CN217367854U - 干法脱硫脱硝一体化工艺系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于烟气净化技术领域，涉及干法脱硫脱硝一体化工艺系统。包括脱硫剂料仓、脱硝剂料仓、仓泵、脱硫剂称重缓冲仓、脱硝剂称重缓冲仓、气源件以及锅炉；脱硫剂料仓和脱硝剂料仓分别连接至仓泵，仓泵通过管道连接至脱硫剂称重缓冲仓和脱硝剂称重缓冲仓；脱硫剂称重缓冲仓和脱硝剂称重缓冲仓通过管道连接至锅炉，并通过安装在该管道上的气源件产生的气流将脱硫剂和脱硝剂送入锅炉进行反应。本实用新型采用仓泵高压输送脱硫剂和脱硝剂，实现了脱硫剂料仓与脱硫剂称重缓冲仓的分离以及实现了脱硝剂料仓与脱硝剂称重缓冲仓的分离。可多条焚烧线共用料仓，从而节约工艺系统成本。仓泵高压输送脱硫剂和脱硝剂，提高了物料的输送效率。

Description

干法脱硫脱硝一体化工艺系统

技术领域

本实用新型属于烟气净化技术领域，具体涉及一种干法脱硫脱硝一体化工艺系统。

背景技术

随着经济的发展以及生活水平的提高，城市垃圾产量也越来越多，促使垃圾焚烧产业蓬勃发展。为了降低垃圾焚烧过程中产生的氮氧化物及二氧化硫对环境的影响，需采用合适的工艺对焚烧烟气进行处理。目前垃圾焚烧发电项目为了应对越来越严格的烟气排放指标，不得不在原有的SNCR脱硝和半干法+干法脱硫的基础上耦合新的烟气净化工艺。应用最多的是增加SCR脱硝和湿法脱酸技术。这使得烟气净化工艺变得复杂繁琐，且投资运行成本高，大大影响了垃圾焚烧项目的盈利。

目前广泛采用的脱硝工艺有SNCR、SCR、活性炭吸附、氧化吸收等，脱硫工艺有半干法、干法、湿法等。为了满足排放标准，往往需将多种工艺进行组合，这使得烟气净化工艺繁琐复杂，投资运行成本高，维护工作量大，影响项目运营效益。

目前，垃圾焚烧项目普遍采用SNCR+半干法的组合工艺进行脱硫脱硝，可满足国标及欧盟2010排放标准。但是随着各地区纷纷出台更加严格的排放标准，垃圾焚烧项目不得不采用更加复杂的烟气净化工艺。

现有应用于垃圾焚烧项目的工艺是在原有SNCR+半干法的基础上增加低温SCR和湿法工艺，这一组合工艺使得整个烟气净化流程更长，烟气系统阻力更大，能耗更高，投资运行成本高昂，且对于老项目来说，由于前期土地规划有限，往往没有空间用来增加SCR和湿法工艺。

专利号为CN214715587U的专利公开了一种电子束氨法烟气脱硫脱硝反应塔及装置，在反应塔内设置电子加速器，利用高能电子将NOx和SO₂氧化为高价氧化物，并于塔内喷入氨水发生反应，达到脱硫脱硝的目的。专利号为CN215196303U的专利公开了一种半干法脱硫脱硝一体化装置，在半干反应塔内增设脱硝喷雾装置，将氧化剂喷入反应塔内，将NOx氧化为高价氧化物，并与塔内喷入的碱性脱硫剂反应，达到同时脱硫脱硝的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种干法脱硫脱硝一体化工艺系统，它能够使得工艺系统的布置更加灵活，对场地的适应性更强。且料仓可供多条焚烧线共用，从而降低了工艺系统的投资成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种干法脱硫脱硝一体化工艺系统，包括脱硫剂料仓、脱硝剂料仓、仓泵、脱硫剂称重缓冲仓、脱硝剂称重缓冲仓、气源件以及锅炉；

所述脱硫剂料仓和所述脱硝剂料仓分别连接至所述仓泵，所述仓泵通过管道连接至所述脱硫剂称重缓冲仓和所述脱硝剂称重缓冲仓；所述脱硫剂称重缓冲仓和所述脱硝剂称重缓冲仓通过管道连接至所述锅炉，并通过安装在该管道上的所述气源件产生的气流将脱硫剂和脱硝剂送入所述锅炉进行反应。

优选地，所述气源件为压缩空气机或者风机。

优选地，所述干法脱硫脱硝一体化工艺系统还包括三通落料管和文丘里加速器；所述脱硫剂称重缓冲仓的出料口和所述脱硝剂称重缓冲仓的出料口连接所述三通落料管；所述三通落料管与所述文丘里加速器连接，所述文丘里加速器与所述气源件均设置在管道上。

优选地，所述仓泵的入口设置气动旋转阀，所述脱硫剂料仓和所述脱硝剂料仓的出料口均通过管道连接至所述气动旋转阀。

优选地，所述仓泵的出口通过出料管道连接至所述脱硫剂称重缓冲仓和脱硝剂称重缓冲仓，且所述仓泵的出料管道设置有气动出料阀。

优选地，所述仓泵的出料管道的末端设置三通管，所述三通管的分支管上分别设置有第一电动球阀和第二电动球阀，所述第一电动球阀所在的分支管连接至所述脱硫剂称重缓冲仓，所述第二电动球阀所在的分支管连接至所述脱硝剂称重缓冲仓。

优选地，所述文丘里加速器的出口通过一个出料管道连接至所述锅炉。

优选地，所述锅炉内沿着高度方向分布有至少两层喷枪，所述文丘里加速器的出料管道的末段形成有至少两个分支管道，至少两个所述分支管道分别与至少两层所述喷枪一一连接。

优选地，所述第一电动球阀所在的分支管与所述脱硫剂称重缓冲仓软连接，所述第二电动球阀所在的分支管与所述脱硝剂称重缓冲仓软连接。

优选地，所述脱硫剂料仓的出料口安装有第一手动插板阀，所述脱硝剂料仓的出料口安装有第二手动插板阀。

本实用新型的干法脱硫脱硝一体化工艺系统的有益效果在于：采用仓泵高压输送脱硫剂和脱硝剂，实现了脱硫剂料仓与脱硫剂称重缓冲仓的分离以及实现了脱硝剂料仓与脱硝剂称重缓冲仓的分离，提高了工艺系统对不同场地的适应性。工艺系统布置更加灵活，不受场地限制。可多条焚烧线共用料仓，从而减小占地面积并节约工艺系统成本。仓泵高压输送脱硫剂和脱硝剂，提高了物料的输送效率，降低能耗及运行成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例干法脱硫脱硝一体化工艺系统的整体示意图；

图2是图1在I处的局部放大图；

图3是图1在II处的局部放大图。

图中部件名称和标号如下：

脱硫剂料仓1.1、第一高料位计1.2、第一仓顶除尘器1.3、第一进料控制阀1.4、第一低料位计1.5、第一振打机构1.6、第一手动插板阀1.7、第一卸料阀1.8、第一助流气垫1.9；

脱硝剂料仓2.1、第二高料位计2.2、第二仓顶除尘器2.3、第二进料控制阀2.4、第二低料位计2.5、第二振打机构2.6、第二手动插板阀2.7、第二卸料阀2.8、第二助流气垫2.9；

气动旋转阀3、仓泵4、气动出料阀5、第一电动球阀6、第二电动球阀7、脱硫剂称重缓冲仓8.1、第一仓顶除尘机8.2、第一流化机构8.3、第一称重给料机构8.4、脱硝剂称重缓冲仓9.1、第二仓顶除尘机9.2、第二流化机构9.3、第二称重给料机构9.4；

三通落料管10、文丘里加速器11、风机12、锅炉13、喷枪14。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

如图1-图3所示，本实施例公开了一种干法脱硫脱硝一体化工艺系统。该干法脱硫脱硝一体化工艺系统包括脱硫剂料仓1.1和脱硝剂料仓2.1。

脱硫剂由罐车运输入场，通过气力输送方式经输送管道输送至脱硫剂料仓1.1，该输送管道上设置有第一进料控制阀1.4，用于控制进料。脱硝剂由罐车运输入场，通过气力输送方式经输送管道输送至脱硝剂料仓2.1，该输送管道上设置有第二进料控制阀2.4，用于控制进料。本实施例的脱硫剂料仓1.1和脱硝剂料仓2.1平行且相邻布置。

本实施例的脱硫剂料仓1.1内设置有第一振打机构1.6以及第一助流气垫1.9，用于破拱，以保证脱硫剂出料流畅。具体地，第一振打机构1.6以及第一助流气垫1.9设置在脱硫剂料仓1.1的底部出料口附近的上方位置。

同理，脱硝剂料仓2.1内设置有第二振打机构2.6以及第二助流气垫2.9，用于破拱，以保证脱硝剂出料流畅。具体地，第二振打机构2.6以及第二助流气垫2.9设置在脱硝剂料仓2.1的底部出料口附近的上方位置。

本实施例的脱硫剂料仓1.1包括上下分别布置的第一高料位计1.2和第一低料位计1.5。第一高料位计1.2设置在脱硫剂料仓1.1的顶部位置，用于监测脱硫剂料仓1.1内的脱硫剂最大储量。第一低料位计1.5设置在脱硫剂料仓1.1的底部位置，用于监测脱硫剂料仓1.1内的脱硫剂最小储量。本实施例的第一低料位计1.5位于第一振打机构1.6的上方。

同理，脱硝剂料仓2.1包括上下分别布置的第二高料位计2.2和第二低料位计2.5。第二高料位计2.2设置在脱硝剂料仓2.1的顶部位置，用于监测脱硝剂料仓2.1内的脱硝剂最大储量。第二低料位计2.5设置在脱硝剂料仓2.1的底部位置，用于监测脱硝剂料仓2.1内的脱硝剂最小储量。本实施例的第二低料位计2.5位于第二振打机构2.6的上方。

本实施例的脱硫剂料仓1.1的顶部还安装有第一仓顶除尘器1.3，用于防止脱硫剂进料时发生扬尘泄露的情况。同理，脱硝剂料仓2.1的顶部还安装有第二仓顶除尘器2.3，用于防止脱硝剂进料时发生扬尘泄露的情况。

本实施例的脱硫剂料仓1.1的底端的出料口处还安装有第一手动插板阀1.7。在检修脱硫剂料仓1.1的时候，通过第一手动插板阀1.7人工手动关闭出料口，以方便检修。

同理，脱硝剂料仓2.1的底端的出料口处还安装有第二手动插板阀2.7。在检修脱硝剂料仓2.1的时候，通过第二手动插板阀2.7人工手动关闭出料口，以方便检修。

本实施例的脱硫剂料仓1.1的出料口处的第一手动插板阀1.7的下方安装第一卸料阀1.8，脱硝剂料仓2.1的出料口处的第二手动插板阀2.7的下方安装第二卸料阀2.8。

本实施例的脱硫剂料仓1.1的容积根据全厂锅炉消耗量确定，一般至少保证三到五天的药剂耗量。同样，脱硝剂料仓2.1的容积根据全厂锅炉消耗量确定，一般至少保证三到五天的药剂耗量。

本实施例的脱硫剂料仓1.1的出料通过第一卸料阀1.8控制。脱硝剂料仓2.1的出料通过第二卸料阀2.8控制。本实施例的脱硫剂料仓1.1的出料口以及脱硝剂料仓2.1的出料口通过三通落料管连接至仓泵4入口的气动旋转阀3。气动旋转阀3控制仓泵4的进料以及仓泵4的密封。

本实施例的仓泵4设置在脱硫剂料仓1.1和脱硝剂料仓2.1的下方位置。

本实施例的干法脱硫脱硝一体化工艺系统还包括脱硫剂称重缓冲仓8.1和脱硝剂称重缓冲仓9.1。

仓泵4的出料口设置有气动出料阀5，气动出料阀5通过管道与脱硫剂称重缓冲仓8.1和脱硝剂称重缓冲仓9.1连接，且该管道与脱硫剂称重缓冲仓8.1和脱硝剂称重缓冲仓9.1之间均采用柔性连接，避免影响称重精度。该管道的出口设置三通，三通分支上分别设置第一电动球阀6和第二电动球阀7。

脱硫剂称重缓冲仓8.1的底部设置有第一称重给料机构8.4。脱硝剂称重缓冲仓9.1的底部设置有第二称重给料机构9.4。第一称重给料机构8.4和第二称重给料机构9.4的出料口接三通落料管10。三通落料管10与文丘里加速器11连接。文丘里加速器11通过管道连接至锅炉13。脱硫剂和脱硝剂通过三通落料管10进入文丘里加速器11且被风机12提供的气流带走，最后进入锅炉13。在另外的实施例中，气源还可以为压缩空气。

具体地，该管道的末段可根据锅炉温度场及锅炉负荷的变化范围形成至少两个分支管道。至少两个分支管道布置于锅炉不同标高位置。相应地，锅炉内沿着竖直方向间隔设置有至少两层喷枪14。至少两个分支管道分别与至少两层喷枪14一一对应连接。本实施例的分支管道的数量可以为两个。

本实施例的脱硫剂和脱硝剂在文丘里加速器11中混合后，被风机12提供的气流带走，经过管道到达锅炉13，最后通过喷枪14喷向锅炉13。

本实施例的脱硫剂称重缓冲仓8.1的顶部安装有第一仓顶除尘机8.2。脱硫剂称重缓冲仓8.1的内腔底部安装有第一流化机构8.3，该第一流化机构8.3可以为助流气垫。同样，脱硝剂称重缓冲仓9.1的顶部安装有第二仓顶除尘机9.2。脱硝剂称重缓冲仓9.1的内腔底部安装有第二流化机构9.3，该第二流化机构9.3可以为助流气垫。

以脱硫剂的输送为例，本实施例的第一卸料阀1.8、气动旋转阀3、仓泵4、气动出料阀5、第一电动球阀6、脱硫剂称重缓冲仓8.1以及第一仓顶除尘机8.2联动控制。具体过程为：当脱硫剂称重缓冲仓8.1内的脱硫剂的重量处于预设重量下限时，气动旋转阀3开启，第一卸料阀1.8启动给仓泵4进料。当脱硫剂称重缓冲仓8.1内的脱硫剂的重量处于预设重量上限时，气动旋转阀3关闭，第一卸料阀1.8关闭。仓泵4利用压缩空气开始充压，达到设定的压力后，第一电动球阀6开启。脱硫剂称重缓冲仓8.1顶部的第一仓顶除尘机8.2启动，除尘的同时准备泄压。气动出料阀5开启，仓泵4开始向脱硫剂称重缓冲仓8.1补充脱硫剂物料。脱硝剂的输送原理与脱硫剂相同。

本实施例的脱硫剂称重缓冲仓8.1的容积根据仓泵4的容积设定，且大于仓泵4单次输送物料的体积。本实施例的脱硫剂称重缓冲仓8.1留有一定的泄压余量。同样，脱硝剂称重缓冲仓9.1的容积根据仓泵4的容积设定，且大于仓泵4单次输送物料的体积。本实施例的脱硝剂称重缓冲仓9.1留有一定的泄压余量。

本实施例的脱硫剂称重缓冲仓8.1和脱硝剂称重缓冲仓9.1的出口均采用双螺旋给料机，之后物料进入文丘里加速器11。

本实施例的仓泵4是一种在高压下(约700kPa以下)输送粉状物料的比较可靠的密相动压气力输送装置。本实施例的干法脱硫脱硝一体化技术是一种采用气力输送方式将固态药剂送入锅炉炉膛合适温度区间内，实现同时脱硫脱硝目的的烟气净化工艺。本实施例采用的脱硫脱硝工艺路线为干法工艺，以锅炉13作为反应器，无需设置额外的反应器，而是采用气力输送的方式直接将固态粉末状的脱硫剂和脱硝剂喷入锅炉13膛内进行反应。无需在烟气净化工艺链内新增设备，因此不会增加烟气系统的阻力，不增加引风机能耗；

本实施例的脱硝反应机理为还原反应，而不是氧化吸收。

本实施例的干法脱硫脱硝一体化工艺系统具有工艺设备简单，投资运行成本较低的优点。

本实施例采用仓泵4高压输送脱硫剂和脱硝剂，实现了脱硫剂料仓1.1与脱硫剂称重缓冲仓8.1的分离以及实现了脱硝剂料仓2.1与脱硝剂称重缓冲仓9.1的分离，提高了工艺系统对不同场地的适应性。工艺系统布置更加灵活，不受场地限制。可多条焚烧线共用料仓，从而减小占地面积并节约工艺系统成本。仓泵4高压输送脱硫剂和脱硝剂，提高了物料的输送效率，降低能耗及运行成本。

本实施例的脱硫剂称重缓冲仓8.1和脱硝剂称重缓冲仓9.1体积小，占地小，可布置在锅炉13附近合适位置，大大缩短了喷射管路的长度，提高了喷射效率。

本实施例的脱硫剂和脱硝剂分别储存，分别计量，部分采用同管路输送方式，节约成本。

本工艺可根据烟气排放指标分别精确控制脱硫剂及脱硝剂的耗量，做到精细化管理，有效控制运行成本。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于，包括脱硫剂料仓、脱硝剂料仓、仓泵、脱硫剂称重缓冲仓、脱硝剂称重缓冲仓、气源件以及锅炉；所述脱硫剂料仓和所述脱硝剂料仓分别连接至所述仓泵，所述仓泵通过管道连接至所述脱硫剂称重缓冲仓和所述脱硝剂称重缓冲仓；所述脱硫剂称重缓冲仓和所述脱硝剂称重缓冲仓通过管道连接至所述锅炉，并通过安装在该管道上的所述气源件产生的气流将脱硫剂和脱硝剂送入所述锅炉进行反应。

2.根据权利要求1所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述气源件为压缩空气机或者风机。

3.根据权利要求1所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述干法脱硫脱硝一体化工艺系统还包括三通落料管和文丘里加速器；所述脱硫剂称重缓冲仓的出料口和所述脱硝剂称重缓冲仓的出料口连接所述三通落料管；所述三通落料管与所述文丘里加速器连接，所述文丘里加速器与所述气源件均设置在管道上。

4.根据权利要求1所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述仓泵的入口设置气动旋转阀，所述脱硫剂料仓和所述脱硝剂料仓的出料口均通过管道连接至所述气动旋转阀。

5.根据权利要求4所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述仓泵的出口通过出料管道连接至所述脱硫剂称重缓冲仓和脱硝剂称重缓冲仓，且所述仓泵的出料管道设置有气动出料阀。

6.根据权利要求5所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述仓泵的出料管道的末端设置三通管，所述三通管的分支管上分别设置有第一电动球阀和第二电动球阀，所述第一电动球阀所在的分支管连接至所述脱硫剂称重缓冲仓，所述第二电动球阀所在的分支管连接至所述脱硝剂称重缓冲仓。

7.根据权利要求3所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述文丘里加速器的出口通过一个出料管道连接至所述锅炉。

8.根据权利要求7所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述锅炉内沿着高度方向分布有至少两层喷枪，所述文丘里加速器的出料管道的末段形成有至少两个分支管道，至少两个所述分支管道分别与至少两层所述喷枪一一连接。

9.根据权利要求6所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述第一电动球阀所在的分支管与所述脱硫剂称重缓冲仓软连接，所述第二电动球阀所在的分支管与所述脱硝剂称重缓冲仓软连接。

10.根据权利要求1所述的干法脱硫脱硝一体化工艺系统，其特征在于：所述脱硫剂料仓的出料口安装有第一手动插板阀，所述脱硝剂料仓的出料口安装有第二手动插板阀。

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