本發(fā)明屬于尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種尾氣處理系統(tǒng)及處理方法。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，垃圾的產(chǎn)生量迅速增加，對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題越來(lái)越突出，目前對(duì)各種類型廢棄物的處置和利用進(jìn)行了大量的研究和開(kāi)發(fā)，取得了顯著的進(jìn)展。我國(guó)在城市垃圾處理方面已經(jīng)取得了顯著的成績(jī)，生活垃圾焚燒處理技術(shù)也蓬勃發(fā)展起來(lái)。但是，隨著世界環(huán)境問(wèn)題的日益突出和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，人們對(duì)垃圾焚燒尾氣所引起的污染越來(lái)越關(guān)注。

垃圾焚燒技術(shù)以其高減容率和可回收熱能等優(yōu)點(diǎn)正得到日益廣泛的應(yīng)用。和煤、木材等燃料的燃燒過(guò)程一樣，垃圾焚燒也會(huì)產(chǎn)生尾氣或煙氣，由于垃圾成分的復(fù)雜性，其焚燒產(chǎn)生的尾氣含有許多有害物質(zhì)，具有特殊性質(zhì)，尾氣或者煙氣中往往含有有毒有害成分，需對(duì)其處理達(dá)標(biāo)后才可排放，才可減少對(duì)大氣的污染。近年來(lái)，垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英和重金屬污染問(wèn)題日益受到公眾的重視。為此國(guó)家環(huán)?？偩诸C布了《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(gb18485-2001)對(duì)垃圾焚燒尾氣的排放指標(biāo)做出了嚴(yán)格的限制。傳統(tǒng)垃圾焚燒的尾氣處理方法例如干法、半干法等工藝很難保證將尾氣中的污染物含量降至標(biāo)準(zhǔn)限值以下安全排放，而且脫酸的效率極低，尾氣的余熱也得不到有效利用，另外，在設(shè)計(jì)垃圾焚燒尾氣處理系統(tǒng)時(shí)難以結(jié)合工程實(shí)際開(kāi)發(fā)出專門的處理設(shè)備。因而，垃圾焚燒后的尾氣仍是核心難點(diǎn)問(wèn)題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上目前工藝存在的問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種尾氣處理系統(tǒng)及處理方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中尾氣污染排放的問(wèn)題，脫酸效率高，尾氣或煙氣的余熱得到了有效利用，無(wú)廢液排放。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種尾氣處理系統(tǒng)，包括尾氣處理裝置、藥劑給料裝置、尾氣冷卻換熱裝置以及除塵裝置；

所述尾氣處理裝置分別設(shè)置有尾氣進(jìn)口及尾氣出口，用于容納尾氣在所述尾氣處理裝置內(nèi)腔中；

所述藥劑給料裝置設(shè)置有藥劑出口與所述尾氣處理裝置內(nèi)腔連通，用于提供脫酸藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸；

所述尾氣冷卻換熱裝置用于在尾氣與低溫流體之間傳熱，所述尾氣冷卻換熱裝置包括：用于尾氣的第一通道流體通路，所述第一通道流體通路設(shè)置有第一進(jìn)口及第一出口；以及用于低溫流體的第二通道流體通路，所述第二通道流體通路設(shè)置有第二進(jìn)口及第二出口，所述第一和第二通道流體通路相鄰布置，所述第一進(jìn)口、第一出口、第二進(jìn)口及第二出口分開(kāi)設(shè)置在所述尾氣冷卻換熱裝置的端部，所述第一進(jìn)口與所述尾氣出口連通；

所述除塵裝置與所述尾氣冷卻換熱裝置的第一出口連通，用于凈化冷卻后的尾氣。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣進(jìn)口位于所述尾氣處理裝置上部，所述尾氣出口位于所述尾氣處理裝置下部，所述藥劑出口位于所述尾氣處理裝置頂部。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述藥劑給料裝置包括壓縮空氣罐及與其連接的藥劑輸送泵，所述藥劑輸送泵設(shè)置有藥劑加進(jìn)口以及所述藥劑出口。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣處理裝置的頂部還設(shè)有藥劑的計(jì)量加入裝置，與所述藥劑給料裝置的藥劑出口連通。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，還包括冷卻水裝置，所述冷卻水裝置的出水口與藥劑的計(jì)量加入裝置連通，用于冷卻藥劑的計(jì)量加入裝置。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣出口設(shè)置在所述尾氣處理裝置底部，并朝上開(kāi)口；所述尾氣出口下方還設(shè)置有粉塵收集口，所述粉塵收集口的開(kāi)口朝下。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣處理裝置的上部還設(shè)置有氣體導(dǎo)流裝置，用于對(duì)內(nèi)腔中尾氣的流場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化布置。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣冷卻換熱裝置為換熱器，所述除塵裝置為脈布袋式除塵器。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述除塵裝置設(shè)有清灰系統(tǒng)及檢修門。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述尾氣處理系統(tǒng)還包括plc控制系統(tǒng)，用于調(diào)節(jié)各裝置中尾氣的流量以及所述尾氣冷卻換熱裝置中低溫流體的流量。

一種尾氣處理方法，包括如下步驟：

高溫尾氣進(jìn)入所述尾氣處理裝置，所述高溫尾氣溫度為500-950攝氏度；

在所述尾氣處理裝置的頂部通過(guò)藥劑給料裝置加入藥劑，所述藥劑為顆粒為5-500um的ca(oh)2粉劑、nahco3粉劑或者ca(oh)2粉劑和nahco3粉劑的混合物，所述藥劑與所述尾氣處理裝置中的尾氣接觸混合反應(yīng)，用于脫除尾氣中酸性有害氣體；

藥劑處理完的高溫尾氣進(jìn)入所述尾氣冷卻換熱裝置，高溫尾氣冷卻并傳遞熱量給低溫流體，使得煙氣溫度迅速冷卻至≤150攝氏度；

冷卻后的尾氣進(jìn)入所述除塵裝置除塵；

除塵后的尾氣排入大氣中。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述方法還包括：采用plc控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)各裝置中尾氣的流量以及所述尾氣冷卻換熱裝置中低溫流體的流量。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明尾氣處理系統(tǒng)設(shè)置有尾氣處理裝置、藥劑給料裝置、尾氣冷卻換熱裝置以及除塵裝置，焚燒爐排出的高溫尾氣或煙氣首先進(jìn)入到尾氣處理裝置內(nèi)腔，藥劑給料裝置提供藥劑到內(nèi)腔中與尾氣接觸反應(yīng)，藥劑處理完的尾氣進(jìn)入尾氣冷卻換熱裝置，高溫尾氣在其中傳遞熱量給低溫流體，冷卻完的尾氣進(jìn)入除塵裝置，除塵完的尾氣通過(guò)煙囪排入大氣中。本發(fā)明采用脫酸-換熱-除塵一體化技術(shù)，脫酸效率高，尾氣排放符合gb18485-2001《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求，并且對(duì)于高溫尾氣余熱進(jìn)行了有效利用。

(2)本發(fā)明系統(tǒng)中將高溫尾氣直接與脫酸藥劑接觸，即在高溫段通過(guò)加入藥劑除酸，去除了尾氣中的hcl、cl2，從而從源頭上控制了二惡英的產(chǎn)生。

(3)本發(fā)明對(duì)于高溫尾氣余熱進(jìn)行了有效利用，對(duì)藥劑處理完的尾氣通過(guò)高效的換熱器通過(guò)水冷卻，將尾氣余熱來(lái)加熱冷卻水。并且能把尾氣溫度冷卻到150度以下，冷卻水溫度加熱到80度以上。

(4)尾氣中含有的有害氣體如酸性氣體在與藥劑混合時(shí)發(fā)生中和反應(yīng)生成無(wú)機(jī)鹽固體礦物，其與其他顆粒一起通過(guò)過(guò)濾而留在除塵裝置內(nèi)，除塵后的潔凈尾氣最后可通過(guò)排氣管道由風(fēng)機(jī)從煙囪排入大氣。

(5)本發(fā)明采用plc控制系統(tǒng)智能化控制，對(duì)尾氣處理裝置、藥劑加料裝置、除塵裝置以及尾氣換熱裝置中的尾氣流量、低溫流體流量以及冷卻水流量進(jìn)行監(jiān)視，進(jìn)一步提高了效率，并且可有效降低設(shè)備投資和運(yùn)行成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1尾氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例2尾氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記的說(shuō)明如下：1-尾氣處理裝置、2-藥劑給料裝置、3-尾氣冷卻換熱裝置、4-除塵裝置、5-冷卻水裝置、11-尾氣進(jìn)口、12-尾氣出口、13-粉塵收集口、21-藥劑出口、22-壓縮空氣罐、23-藥劑輸送泵、24-藥劑加進(jìn)口、31-第一進(jìn)口、32-第一出口、33-第二進(jìn)口、34-第二出口、51-出水口、6-計(jì)量加入裝置、7-引風(fēng)機(jī)、8-煙囪、9-電動(dòng)卸料器。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明通過(guò)提供一種尾氣處理系統(tǒng)及處理方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中尾氣污染排放的問(wèn)題，脫酸效率高，尾氣或尾氣的余熱得到了有效利用。

本發(fā)明實(shí)施例尾氣處理系統(tǒng)，包括尾氣處理裝置、藥劑給料裝置、尾氣冷卻換熱裝置以及除塵裝置；

所述尾氣處理裝置分別設(shè)置有尾氣進(jìn)口及尾氣出口，用于容納尾氣在所述尾氣處理裝置內(nèi)腔中；

所述藥劑給料裝置設(shè)置有藥劑出口與所述尾氣處理裝置的內(nèi)腔連通，用于提供脫酸藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸；

所述尾氣冷卻換熱裝置用于在尾氣與低溫流體之間傳熱，所述尾氣冷卻換熱裝置包括：用于尾氣的第一通道流體通路，所述第一通道流體通路設(shè)置有第一進(jìn)口及第一出口；以及用于低溫流體的第二通道流體通路，所述第二通道流體通路設(shè)置有第二進(jìn)口及第二出口，所述第一和第二通道流體通路相鄰布置，所述第一進(jìn)口、第一出口、第二進(jìn)口及第二出口分開(kāi)設(shè)置在所述尾氣冷卻換熱裝置的端部，所述第一進(jìn)口與所述尾氣出口連通；

所述除塵裝置與所述尾氣冷卻換熱裝置的第一出口連通，用于凈化冷卻后的尾氣。

本發(fā)明實(shí)施例尾氣處理方法，包括如下步驟：

高溫尾氣進(jìn)入所述尾氣處理裝置；

所述藥劑給料裝置提供藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸，用于脫除尾氣中酸性有害氣體；

藥劑處理完的高溫尾氣進(jìn)入所述尾氣冷卻換熱裝置，高溫尾氣冷卻并傳遞熱量給低溫流體；

冷卻后的尾氣進(jìn)入所述除塵裝置除塵；

除塵后的尾氣排入大氣中。

為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案做詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例1尾氣處理系統(tǒng)，包括尾氣處理裝置1、藥劑給料裝置2、尾氣冷卻換熱裝置3以及除塵裝置4；

所述尾氣處理裝置1為不銹鋼或者玻璃鋼做成的圓柱形反應(yīng)塔，用于容納尾氣，其中，所述尾氣處理裝置1分別設(shè)置有尾氣進(jìn)口11及尾氣出口12；所述尾氣進(jìn)口11位于所述尾氣處理裝置上部，所述尾氣出口12位于所述尾氣處理裝置下部；

所述藥劑給料裝置2設(shè)置有藥劑出口21與所述尾氣處理裝置1的內(nèi)腔連通，用于提供脫酸藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸；所述藥劑出口21從所述尾氣處理裝置1的頂部進(jìn)入內(nèi)腔中；

所述尾氣冷卻換熱裝置3為不銹鋼制成的管式換熱器，其與所述尾氣處理裝置1連通，所述尾氣冷卻換熱裝置3設(shè)置有第一進(jìn)口31、第一出口32、第二進(jìn)口33以及第二出口34，所述第一進(jìn)口31與所述尾氣出口12連通，與用于冷卻藥劑處理過(guò)的高溫尾氣，并將尾氣的熱量傳遞給低溫流體；

所述除塵裝置4為脈布袋式除塵器，其與所述尾氣冷卻換熱裝置3的第一出口32連通，用于凈化冷卻后的尾氣。

所述焚燒爐排出的尾氣通過(guò)管道直接進(jìn)入到尾氣處理裝置1內(nèi)腔中，尾氣溫度在500攝氏度以上，尾氣從尾氣處理裝置上部的尾氣進(jìn)口11進(jìn)入、從下部的尾氣出口12排出，藥劑給料裝置2提供粉劑從尾氣處理裝置1的頂部加入到腔內(nèi)與尾氣混合反應(yīng)，藥劑為5-500um大小的ca(oh)2或nahco3等粉劑，處理完的尾氣進(jìn)入尾氣冷卻換熱裝置3，使尾氣溫度快速降至150℃以下，冷卻完的尾氣進(jìn)入布袋除塵裝置4除塵凈化，除塵完的尾氣可直接排入大氣中。

實(shí)施例2

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例2尾氣處理系統(tǒng)，包括尾氣處理裝置1、藥劑給料裝置2、尾氣冷卻換熱裝置3、除塵裝置4、冷卻水裝置5以及藥劑的計(jì)量加入裝置6；

所述尾氣處理裝置1為不銹鋼做成的圓柱形反應(yīng)塔，用于容納尾氣，其中，所述尾氣處理裝置1分別設(shè)置有尾氣進(jìn)口11及尾氣出口12；所述尾氣進(jìn)口11位于所述尾氣處理裝置上部，所述尾氣出口12位于所述尾氣處理裝置底部，并朝上開(kāi)口；所述尾氣出口下方還設(shè)置有粉塵收集口13，所述粉塵收集口13的開(kāi)口朝下，所述粉塵收集口13下部連接電動(dòng)卸料器9以便自動(dòng)收集粉塵；所述尾氣處理裝置1的上部還設(shè)置有氣體導(dǎo)流裝置，用于對(duì)尾氣的流場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化布置，所述氣體導(dǎo)流裝置采用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不再贅述。

所述藥劑給料裝置2包括壓縮空氣罐22及與其連接的藥劑輸送泵23，所述藥劑輸送泵23設(shè)置有藥劑加進(jìn)口24以及所述藥劑出口21，所述藥劑出口21與所述尾氣處理裝置1的內(nèi)腔連通，用于提供脫酸藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸；所述藥劑出口21從所述尾氣處理裝置1的頂部進(jìn)入內(nèi)腔中；所述尾氣處理裝置1的頂部還設(shè)有藥劑的計(jì)量加入裝置6，與所述藥劑給料裝置2的藥劑出口21連通。

所述尾氣冷卻換熱裝置3為不銹鋼制成的管式換熱器，其與所述尾氣處理裝置1連通，所述尾氣冷卻換熱裝置3設(shè)置有尾氣的第一進(jìn)口31、尾氣的第一出口32、低溫流體第二進(jìn)口33以及低溫流體第二出口34，所述第一進(jìn)口31與所述尾氣出口12連通，與用于冷卻藥劑處理過(guò)的高溫尾氣，并將尾氣的熱量傳遞給低溫流體。

所述除塵裝置4為脈布袋式除塵器，其與所述尾氣冷卻換熱裝置3的第一出口32連通，用于凈化冷卻后的尾氣。所述除塵裝置4設(shè)有清灰系統(tǒng)及檢修門。

所述冷卻水裝置5的出水口51用于冷卻藥劑的計(jì)量加入裝置6，冷卻水不是直接加入到煙氣中的，粉劑加料裝置6是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的圓盤，均勻噴入粉劑，粉劑和煙氣充分混合在反應(yīng)塔里充分反應(yīng)。

所述尾氣處理系統(tǒng)還包括外部的plc控制系統(tǒng)，用于調(diào)節(jié)各裝置中尾氣的流量以及所述尾氣冷卻換熱裝置中低溫流體的流量。

所述焚燒爐排出的尾氣通過(guò)管道直接進(jìn)入到尾氣處理裝置1內(nèi)腔中，尾氣溫度在500攝氏度以上，尾氣從尾氣處理裝置上部的尾氣進(jìn)口11進(jìn)入、從下部的尾氣出口12排出，內(nèi)腔尾氣中的粉塵可從粉塵收集口13排出；藥劑給料裝置2提供粉劑從尾氣處理裝置1的頂部加入到腔內(nèi)與尾氣混合反應(yīng)，藥劑為5-500um大小的ca(oh)2粉劑、nahco3粉劑或ca(oh)2和nahco3的混合物粉劑，另外，粉劑可通過(guò)計(jì)量加入裝置6，以保證連續(xù)定量反應(yīng)粉劑加入；冷卻水裝置5用于冷卻計(jì)量加入裝置6，在尾氣處理裝置1中處理完的尾氣進(jìn)入尾氣冷卻換熱裝置3，在其中尾氣溫度快速降至150℃以下，并傳遞熱量給低溫流體；冷卻完的尾氣進(jìn)入布袋除塵裝置4除塵凈化，除塵完的尾氣通過(guò)7引風(fēng)機(jī)和煙囪8排入大氣中。

上述本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明尾氣處理系統(tǒng)設(shè)置有尾氣處理裝置、藥劑給料裝置、尾氣冷卻換熱裝置以及除塵裝置，焚燒爐排出的高溫尾氣或煙氣首先進(jìn)入到尾氣處理裝置內(nèi)腔，藥劑給料裝置提供藥劑到內(nèi)腔中與尾氣接觸反應(yīng)，藥劑處理完的尾氣進(jìn)入尾氣冷卻換熱裝置，高溫尾氣在其中傳遞熱量給低溫流體，冷卻完的尾氣進(jìn)入除塵裝置，除塵完的尾氣通過(guò)煙囪排入大氣中。本發(fā)明采用脫酸-換熱-除塵一體化技術(shù)，脫酸效率高，尾氣排放符合gb18485-2001《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求，并且對(duì)于高溫尾氣余熱進(jìn)行了有效利用。

(2)本發(fā)明系統(tǒng)中將高溫尾氣直接與脫酸藥劑接觸，即在高溫段通過(guò)加入藥劑除酸，去除了尾氣中的hcl、cl2，從而從源頭上控制了二惡英的產(chǎn)生。

(3)本發(fā)明對(duì)于高溫尾氣余熱進(jìn)行了有效利用，對(duì)藥劑處理完的尾氣通過(guò)高效的換熱器通過(guò)水冷卻，將尾氣余熱來(lái)加熱冷卻水。并且能把尾氣溫度冷卻到150度以下，冷卻水溫度加熱到80度以上。

(4)尾氣中含有的有害氣體如酸性氣體在與藥劑混合時(shí)發(fā)生中和反應(yīng)生成無(wú)機(jī)鹽固體礦物，其與其他顆粒，一起通過(guò)過(guò)濾而留在除塵裝置內(nèi)，除塵后的潔凈尾氣最后可通過(guò)排氣管道由風(fēng)機(jī)從煙囪排入大氣。

(5)本發(fā)明采用plc控制系統(tǒng)智能化控制，對(duì)尾氣處理裝置、藥劑加料裝置、除塵裝置以及尾氣換熱裝置中的尾氣流量、低溫流體流量以及冷卻水流量進(jìn)行監(jiān)視，進(jìn)一步提高了效率，并且可有效降低設(shè)備投資和運(yùn)行成本。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明進(jìn)行改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種尾氣處理系統(tǒng)及處理方法，所述系統(tǒng)包括尾氣處理裝置、藥劑給料裝置、尾氣冷卻換熱裝置和除塵裝置；所述尾氣處理裝置分別設(shè)置有尾氣進(jìn)口及尾氣出口，用于容納尾氣；所述藥劑給料裝置設(shè)置有藥劑出口與所述尾氣處理裝置內(nèi)腔連通，用于提供脫酸藥劑與尾氣處理裝置內(nèi)腔中的尾氣接觸；所述尾氣冷卻換熱裝置包括用于尾氣的第一通道流體通路以及用于低溫流體的第二通道流體通路，所述第一和第二通道流體通路相鄰布置，用于冷卻藥劑處理過(guò)的高溫尾氣，并將尾氣的熱量傳遞給低溫流體；所述除塵裝置與所述尾氣冷卻換熱裝置連通，用于凈化冷卻后的尾氣。本發(fā)明脫酸效率高，二惡英殘留少，尾氣的余熱得到了有效利用。

技術(shù)研發(fā)人員：范正潔

受保護(hù)的技術(shù)使用者：范正潔

技術(shù)研發(fā)日：2016.06.13

技術(shù)公布日：2017.07.11