權(quán)利要求書(shū): 1.一種基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:包括依次連接的換熱降溫組件、干法脫酸組件、陶瓷催化濾芯
除塵器(5)、余熱鍋爐省煤器(6)、活性炭吸附組件和煙氣排放組件;陶瓷催化濾芯除塵器(5)中設(shè)有若干根表面涂覆有催化劑的陶瓷纖維過(guò)濾管(24);換熱降溫組件連接至焚燒爐(1)的煙氣出口,使焚燒爐(1)中的煙氣依次通過(guò)干法脫酸組件、陶瓷催化濾芯除塵器(5)、活性炭吸附組件以及煙氣排放組件;陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣出口(26)與活性炭吸附組件的煙氣進(jìn)口連接,活性炭吸附組件的煙氣出口反接至焚燒爐(1)的二次風(fēng)入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣進(jìn)口(25)與干法脫酸組件的煙氣出口之間的管道上連接有還原劑供應(yīng)管,還原劑供應(yīng)管外接脫硝還原劑供應(yīng)罐(12),使煙氣與還原劑混合后進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的陶瓷催化濾芯除塵器(5)包括若干個(gè)相互獨(dú)立的箱體(21),每個(gè)箱體(21)內(nèi)均通過(guò)花板(31)分隔成上下兩個(gè)獨(dú)立空間,下部的獨(dú)立空間用于安裝陶瓷纖維過(guò)濾管(24)和連通在陶瓷纖維過(guò)濾管(24)底部的灰斗(22),上部的獨(dú)立空間作為安裝粉塵清潔器(30)的凈氣室(23)并通過(guò)陶瓷纖維過(guò)濾管(24)與下部的獨(dú)立空間連通;陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣進(jìn)口(25)通過(guò)進(jìn)口閥(27)與灰斗(22)連通,陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣出口(26)通過(guò)出口閥(28)與凈氣室(23)頂部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的粉塵清潔器(30)包括引流管(33)、脈沖閥(34)、氣包(35)、噴吹管道(36)和噴吹口(37);每根陶瓷纖維過(guò)濾管(24)的頂部?jī)?nèi)均同軸安裝有引流管(33),噴吹管道(36)的一端通過(guò)脈沖閥(34)與氣包(35)連通,噴吹口(37)安裝在噴吹管道(36)上并面向引流管(33)設(shè)置,且每根陶瓷纖維過(guò)濾管(24)上方均對(duì)應(yīng)安裝有一個(gè)噴吹口(37);氣包(35)內(nèi)的壓縮空氣通過(guò)噴吹管道(36)和噴吹口(37)經(jīng)引流管(33)反吹入陶瓷纖維過(guò)濾管(24)內(nèi),灰斗(22)的底部外接至飛灰倉(cāng)(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的活性炭吸附組件包括活性炭吸附塔(81)、安裝于活性炭吸附塔(81)煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器(6)煙氣出口之間管道上的第一活性炭吸附塔入口閥(141)、安裝于活性炭吸附塔(81)煙氣出口與煙氣排放組件之間管道上的第一活性炭吸附塔出口閥(151)、安裝于活性炭吸附塔(81)煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器(5)煙氣出口(26)之間管道上的第一脫附煙氣入口閥(161)、以及安裝于活性炭吸附塔(81)煙氣出口與焚燒爐(1)二次風(fēng)入口之間管道上的第一脫附煙氣出口閥(171)和脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的活性炭吸附組件還包括備用活性炭吸附塔(82)、安裝于備用活性炭吸附塔(82)煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器(6)煙氣出口之間管道上的第二活性炭吸附塔入口閥(142)、安裝于備用活性炭吸附塔(82)煙氣出口與煙氣排放組件之間管道上的第二活性炭吸附塔出口閥(152)、安裝于備用活性炭吸附塔(82)煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器(5)煙氣出口(26)之間管道上的第二脫附煙氣入口閥(162)、以及安裝于備用活性炭吸附塔(82)煙氣出口處的第二脫附煙氣出口閥(172),第二脫附煙氣出口閥(172)連接至脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)(13)的進(jìn)氣端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、5或6所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的煙氣排放組件包括引風(fēng)機(jī)(9)和煙囪(10),引風(fēng)機(jī)(9)連接至活性炭吸附組件的煙氣出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的活性炭吸附組件的煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣出口(26)之間的管道上安裝有脫附煙氣吸野風(fēng)調(diào)節(jié)閥(18)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的換熱降溫組件包括余熱鍋爐過(guò)熱器(2)和余熱鍋爐蒸發(fā)器(3),余熱鍋爐過(guò)熱器(2)的煙氣進(jìn)口連接至焚燒爐(1)的煙氣出口,余熱鍋爐過(guò)熱器(2)的煙氣出口連接至余熱鍋爐蒸發(fā)器(3)的煙氣進(jìn)口,余熱鍋爐蒸發(fā)器(3)的煙氣出口連接至干法脫酸組件的煙氣進(jìn)口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或9所述的基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),其特征是:所述的干法脫酸組件包括干法反應(yīng)塔(4)和脫酸吸收劑供應(yīng)罐(11);干法反應(yīng)塔(4)通過(guò)底部的煙氣進(jìn)口連接至換熱降溫組件的余熱鍋爐蒸發(fā)器(3)的煙氣出口,干法反應(yīng)塔(4)通過(guò)頂部的煙氣出口連接至陶瓷催化濾芯除塵器(5)的煙氣進(jìn)口(25);脫酸吸收劑供應(yīng)罐(11)連接至干法反應(yīng)塔(4)的底部;所述的脫酸吸收劑供應(yīng)罐(11)中的脫酸吸收劑為干粉并能附著在陶瓷催化濾芯除塵器(5)的陶瓷纖維過(guò)濾管(24)的外表面。
說(shuō)明書(shū): 基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及一種生活垃圾焚燒煙氣的處理系統(tǒng),尤其涉及一種基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù)[0002] 隨著城市化進(jìn)程的加快以及生活水平的不斷提升,生活垃圾的產(chǎn)生量與日俱增,隨著技術(shù)的發(fā)展,將生活垃圾用于焚燒發(fā)電不僅能解決垃圾問(wèn)題,也能變廢為寶,產(chǎn)生電
能,實(shí)現(xiàn)良好的環(huán)境價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,垃圾焚燒發(fā)電廠的數(shù)量逐年增加,焚燒法在生
活垃圾處理方式中所占的比例也逐年上升,但生活垃圾在焚燒過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生含
有顆粒物、HCl、SO2、NOx、二噁英等有害物質(zhì)的煙氣,需要進(jìn)行脫酸、脫硝等處理工藝。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中用于生活垃圾焚燒煙氣的脫酸工藝主要有:干法、半干法、濕法,最常用的工藝路線是:旋轉(zhuǎn)噴霧半干法+干法+布袋除塵。其中,旋轉(zhuǎn)噴霧半干法是利用噴霧干燥
的原理將消石灰漿送入旋轉(zhuǎn)霧化器,旋轉(zhuǎn)霧化器轉(zhuǎn)速為8000?15000r/min,將消石灰漿液霧
化成平均滴徑30?40um的霧滴噴入反應(yīng)塔內(nèi),煙氣中的酸性物質(zhì)在液滴表面被吸收,發(fā)生氣
相與液相反應(yīng)為主的化學(xué)吸收反應(yīng),生成硫酸鈣等鹽類,同時(shí),煙氣中的熱量與霧滴之間通
過(guò)強(qiáng)制性對(duì)流傳熱,使霧滴充分蒸發(fā),形成固態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物。旋轉(zhuǎn)霧化器作為煙氣凈化系統(tǒng)中
最關(guān)鍵的設(shè)備,其轉(zhuǎn)速極高,用電功率較大,故障率較高,若無(wú)法保證旋轉(zhuǎn)霧化器連續(xù)穩(wěn)定
運(yùn)行,酸性污染物的排放存在超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。因此,在部分發(fā)達(dá)地區(qū)使用濕法脫酸工藝,但濕法
脫酸工藝不可避免的有廢水產(chǎn)生。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中用于生活垃圾焚燒煙氣的脫硝工藝主要有:SNCR、SCR,SNCR脫硝技術(shù)是在850?1100℃的溫度窗口內(nèi)噴入氨水、尿素溶液等氨基還原劑,還原劑與NOx發(fā)生反應(yīng)而
被去除。SNCR的脫硝效率低,通常為30%?60%,隨著排放標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,SNCR已經(jīng)無(wú)法滿足較
高的排放要求了。SCR脫硝技術(shù)是在O2和非均相催化劑存在條件下,在180?230℃溫度窗口
內(nèi),用還原劑NH3將煙氣中的NOx還原為N2和H2O,SCR的脫硝效率可達(dá)80%以上。SCR布置在布
袋除塵器后端,布袋除塵器出口的溫度為145℃左右,煙氣需要進(jìn)一步升溫才能達(dá)到SCR反
應(yīng)溫度窗口,增加了能耗和處理流程。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中用于生活垃圾焚燒煙氣的二噁英及重金屬脫除技術(shù)主要是通過(guò)活性炭吸附,在進(jìn)除塵器前的煙氣管道內(nèi)噴入活性炭使其吸附二噁英、Hg等重金屬污染物,活性
炭未達(dá)到飽和并與煙氣一起進(jìn)入袋式除塵器中,活性炭吸附在濾袋表面上并與通過(guò)濾袋表
面的煙氣充分接觸,從而去除重金屬及二噁英。但在實(shí)際運(yùn)行中無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量活性炭,導(dǎo)致
活性炭與煙氣混合不均,二噁英及重金屬存在超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容[0006] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),通過(guò)干法脫酸、陶瓷纖維脫硝除塵、活性炭吸附二噁英和重金屬等工藝步驟,實(shí)
現(xiàn)了煙氣的凈化和全時(shí)段達(dá)標(biāo)排放。
[0007] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:[0008] 一種基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),包括依次連接的換熱降溫組件、干法脫酸組件、陶瓷催化濾芯除塵器、余熱鍋爐省煤器、活性炭吸附組件和煙
氣排放組件;陶瓷催化濾芯除塵器中設(shè)有若干根表面涂覆有催化劑的陶瓷纖維過(guò)濾管;換
熱降溫組件連接至焚燒爐的煙氣出口,使焚燒爐中的煙氣依次通過(guò)干法脫酸組件、通過(guò)陶
瓷催化濾芯除塵器、活性炭吸附組件以及煙氣排放組件;陶瓷催化濾芯除塵器的煙氣出口
與活性炭吸附組件的煙氣進(jìn)口連接,活性炭吸附組件的煙氣出口反接至焚燒爐的二次風(fēng)入
口。
[0009] 所述的陶瓷催化濾芯除塵器的煙氣進(jìn)口與干法脫酸組件的煙氣出口之間的管道上連接有還原劑供應(yīng)管,還原劑供應(yīng)管外接脫硝還原劑供應(yīng)罐,使煙氣與還原劑混合后進(jìn)
入陶瓷催化濾芯除塵器。
[0010] 所述的陶瓷催化濾芯除塵器包括若干個(gè)相互獨(dú)立的箱體,每個(gè)箱體內(nèi)均通過(guò)花板分隔成上下兩個(gè)獨(dú)立空間,下部的獨(dú)立空間用于安裝陶瓷纖維過(guò)濾管和連通在陶瓷纖維過(guò)
濾管底部的灰斗,上部的獨(dú)立空間作為安裝粉塵清潔器的凈氣室并通過(guò)陶瓷纖維過(guò)濾管與
下部的獨(dú)立空間連通;陶瓷催化濾芯除塵器的煙氣進(jìn)口通過(guò)進(jìn)口閥與灰斗連通,陶瓷催化
濾芯除塵器的煙氣出口通過(guò)出口閥與凈氣室頂部連通。
[0011] 所述的粉塵清潔器包括引流管、脈沖閥、氣包、噴吹管道和噴吹口;每根陶瓷纖維過(guò)濾管的頂部?jī)?nèi)均同軸安裝有引流管,噴吹管道的一端通過(guò)脈沖閥與氣包連通,噴吹口安
裝在噴吹管道上并面向引流管設(shè)置,且每根陶瓷纖維過(guò)濾管上方均對(duì)應(yīng)安裝有一個(gè)噴吹
口;氣包內(nèi)的壓縮空氣通過(guò)噴吹管道和噴吹口經(jīng)引流管反吹入陶瓷纖維過(guò)濾管內(nèi),灰斗的
底部外接至飛灰倉(cāng)。
[0012] 所述的活性炭吸附組件包括活性炭吸附塔、安裝于活性炭吸附塔煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器煙氣出口之間管道上的第一活性炭吸附塔入口閥、安裝于活性炭吸附塔煙氣出
口與煙氣排放組件之間管道上的第一活性炭吸附塔出口閥、安裝于活性炭吸附塔煙氣進(jìn)口
與陶瓷催化濾芯除塵器煙氣出口之間管道上的第一脫附煙氣入口閥、以及安裝于活性炭吸
附塔煙氣出口與焚燒爐二次風(fēng)入口之間管道上的第一脫附煙氣出口閥和脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)。
[0013] 所述的活性炭吸附組件還包括備用活性炭吸附塔、安裝于備用活性炭吸附塔煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器煙氣出口之間管道上的第二活性炭吸附塔入口閥、安裝于備用活性
炭吸附塔煙氣出口與煙氣排放組件之間管道上的第二活性炭吸附塔出口閥、安裝于備用活
性炭吸附塔煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器煙氣出口之間管道上的第二脫附煙氣入口閥、
以及安裝于備用活性炭吸附塔煙氣出口處的第二脫附煙氣出口閥,第二脫附煙氣出口閥連
接至脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣端。
[0014] 所述的煙氣排放組件包括引風(fēng)機(jī)和煙囪,引風(fēng)機(jī)連接至活性炭吸附組件的煙氣出口。
[0015] 所述的活性炭吸附組件的煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器的煙氣出口之間的管道上安裝有脫附煙氣吸野風(fēng)調(diào)節(jié)閥。
[0016] 所述的換熱降溫組件包括余熱鍋爐過(guò)熱器和余熱鍋爐蒸發(fā)器,余熱鍋爐過(guò)熱器的煙氣進(jìn)口連接至焚燒爐的煙氣出口,余熱鍋爐過(guò)熱器的煙氣出口連接至余熱鍋爐蒸發(fā)器的
煙氣進(jìn)口,余熱鍋爐蒸發(fā)器的煙氣出口連接至干法脫酸組件的煙氣進(jìn)口。
[0017] 所述的干法脫酸組件包括干法反應(yīng)塔和脫酸吸收劑供應(yīng)罐;干法反應(yīng)塔通過(guò)底部的煙氣進(jìn)口連接至換熱降溫組件的余熱鍋爐蒸發(fā)器的煙氣出口,干法反應(yīng)塔通過(guò)頂部的煙
氣出口連接至陶瓷催化濾芯除塵器的煙氣進(jìn)口;脫酸吸收劑供應(yīng)罐連接至干法反應(yīng)塔的底
部;所述的脫酸吸收劑供應(yīng)罐中的脫酸吸收劑為干粉并能附著在陶瓷催化濾芯除塵器的陶
瓷纖維過(guò)濾管的外表面。
[0018] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:[0019] 1、本實(shí)用新型由于采用了干法脫酸,避免了現(xiàn)有技術(shù)濕法脫酸產(chǎn)生的廢水問(wèn)題,也避免了現(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)霧化器的高能耗和白煙問(wèn)題,在確保脫酸效果的基礎(chǔ)上,提高了環(huán)
保效益,降低了生產(chǎn)成本。
[0020] 2、本實(shí)用新型由于采用了陶瓷催化濾芯除塵器,并結(jié)合前置的脫硝還原劑供應(yīng)罐實(shí)現(xiàn)了脫硝、除塵一體化,無(wú)需設(shè)置現(xiàn)有技術(shù)的SCR反應(yīng)器,無(wú)白煙產(chǎn)生也無(wú)需升溫,大大降
低了能耗,不產(chǎn)生二次污染,通過(guò)反吹設(shè)備布置所需成本和空間??;同時(shí),陶瓷纖維過(guò)濾管
能通過(guò)壓縮空氣反吹實(shí)現(xiàn)自清潔,使用壽命長(zhǎng),運(yùn)行穩(wěn)定性高。
[0021] 3、本實(shí)用新型由于采用了兩個(gè)互為備用的活性炭吸附塔,能實(shí)現(xiàn)活性炭對(duì)二噁英和重金屬的持續(xù)吸附凈化,采用固定床式活性炭確保與煙氣的充分接觸,同時(shí)利用熱煙氣
的引入實(shí)現(xiàn)飽和活性炭的原位再生,確保了二噁英和重金屬全時(shí)段達(dá)標(biāo),且使用壽命長(zhǎng)。
[0022] 4、本實(shí)用新型使煙氣在高溫段實(shí)現(xiàn)脫酸、脫硝、除塵一體化,實(shí)現(xiàn)能源梯級(jí)清潔利用,全程無(wú)二次污染,節(jié)能環(huán)保,具有極為廣泛的應(yīng)用前景。
[0023] 本實(shí)用新型通過(guò)干法脫酸、脫硝除塵、活性炭吸附二噁英和重金屬等工藝步驟,脫酸效率高于98%,脫硝效率高于95%,除塵效率接近100%,二噁英及重金屬脫除效率高于
99.5%,全程無(wú)廢水產(chǎn)生,且能持續(xù)、穩(wěn)定的運(yùn)行,從而實(shí)現(xiàn)生活垃圾焚燒煙氣的凈化和全時(shí)
段達(dá)標(biāo)排放。
附圖說(shuō)明[0024] 圖1是本實(shí)用新型基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)的主視圖;
[0025] 圖2是本實(shí)用新型基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)中陶瓷催化濾芯除塵器的剖視圖;
[0026] 圖3是本實(shí)用新型基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)中陶瓷催化濾芯除塵器的側(cè)視圖;
[0027] 圖4是本實(shí)用新型基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)中粉塵清潔器的主視圖。
[0028] 圖中,1焚燒爐,2余熱鍋爐過(guò)熱器,3余熱鍋爐蒸發(fā)器,4干法反應(yīng)塔,5陶瓷催化濾芯除塵器,6余熱鍋爐省煤器,7飛灰倉(cāng),81活性炭吸附塔,82備用活性炭吸附塔,9引風(fēng)機(jī),10
煙囪,11脫酸吸收劑供應(yīng)罐,12脫硝還原劑供應(yīng)罐,13脫附熱煙氣風(fēng)機(jī),141第一活性炭吸附
塔入口閥,142第二活性炭吸附塔入口閥,151第一活性炭吸附塔出口閥,152第二活性炭吸
附塔出口閥,161第一脫附煙氣入口閥,162第二脫附煙氣入口閥,171第一脫附煙氣出口閥,
172第二脫附煙氣出口閥,18脫附煙氣吸野風(fēng)調(diào)節(jié)閥,21箱體,22灰斗,23凈氣室,24陶瓷纖
維過(guò)濾管,25煙氣進(jìn)口,26煙氣出口,27進(jìn)口閥,28出口閥,30粉塵清潔器,31花板,33引流
管,34脈沖閥,35氣包,36噴吹管道,37噴吹口。
具體實(shí)施方式[0029] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。[0030] 請(qǐng)參見(jiàn)附圖1,一種基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng),包括通過(guò)管道依次連接換熱降溫組件、干法脫酸組件、陶瓷催化濾芯除塵器5、余熱鍋爐省煤器
6、活性炭吸附組件和煙氣排放組件;陶瓷催化濾芯除塵器5中設(shè)有由若干根表面涂覆有催
化劑的陶瓷纖維過(guò)濾管24組成的陶瓷催化濾芯;換熱降溫組件通過(guò)管道連接至用于焚燒生
活垃圾的焚燒爐1的煙氣出口,使焚燒爐1中的煙氣依次通過(guò)干法脫酸組件進(jìn)行脫酸、通過(guò)
陶瓷催化濾芯除塵器5進(jìn)行脫酸、除塵和脫硝、以及通過(guò)活性炭吸附組件進(jìn)行二噁英和重金
屬脫除,再通過(guò)煙氣排放組件排出;陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣出口26通過(guò)管道與活性炭
吸附組件的煙氣進(jìn)口連接,使從陶瓷催化濾芯除塵器5排出的一部分煙氣引入活性炭吸附
組件中,并使飽和活性炭脫附再生;活性炭吸附組件的煙氣出口通過(guò)管道反接至焚燒爐1的
二次風(fēng)入口,使脫附再生產(chǎn)生的廢氣返回入焚燒爐1焚燒。優(yōu)選的,陶瓷纖維過(guò)濾管表面的
催化劑可以是?Ti(釩鈦)、?W?Ti(釩鎢鈦)、Ce?W?Ti(銫鎢鈦)、Cu?Fe?Ce?Ti(銅鐵銫鈦)中
的一種或多種。
[0031] 所述的陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣進(jìn)口25與干法脫酸組件的煙氣出口之間的連接管道上連接有還原劑供應(yīng)管,還原劑供應(yīng)管外接脫硝還原劑供應(yīng)罐12,使煙氣與還原劑
混合后進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5,能將煙氣的溫度調(diào)節(jié)至合適的溫度窗口,確保脫硝效
果。優(yōu)選的,所述的還原劑為氨水,進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣的溫度為280?350℃,
能達(dá)到良好的脫硝效果。
[0032] 請(qǐng)參見(jiàn)附圖2和附圖3,所述的陶瓷催化濾芯除塵器5包括若干個(gè)相互獨(dú)立的箱體21,每個(gè)箱體21內(nèi)由下至上設(shè)有灰斗22、陶瓷纖維過(guò)濾管24和凈氣室23;,陶瓷催化濾芯除
塵器5的煙氣進(jìn)口25通過(guò)進(jìn)口閥27與灰斗22連通,陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣出口26通過(guò)
出口閥28與凈氣室23頂部連通。箱體21內(nèi)通過(guò)花板31分隔成上下兩個(gè)獨(dú)立空間,下部的獨(dú)
立空間用于安裝陶瓷纖維過(guò)濾管24和連通在陶瓷纖維過(guò)濾管24底部的灰斗22,上部的獨(dú)立
空間作為安裝粉塵清潔器30的凈氣室23并通過(guò)陶瓷纖維過(guò)濾管24與下部的獨(dú)立空間連通。
[0033] 優(yōu)選的,花板31上預(yù)留用于安裝陶瓷纖維過(guò)濾管24的安裝孔,便于陶瓷纖維過(guò)濾管24的安裝以及上下兩個(gè)獨(dú)立空間的連通。煙氣由煙氣進(jìn)口25進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5
底部并由下至上流動(dòng),煙氣從外部進(jìn)入陶瓷纖維過(guò)濾管24時(shí)粉塵被過(guò)濾,同時(shí)通過(guò)陶瓷纖
維過(guò)濾管24表面涂覆的催化劑實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硝,NOx在催化劑的作用下發(fā)生還原反應(yīng)而被
去除,達(dá)到進(jìn)一步脫硝的目的,無(wú)需設(shè)置SCR反應(yīng)器,也無(wú)需升溫措施,大大降低了能耗和設(shè)
備占用空間,被脫酸、除塵、脫硝之后的干凈煙氣進(jìn)入凈氣室23并從頂部的煙氣出口26排
出。
[0034] 優(yōu)選的,從所述的陶瓷催化濾芯除塵器5頂部的凈氣室23排出的煙氣溫度被降至130?150℃,即進(jìn)入余熱鍋爐省煤器6的煙氣溫度為130?150℃。現(xiàn)有技術(shù)中將省煤器直接連
接至蒸發(fā)器后,煙氣持續(xù)降溫,從省煤器出來(lái)的煙氣溫度約為200℃,而本實(shí)用新型使余熱
鍋爐蒸發(fā)器3排出的煙氣(溫度為300?350℃)進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5,經(jīng)陶瓷纖維過(guò)濾
管24脫酸、脫硝除塵之后,再進(jìn)入余熱鍋爐省煤器6,此時(shí)進(jìn)入余熱鍋爐省煤器6的煙氣已經(jīng)
過(guò)凈化,且可將余熱鍋爐省煤器6出口的煙氣溫度降至150℃左右,一方面可減少余熱鍋爐
省煤器6的積灰、堵塞、磨損和腐蝕,提高換熱效率,大大延長(zhǎng)了余熱鍋爐省煤器6的壽命,另
一方面出口煙氣溫度相比現(xiàn)在技術(shù)的200℃,有50℃的熱能得到清潔利用,實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)
清潔利用。
[0035] 請(qǐng)參見(jiàn)附圖3和附圖4,所述的粉塵清潔器30包括脈沖閥34、氣包35、噴吹管道36和噴吹口37;噴吹管道36的一端通過(guò)脈沖閥34與氣包35連通,噴吹口37安裝在噴吹管道36上
并面向陶瓷纖維過(guò)濾管24內(nèi)部設(shè)置,且每根陶瓷纖維過(guò)濾管24上方均對(duì)應(yīng)安裝有一個(gè)噴吹
口37,氣包35內(nèi)的壓縮空氣通過(guò)噴吹管道36經(jīng)噴吹口37反吹入陶瓷纖維過(guò)濾管24內(nèi),用于
吹掃附著在陶瓷纖維過(guò)濾管24表面上的粉塵、顆粒等,灰斗22的底部形成有通過(guò)管道外接
至飛灰倉(cāng)7的飛灰口。
[0036] 優(yōu)選的,噴吹口37同軸安裝在陶瓷纖維過(guò)濾管24上方60?100mm位置處,氣包35內(nèi)存儲(chǔ)0.4?0.6Mpa的壓縮空氣并通過(guò)噴吹口37同軸吹入陶瓷纖維過(guò)濾管24內(nèi),高速氣流經(jīng)陶
瓷纖維過(guò)濾管24從內(nèi)向外貫穿管壁,將附著在陶瓷纖維過(guò)濾管24外表面的粉塵吹落。通過(guò)
灰斗22收集的飛灰粉塵通過(guò)底部的飛灰口經(jīng)輸灰系統(tǒng)輸送至飛灰倉(cāng)7,便于后期處理。
[0037] 為了使氣包35內(nèi)的壓縮空氣更順暢的進(jìn)入陶瓷纖維過(guò)濾管24,也避免陶瓷纖維過(guò)濾管24頂部被壓縮空氣損壞,可在每根陶瓷纖維過(guò)濾管24的頂部?jī)?nèi)均同軸安裝引流管33,
噴吹口37面向引流管33設(shè)置,確保壓縮空氣在引流管33的導(dǎo)向作用下反吹入陶瓷纖維過(guò)濾
管24內(nèi)。為了避免陶瓷催化濾芯除塵器5內(nèi)的煙氣和反吹的壓縮氣體的相互干涉,不同的箱
體21可通過(guò)其進(jìn)口閥27和出口閥28獨(dú)立/間隔運(yùn)行。
[0038] 所述的干法脫酸組件包括干法反應(yīng)塔4和脫酸吸收劑供應(yīng)罐11;干法反應(yīng)塔4通過(guò)底部的煙氣進(jìn)口連接至換熱降溫組件的余熱鍋爐蒸發(fā)器3的煙氣出口,干法反應(yīng)塔4通過(guò)頂
部的煙氣出口連接至陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣進(jìn)口25;脫酸吸收劑供應(yīng)罐11通過(guò)管道
連接至干法反應(yīng)塔4的底部,且位于干法反應(yīng)塔4煙氣進(jìn)口的上方。煙氣從底部進(jìn)入干法反
應(yīng)塔4,脫酸吸收劑供應(yīng)罐11將脫酸吸收劑從干法反應(yīng)塔4下部噴入,脫酸吸收劑與酸性物
質(zhì)在干法反應(yīng)塔4內(nèi)由下至上同向流動(dòng)的同時(shí)發(fā)生酸堿中和反應(yīng),煙氣及噴入的脫酸吸收
劑由干法反應(yīng)塔4頂部的煙氣出口排出,進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5。
[0039] 優(yōu)選的,所述的脫酸吸收劑供應(yīng)罐11中的脫酸吸收劑可采用碳酸氫鈉或高效熟石灰,通過(guò)干粉的形式噴入干法反應(yīng)塔4內(nèi),便于與煙氣中的酸性物質(zhì)發(fā)生酸堿中和反應(yīng),并
隨煙氣同步排出至陶瓷催化濾芯除塵器5。未反應(yīng)完全的脫酸吸收劑進(jìn)入陶瓷催化濾芯除
塵器5后附著在陶瓷纖維過(guò)濾管24的外表面上,由于濾風(fēng)速極?。ㄐ∮?.8m/min),煙氣中的
酸性物質(zhì)與脫酸吸收劑進(jìn)一步充分反應(yīng),從而使陶瓷催化濾芯除塵器5具有脫酸功能,實(shí)現(xiàn)
脫硝、脫酸、除塵一體化。相比現(xiàn)有技術(shù)的濕法脫酸工藝,本實(shí)用新型不產(chǎn)生廢水,更環(huán)保;
相比現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)霧化器,具有用電功率小、故障率低的優(yōu)點(diǎn),且無(wú)漿液等液體介質(zhì)進(jìn)入
煙氣系統(tǒng),不會(huì)產(chǎn)生白煙,更環(huán)保。
[0040] 所述的活性炭吸附組件包括活性炭吸附塔81、安裝于活性炭吸附塔81煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器6煙氣出口之間管道上的第一活性炭吸附塔入口閥141、安裝于活性炭吸附
塔81煙氣出口與煙氣排放組件之間的管道上的第一活性炭吸附塔出口閥151、安裝于活性
炭吸附塔81煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器5煙氣出口26之間的管道上的第一脫附煙氣入
口閥161、以及安裝于活性炭吸附塔81煙氣出口與焚燒爐1二次風(fēng)入口之間的管道上的第一
脫附煙氣出口閥171和脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)13。通過(guò)活性炭吸附二噁英和重金屬,確保排放的達(dá)
標(biāo)。
[0041] 所述的活性炭吸附組件還包括備用活性炭吸附塔82、安裝于備用活性炭吸附塔82煙氣進(jìn)口與余熱鍋爐省煤器6煙氣出口之間管道上的第二活性炭吸附塔入口閥142、安裝于
備用活性炭吸附塔82煙氣出口與煙氣排放組件之間的管道上的第二活性炭吸附塔出口閥
152、安裝于備用活性炭吸附塔82煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器5煙氣出口之間的管道上
的第二脫附煙氣入口閥162、以及安裝于備用活性炭吸附塔82煙氣出口處的第二脫附煙氣
出口閥172,第二脫附煙氣出口閥172連接至脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)13的進(jìn)氣端。通過(guò)備用活性炭
吸附二噁英和重金屬,確保排放的全時(shí)段達(dá)標(biāo)。
[0042] 優(yōu)選的,活性炭吸附塔81和備用活性炭吸附塔82均可采用固定床式的活性炭吸附塔,具有較大的表面積,煙氣經(jīng)過(guò)活性炭床層,煙氣能與活性炭充分接觸并有效吸附煙氣中
的二噁英及重金屬,使二噁英及重金屬全時(shí)段達(dá)標(biāo)?;钚蕴课剿?1和備用活性炭吸附塔
82互為備用,交替運(yùn)行,可實(shí)現(xiàn)活性炭的原位再生,以確保活性炭吸附的持續(xù)運(yùn)行,提高凈
化工藝的效率。
[0043] 活性炭吸附塔81的活性炭吸附飽和后,打開(kāi)第一脫附煙氣入口閥161,從陶瓷催化濾芯除塵器5煙氣出口26與余熱鍋爐省煤器6煙氣進(jìn)口之間抽取一路熱煙氣,熱煙氣引入活
性炭吸附塔81并對(duì)其吸附飽和的活性炭進(jìn)行脫附再生,熱煙氣進(jìn)入活性炭吸附床層,吸附
飽和被富集的二噁英及重金屬隨著溫度升高逐漸從活性炭孔隙中脫附出來(lái),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間
之后,脫附完成,活性炭實(shí)現(xiàn)原位再生。打開(kāi)第一脫附煙氣出口閥151,脫附再生產(chǎn)生的廢氣
經(jīng)脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)13送入焚燒爐1的二次風(fēng)入口進(jìn)行焚燒,避免二次污染。備用活性炭吸附
塔82的工作原理和脫附再生方式與活性炭吸附塔81相同,此處不再贅述。
[0044] 優(yōu)選的,從所述的陶瓷催化濾芯除塵器5排出并引入活性炭吸附組件的煙氣占陶瓷催化濾芯除塵器5排出煙氣總量的10?20%,以滿足吸附飽和的活性炭的脫附再生需求。
[0045] 所述的活性炭吸附組件的煙氣進(jìn)口與陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣出口26之間的管道上設(shè)有脫附煙氣吸野風(fēng)調(diào)節(jié)閥18,用于調(diào)節(jié)引入活性炭吸附組件的熱煙氣的溫度(調(diào)
節(jié)至200?300℃),使吸附飽和的活性炭能夠在適合溫度的熱煙氣作用下實(shí)現(xiàn)高效的脫附再
生。
[0046] 所述的換熱降溫組件包括余熱鍋爐過(guò)熱器2和余熱鍋爐蒸發(fā)器3,余熱鍋爐過(guò)熱器2的煙氣進(jìn)口連接至焚燒爐1的煙氣出口,余熱鍋爐過(guò)熱器2的煙氣出口連接至余熱鍋爐蒸
發(fā)器3的煙氣進(jìn)口,余熱鍋爐蒸發(fā)器3的煙氣出口連接至干法脫酸組件的煙氣進(jìn)口,通過(guò)余
熱鍋爐過(guò)熱器2和余熱鍋爐蒸發(fā)器3實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔獾慕禍亍?yōu)選的,經(jīng)余熱鍋爐過(guò)熱器2和余
熱鍋爐蒸發(fā)器3降溫后的煙氣溫度為300?350℃。余熱鍋爐過(guò)熱器2和余熱鍋爐蒸發(fā)器3可采
用現(xiàn)有技術(shù)中用于焚燒煙氣換熱降溫的過(guò)熱器和蒸發(fā)器,此處不再贅述。
[0047] 所述的煙氣排放組件包括引風(fēng)機(jī)9和煙囪10,引風(fēng)機(jī)9連接至活性炭吸附組件煙氣出口,通過(guò)引風(fēng)機(jī)9經(jīng)煙囪10將凈化達(dá)標(biāo)的煙氣排出。
[0048] 實(shí)施例1:[0049] 生活垃圾在焚燒爐1中燃燒而產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐過(guò)熱器2和余熱鍋爐蒸發(fā)器3換熱降溫至350℃。降溫后的煙氣從底部進(jìn)入干法反應(yīng)塔4,同時(shí),脫酸吸收劑供應(yīng)罐
11從干法反應(yīng)塔4的下部噴入碳酸氫鈉干粉末(即脫酸吸收劑),使脫酸吸收劑與酸性物質(zhì)
在塔內(nèi)由下至上同向流動(dòng)的同時(shí)能充分混合并發(fā)生酸堿中和反應(yīng),煙氣及噴入的脫酸吸收
劑由干法反應(yīng)塔4頂部的煙氣出口排出,并從底部進(jìn)入陶瓷催化濾芯除塵器5的其中一個(gè)或
多個(gè)箱體21。煙氣在陶瓷催化濾芯除塵器5內(nèi)由下至上,從外部進(jìn)入陶瓷纖維過(guò)濾管24,經(jīng)
粉塵過(guò)濾后從陶瓷纖維過(guò)濾管24的中心孔排出至頂部的凈氣室23。在粉塵過(guò)濾的同時(shí),陶
瓷纖維過(guò)濾管24表面的催化劑使NOx發(fā)生還原反應(yīng)而被去除,實(shí)現(xiàn)脫硝,酸性物質(zhì)在脫酸吸
收劑的作用下進(jìn)一步脫除,實(shí)現(xiàn)脫酸。粉塵清潔器30在陶瓷纖維過(guò)濾管24附著大量脫酸吸
收劑粉末后啟動(dòng)反吹清潔,其所在的箱體21停止進(jìn)氣,其他箱體21繼續(xù)運(yùn)行,清潔作業(yè)的箱
體21底部的灰斗22收集的飛灰經(jīng)輸灰系統(tǒng)送至飛灰倉(cāng)7。被脫酸、除塵、脫硝之后的干凈煙
氣由箱體21頂部的凈氣室23排出并進(jìn)入余熱鍋爐省煤器6并降溫至150℃,降溫后的煙氣進(jìn)
入活性炭吸附塔81,此時(shí),第一活性炭吸附塔入口閥141和第一活性炭吸附塔出口閥151打
開(kāi),經(jīng)活性炭吸附二噁英及重金屬后的合格煙氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)9經(jīng)煙囪10排放。
[0050] 活性炭吸附塔81和備用活性炭吸附塔82互為備用,活性炭吸附塔81的活性炭吸附飽和后,關(guān)閉第一活性炭吸附塔入口閥141和第一活性炭吸附塔出口閥151,并打開(kāi)第二活
性炭吸附塔入口閥142和第二活性炭吸附塔出口閥152,確?;钚蕴课降某掷m(xù)運(yùn)行,關(guān)閉
后的活性炭吸附塔81進(jìn)入活性炭脫附再生過(guò)程。當(dāng)備用活性炭吸附塔82的活性炭吸附飽和
后,關(guān)閉第二活性炭吸附塔入口閥142和第二活性炭吸附塔出口閥152,打開(kāi)第一活性炭吸
附塔入口閥141和第一活性炭吸附塔出口閥151,切換至活性炭吸附塔81,備用活性炭吸附
塔82進(jìn)入活性炭脫附再生過(guò)程。
[0051] 活性炭吸附塔81和備用活性炭吸附塔82中活性炭脫附再生過(guò)程相同,以活性炭吸附塔81為例:當(dāng)活性炭吸附塔81中活性炭吸附飽和并切換至備用活性炭吸附塔82后,打開(kāi)
脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)13、第一脫附煙氣入口閥161、第一脫附煙氣出口閥171和脫附煙氣吸野風(fēng)
調(diào)節(jié)閥18,從陶瓷催化濾芯除塵器5的煙氣出口26抽取總煙氣量的15%至活性炭吸附塔81內(nèi)
對(duì)活性炭進(jìn)行脫附再生,脫附再生產(chǎn)生的廢氣通過(guò)脫附熱煙氣風(fēng)機(jī)13抽出至焚燒爐1中進(jìn)
行焚燒。
[0052] 對(duì)煙囪10排出的煙氣進(jìn)行檢測(cè),經(jīng)本實(shí)用新型干法脫酸、脫硝、除塵和二噁英及重金屬脫除后的煙氣排放指標(biāo)優(yōu)于國(guó)標(biāo)及歐盟標(biāo)準(zhǔn),其脫酸效率高于98%,脫硝效率高于95%,
除塵效率接近100%,二噁英及重金屬脫除效率高于99.5%。
[0053] 以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,因此,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在
本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明:
“基于陶瓷濾芯及可再生活性炭的垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)