射的烟气净化装置 | |
| CN210332225U (zh) | 一种铝石窑破键脱硝设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |