本實用新型涉及一種危廢物焚燒系統(tǒng)。
背景技術:
危險廢棄物(危廢物)是指具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應性或者感染性等一種或者幾種危險特性的廢棄物。隨著工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)過程排放的危廢物日益增多,如何進行安全高效的處理對環(huán)境安全具有重要意義。
在現(xiàn)有危廢物焚燒處理系統(tǒng)中,通常將各種形態(tài)的危廢物混在一起暫存于地坑內(nèi),由抓斗吊抓起廢物入窯。這種入窯方式導致窯頭大量漏風,造成窯內(nèi)氧含量無法控制,窯內(nèi)焚燒工況紊亂,二燃室補燃頻繁等一系列問題。且由于不同危廢物的物性不同,混在一起容易發(fā)生危險,國內(nèi)已發(fā)生多起內(nèi)坑爆炸、爆燃事件。此外,“地坑式”入料方式也容易產(chǎn)生滲瀝液污染地下水和土壤,廢氣自然對外排放導致的大氣污染等環(huán)境污染問題。
此外,現(xiàn)有的危廢物處理系統(tǒng)在爐渣和尾氣處理中也存在著諸多不足,例如爐渣普遍采用水冷模式,冷卻過程中的水蒸氣進入二燃室會降低二燃室的燃燒溫度,影響煙氣燃盡質(zhì)量,水冷后的爐渣普遍采用晾干方式,爐渣中含有高污染成份的污水大部分滲于地下,進入二次污染。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為了克服上述背景技術中的某個或某些問題,提供一種危廢物焚燒系統(tǒng)。
根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng),包括進料系統(tǒng)、焚燒裝置和尾氣處理系統(tǒng),其中進料系統(tǒng)包括散狀料進料系統(tǒng)、袋裝料進料系統(tǒng)和液態(tài)物進料系統(tǒng),分別以連續(xù)、密閉的方式向焚燒裝置輸送散狀料、袋裝料以及液態(tài)危廢物。
在本實用新型的一個具體實施例中,其中散狀料進料系統(tǒng)包括:
喂料倉,具有封閉殼體,殼體設置有物料入口和物料出口,殼體底部設置有螺旋鉸刀;
第一計量秤,用來對喂料倉稱重;
第二計量秤,設置在喂料倉下方,用來對出料進行稱重;以及
回轉下料器,進口與第二計量秤連接,出口與焚燒裝置連接。
在本實用新型的另一個具體實施例中,其中袋裝料進料系統(tǒng)包括懸掛鏈、下料斗以及雙層插板閥,懸掛鏈將袋裝料輸送至下料斗,再通過雙層插板閥輸送至焚燒裝置。
在本實用新型的另一個優(yōu)選實施例中,其中液態(tài)物進料系統(tǒng)包括多路噴嘴,分別用來輸送高熱值、中熱值和低熱值液體。
在本實用新型的一個具體實施例中,焚燒裝置包括回轉窯和二級燃燒室,回轉窯的窯尾與二級燃燒室的下部密封連接。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,回轉窯和二級燃燒室上分別設置有溫度監(jiān)測儀和氧含量監(jiān)測儀。
在本實用新型的另一個優(yōu)選實施例中,其中二級燃燒室底部設置有風冷出渣機,該風冷出渣機設有進渣口、出渣口和進風口;其中,焚燒裝置焚燒危險廢棄物后產(chǎn)生的熱爐渣經(jīng)進渣口進入風冷出渣機,從進風口鼓入的冷風在風冷出渣機內(nèi)與熱爐渣進行熱交換后進入二級燃燒室進行高溫補氧,大幅度降低冷風對二級燃燒室溫度的擾動,冷卻后的爐渣經(jīng)出渣口向外排出。風冷后的爐渣可直接輸送至爐渣倉,避免了水冷爐渣中廢水的二次污染問題。
更具體情況下,風冷出渣機包括外殼體以及位于外殼體內(nèi)的篦冷床,外殼體的上部設置進渣口,篦冷床包括:
篦板,篦板前端位于進渣口下方,篦板末端與出渣口相鄰;篦板上設置有多列運動梁,每列運動梁上間隔設置有多個推料棒;推料棒的長度方向垂直于爐渣輸送方向;篦板上均勻分布有陣列式通風孔,通風孔的孔徑設置成使冷風從下往上通過但爐渣不會往下漏出;
運動梁驅(qū)動機構,設置在篦板下方,用來驅(qū)動運動梁沿爐渣輸送方向來回往復運動,通過推料棒推動爐渣向出渣口緩慢蠕動;
進風管路,設置在篦板下方,從進風管路的進風口進入的冷風被分配后均勻吹向篦板的陣列式通風孔。
在本實用新型的另一個具體實施例中,其中尾氣處理系統(tǒng)包括余熱鍋爐、急冷塔、活性炭噴粉裝置、布袋除塵器、活性炭吸附柱、洗滌除霧塔、煙氣加熱器、排風機以及煙囪。優(yōu)選情況下,其中在二級燃燒室與余熱鍋爐間還設置有SNCR脫硝裝置。
采用本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng),通過對各類危廢物進行熱值和化學配伍,準確控制焚燒裝置中的工藝參數(shù),保證焚燒系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和高效運行,使危廢物焚燒徹底,尾氣和爐渣高效無污染處理。
附圖說明
圖1為根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng)的進料系統(tǒng)示意圖;
圖2為根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng)的焚燒裝置示意圖;
圖3為焚燒裝置中風冷出渣機的立體示意圖;
圖4為圖3中示出的風冷出渣機中的篦冷床立體示意圖;
圖5為圖3中示出的風冷出渣機的剖視主視示意圖;以及
圖6為根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng)的尾氣處理系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細描述本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng)。本領域技術人員應當理解,下面描述的實施例僅是對本實用新型的示例性說明,而非用于對其作出任何限制。
參見圖1-圖6,根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒系統(tǒng)主要包括進料系統(tǒng)、焚燒裝置100和尾氣處理系統(tǒng)500。下面詳細介紹各系統(tǒng)和裝置的結構和工作過程。
為了方便各類物料的配伍和安全輸送,在本實用新型中,將待處理的危廢物預先分成散狀料、袋裝料和液態(tài)物三大類,同一類物料的熱值和化學特性相近。其中,散狀料主要是指粒徑小于50ⅹ50ⅹ80mm的塊狀或顆粒狀固體。袋裝料用來裝載密封包裝的特種危險廢棄物,這類物質(zhì)的特點是化學性質(zhì)較為活躍,極易與其它物質(zhì)發(fā)生反應,并且具有強氧化性、劇毒性或者易爆炸性,例如三價鈷鹽、過氧化物、氰化物、高鹵酸鹽等,這些物質(zhì)需要被隔離處理,以免發(fā)生爆炸或者與其它物質(zhì)發(fā)生劇烈反應。袋裝料也可以是指膏狀物調(diào)配后裝袋或不易(或不宜)粉碎和混合的固體物料直接裝袋。液態(tài)物主要是指廢液或廢油。本實用新型基于上述三大類物料的形態(tài)特性來分別設計相應的進料系統(tǒng)來向焚燒裝置輸送待焚燒危廢物,從而有效防止現(xiàn)有“地坑式”入料方式中爆燃事件的發(fā)生。
參見圖1,根據(jù)本實用新型的危廢物焚燒分類進料系統(tǒng)主要包括散狀料進料系統(tǒng)、袋裝料進料系統(tǒng)和液態(tài)物進料系統(tǒng),分別以連續(xù)、密閉的方式向焚燒裝置100輸送散狀料、袋裝料以及液態(tài)危廢物。
散狀料進料系統(tǒng)主要包括喂料倉201、第一計量秤203、第二計量秤205以及回轉下料器206。喂料倉201具有封閉殼體,殼體設置有物料入口211和物料出口212。喂料倉1殼體中可以設置有物料分配器213,用來均勻分散物料。喂料倉201殼體底部設置有螺旋鉸刀204。在喂料倉201的前端可以設置提升機(輸送機)202,提升機202可以將散狀料220提升到喂料倉201的上部,并從物料入口211進入喂料倉201中。
由于散狀料通過倉式輸送時(依靠重力),容易在倉內(nèi)出現(xiàn)結倉(流動停滯)現(xiàn)象,一旦結倉導致的后果非常嚴重,倉內(nèi)往往容納從幾頓到幾十噸的物料,往往只能拆解料倉才能將物料導出。本實用新型為了提前預防和化解該現(xiàn)象的發(fā)生,特設置了第一計量秤203和第二計量秤205來進行預先判斷。第一計量秤203用來對喂料倉201進行整體稱重,第二計量秤205用來對從喂料倉201的物料出口212送出的物料進行稱重。第一計量秤203優(yōu)選采用荷重傳感器,設置在喂料倉201的外側。第二計量秤205優(yōu)選采用容積計量秤,從而既能連續(xù)輸送物料,又能計量物料體積,用計量的物料體積乘以物料比重即可得出輸送物料的重量。
當進料系統(tǒng)運行時,預先計量的待焚燒散狀料220(重量值為m0)從物料入口211進入喂料倉201,經(jīng)物料分配器213分散后通過螺旋鉸刀204輸送至第二計量秤205,通過第二計量秤205稱量后經(jīng)回轉下料器206向焚燒裝置100輸送。通過第二計量秤205計量出一定時間內(nèi)向焚燒裝置100輸送的物料重量為m2,通過第一計量秤203計量出喂料倉201中的凈物料重量為m1。在連續(xù)生產(chǎn)過程中,當m0-m2值穩(wěn)定在預定正常值范圍內(nèi)時,表明喂料倉201中物料流動正常;而當m1值逐漸變大,m0-m2值超過預定正常值時,則預示著喂料倉201中物料流動開始減慢,繼續(xù)發(fā)展下去就可能發(fā)生結倉現(xiàn)象。操作人員通過對上述重量值的監(jiān)測,可提前預警,并預先采取化解措施。例如采用空氣炮從喂料倉201底部向喂料倉201內(nèi)打入高壓空氣進行振動,從而使結倉現(xiàn)象在萌芽階段就被化解,從而保證連續(xù)生產(chǎn),大大提高生產(chǎn)效率。
在本實用新型的散狀料進料系統(tǒng)中采用回轉下料器206向焚燒裝置100輸送散狀料,既能夠連續(xù)輸送物料,又能有效截斷焚燒裝置100中燃燒的高熱空氣向上反竄。根據(jù)本實用新型的散狀料進料系統(tǒng),提升機202、提升機202與喂料倉201之間的連接管道、以及喂料倉201與焚燒裝置100之間的輸送管路都采用封閉式。散狀料220在輸送過程中都處于封閉空間中進行,從而防止危廢物中揮發(fā)出的有害氣體向外界排放。為了防止提升機202和喂料倉201中發(fā)生爆燃事故,提升機202和喂料倉201的內(nèi)部空間都與抽風裝置209連通,抽風裝置209可以與焚燒裝置100的入口連接,從而將抽出的易燃易爆氣體直接通入焚燒裝置100進行燃燒。抽風裝置209前可設置收塵器208,收塵器208收集的粉塵通過鎖風下料器219輸送至提升機202中再向焚燒裝置100輸送。另外,在喂料倉201的頂部還可以設置有防爆閥214,進一步確保安全。
袋裝料進料系統(tǒng)主要包括懸掛鏈251、下料斗252以及上插板閥253和下插板閥254。進料開始前,上下插板閥253和254都處于關閉狀態(tài),當袋裝料250從懸掛鏈251落入下料斗252中時,上插板閥253打開使袋裝料250落到下插板閥254上,然后上插板閥253關閉,打開下插板閥254,袋裝料250自動落入焚燒裝置100進行焚燒。通過上下兩個插板閥的反復配合能隔絕焚燒裝置100中燃燒的高熱空氣向上反竄。袋裝料250預先稱重并通過控制懸掛鏈251的輸送速度來控制袋裝料250的進料速度。
在本實用新型的一個具體實施例中,散狀料進料系統(tǒng)輸送的散狀料220和袋狀料進料系統(tǒng)輸送的袋裝料250分別通過Y型下料溜子進入焚燒裝置100,從而防止袋裝料50中的特種危廢物與散裝料在入窯前發(fā)生接觸導致爆炸。
液態(tài)物進料系統(tǒng)300將液態(tài)物預先分成高熱值、中熱值和低熱值三種,采用多路噴嘴分別用來向焚燒裝置100輸送高熱值、中熱值和低熱值液體。從而能夠根據(jù)焚燒裝置100的工藝需要來選擇供應不同熱值的液體。液態(tài)物進料系統(tǒng)300主要采用霧化噴槍向焚燒裝置100噴射液態(tài)危廢物。霧化噴槍前可以連接有流量計來進行計量液態(tài)危廢物的進料量。
參見圖2,焚燒裝置100由回轉窯110、二級燃燒室120以及出渣系統(tǒng)組成?;剞D窯110窯頭與進料系統(tǒng)連接(包括固態(tài)物進料系統(tǒng)200和液態(tài)物進料系統(tǒng)300,其中固態(tài)物進料系統(tǒng)200又可分為上文所述的散狀料進料系統(tǒng)和袋裝料進料系統(tǒng)),窯尾是與二級燃燒室120的下部密封連接,二級燃燒室120的頂部通過管道與尾氣處理系統(tǒng)500連接,二級燃燒室120的底部與出渣系統(tǒng)連接。其中,回轉窯110和二級燃燒室120還分別與天然氣站400連接,通過輔助燃燒器401和402分別向回轉窯110和二級燃燒室120進行點火和助燃?;剞D窯110和二級燃燒室120上分別設置有溫度監(jiān)測儀和氧含量監(jiān)測儀。
回轉窯110是一個臥式圓形有耐火磚襯里可旋轉的爐子,內(nèi)襯耐火磚(50mm隔熱磚+250mm莫來石磚),窯外部溫度保持在175℃以上,以防止酸性氣體侵蝕。在回轉窯爐本體上有兩個帶輪和一個大齒圈,傳動機構通過小齒輪帶動本體上的大齒圈,然后通過大齒圈帶動回轉窯本體轉動。為保證物料向下的傳輸,回轉窯110必須保持一定的傾斜度,本實用新型中回轉窯110的軸心線與水平線成1.5度角。窯的轉動尺度優(yōu)選為每分鐘0.2至2.0轉。窯內(nèi)的容積熱負荷為20~44kg/(m3·h)。
二級燃燒室120上部為圓柱型結構,內(nèi)襯材質(zhì)為高鋁轉+輕質(zhì)粘土磚+硅酸鈣板,外包鋼板。二級燃燒室120下部具有錐形縮口,錐形縮口底部設置有風冷出渣機121。風冷出渣機121與外部的二次風鼓風機122連接。二級燃燒室120的容積熱負荷為15~40kJ/m3.h。
焚燒時,將不同熱值的散狀料220、袋裝料250和液態(tài)物按預定的熱值配伍后分別送入回轉窯110內(nèi),通過設置在窯頭的一次風鼓風機111向窯內(nèi)鼓入空氣,并通過輔助燃燒器401進行點火。廢物在回轉窯110連續(xù)旋轉下,物料在窯內(nèi)不停翻動、加熱、干燥、分解和氣化?;剞D窯110的燃燒溫度控制在700~850℃,剩余氧含量控制在小于2%,物料在回轉窯110內(nèi)的停留時間大約為20-45min。在此工藝條件下,物料被焚燒成高溫煙氣和爐渣。燃燒產(chǎn)生的煙氣從窯尾進入二級燃燒室120,在這里被進一步焚燒。通過二次風鼓風機122向二級燃燒室120內(nèi)鼓入二次風,并通過輔助燃燒器402進行助燃。通過位于二級燃燒室120煙氣出口煙道上的熱電偶和氧含量檢測儀來檢測爐溫及排氣中含氧量,進而控制輔助燃燒器402和二次風鼓風機122的流量大小,使二級燃燒室120溫度穩(wěn)定在設定值,從而使危廢焚燒一直處于最佳狀態(tài)。在本實用新型的優(yōu)選實施例中,二級燃燒室120內(nèi)的燃燒溫度控制在1100~1200℃,剩余氧含量控制在小于8%。煙氣在二級燃燒室120的停留時間在3.5秒以上。在此條件下,確保進入焚燒裝置的危廢物充分徹底的燃燒完全,并且煙氣中的二噁英和其它有害成份的99.99%得到分解。
出渣系統(tǒng)主要包括風冷出渣機121。參見圖3-5,風冷出渣機2設有進渣口131、出渣口134和進風口133。其中,進渣口131與二級燃燒室120的底部連通?;剞D窯110和二級燃燒室120產(chǎn)生的熱爐渣經(jīng)進渣口131進入風冷出渣機121,從進風口133鼓入的冷風在風冷出渣機121內(nèi)與熱爐渣進行熱交換后進入二級燃燒室120進行高溫補氧,冷卻后的爐渣經(jīng)出渣口134向外排出。
參見圖3-5,在一具體實施例中,風冷出渣機121包括外殼體130和位于外殼體130內(nèi)的篦冷床132。外殼體130的上部設置有進渣口131,進渣口131與二級燃燒室120的爐膛連通,用來接收爐渣。篦冷床132包括篦板140,篦板140前端位于進渣口131下方,篦板140末端與出渣口134相鄰。篦板140上均勻分布有陣列式通風孔,通風孔的孔徑設置成使冷風從下往上通過但爐渣不會往下漏出。篦板140上設置有多列運動梁150,每列運動梁150上間隔設置有多個推料棒151。推料棒151的長度方向垂直于爐渣輸送方向A。
每列運動梁150下方設置有運動梁驅(qū)動機構160,用來驅(qū)動運動梁150沿爐渣輸送方向A來回往復運動,例如可以采用氣缸驅(qū)動方式來對運動梁150進行驅(qū)動。通過運動梁150的往復運動能夠有效防止高溫熔融爐渣的粘結;同時通過推料棒151推動爐渣向出渣口134緩慢蠕動。推料棒151沿爐渣輸送方向A分為傾斜面152和豎直面153,從而能夠順暢地引導爐渣向出渣口134輸送。
篦板140下方設置有進風管路,進風管路分為進風總管180和進風支管181,圖中示出的實施例中,進風總管180與篦板140的長度方向平行設置,從進風總管180上向上均勻引出多列進風支管181,進風管路的進風口133與二次風鼓風機122連接。二次風鼓風機122鼓入的冷風經(jīng)進風管路被均勻吹向篦板140的陣列式通風孔。
在本實用新型的優(yōu)選實施例中,篦板140末端設置有斜坡式出渣擋板170,通過出渣擋板170的高度來調(diào)節(jié)篦板140上的渣層厚度,從而使篦板140上的渣層厚度維持在一定厚度,下層被冷卻的爐渣能夠?qū)靼?40起到保護作用。
危廢物不同于常規(guī)生活垃圾。常規(guī)生活垃圾中硅鈣元素含量大,焚燒后產(chǎn)生的爐渣以固態(tài)形式存在;固態(tài)爐渣無論采用水冷還是風冷模式都易于實現(xiàn)。而危廢物中硅鈣含量低,鎂、鋁、氟元素含量高,因此高溫焚燒后爐渣呈熔融態(tài);由于熔融態(tài)的爐渣易于粘結機器,風冷一直被危廢物焚燒處理領域的技術人員視為難以實現(xiàn)的禁區(qū),只能采用常規(guī)的水冷模式。而本實用新型通過上述風冷出渣機121的結構設計和運動方式,能夠有效克服高溫熔融爐渣的粘結,從而使危廢物焚燒爐渣風冷模式得以實現(xiàn)。
本實用新型的另一個優(yōu)點是:二級燃燒室120底部的爐渣直接與二次風進行熱交換。這種風冷模式既能使二次風得到預熱,提高二級燃燒室120的燃燒效率;另外,風冷后的爐渣可以直接通過(封閉式)輸送機123輸送至爐渣倉124進行存儲。爐渣倉124下部設有出渣閥126,出渣閥126可以與汽車散裝頭127連接,通過汽車散裝頭127可以在完全封閉狀態(tài)下向汽車128的貨倉輸送爐渣。這種爐渣處理方式克服了現(xiàn)有水冷模式中爐渣需要晾曬的問題,充分節(jié)約了能源和水資源,并且不對環(huán)境造成任何污染。
參見圖6,尾氣處理系統(tǒng)500主要包括余熱鍋爐510、急冷塔520、活性炭噴粉裝置530、布袋除塵器540、活性炭吸附柱550、洗滌除霧塔560、煙氣加熱器570、尾排風機580以及煙囪590。
余熱鍋爐510爐膛由三排吊掛式膜式水冷壁把煙氣隔為四個回程,余熱鍋爐采用輻射換熱方式,輻射換熱是煙氣通過輻射換熱的方式將管道中的水加熱成蒸汽,管路換熱管為帶翅片的膜式壁通道。輻射換熱由于是空腔布置,不易積灰,且清灰較為方便。本實用新型采用全膜式壁的換熱方式,同時配備清灰裝置,避免結焦的現(xiàn)象發(fā)生。
在余熱鍋爐510與二級燃燒室120之間的管路上可以設置SNCR(選擇性非催化法)脫硝裝置129,在高溫環(huán)境下,煙氣與噴入的霧化尿素溶液充分混合,煙氣中NOx組分在O2的存在下與尿素發(fā)生還原反應,與此同時尿素溶液水分全部被煙氣汽化并帶走??刂瓢钡龋琋Ox的還原效率在50%。
在余熱鍋爐的底部設置沉降室,煙氣在由下向上流動時就會沉降灰塵進入沉降室,沉降室收集的飛灰經(jīng)雙層插板閥511和輸送機512輸送到飛灰倉513。鍋爐設計出口煙氣溫度為550℃,能夠避開二噁英和呋喃再生的溫度區(qū)域。
余熱利用系統(tǒng)利用煙氣中的余熱產(chǎn)生蒸汽。蒸汽除自用外,其余根據(jù)需要減壓后供生產(chǎn)使用。此外,余熱利用系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸汽將接入工業(yè)園區(qū)蒸汽管網(wǎng),供園區(qū)企業(yè)使用。
高溫煙氣經(jīng)過余熱鍋爐510后溫度降至550℃,經(jīng)煙道從上方進入急冷塔520,急冷塔520上設置壓力式噴頭522,噴頭522與裝有氫氧化鈉的堿液池521連接。在高壓的作用下,噴頭522內(nèi)部的氫氧化鈉溶液經(jīng)螺旋擴散和噴出時瞬間降壓的作用,溶液被霧化成0.08mm左右的液滴,被霧化后的液滴與高溫煙氣充分換熱,在短時間內(nèi)迅速蒸發(fā),帶走熱量,使得煙氣溫度在瞬間(0.8s)被降至200℃以下,且含水率(質(zhì)量比)小于3%。在水分蒸發(fā)的同時,氫氧化鈉與煙氣中酸性氣體發(fā)生中和反應。由于煙氣在200-500℃之間停留時間小于1s,因此防止了二噁英的再合成。
本系統(tǒng)采用的是氫氧化鈉溶液,煙氣處理系統(tǒng)的脫酸效果更加有保證。急冷堿液噴水量根據(jù)煙氣出口溫度自動調(diào)節(jié),當該溫度高于設定溫度時,噴嘴噴出的急冷堿液量增加,反之,則減少急冷堿液量。由于進入焚燒裝置100的物料經(jīng)過破碎、調(diào)質(zhì)等一系列的預處理,所以焚燒煙氣中酸性物質(zhì)的成分不會發(fā)生劇烈變化,因此在急冷脫酸塔520內(nèi)氫氧化鈉溶液的加入量可以維持在一定數(shù)量,保證較高的去除率。
為了滿足廢物焚燒煙氣排放標準,確保重金屬(尤其是Hg)二噁英(PCDDs)、呋喃(PCDFs)的排放標準,除嚴格控制焚燒工藝和技術參數(shù)外,本實用新型采用活性炭噴粉裝置530向設置在煙氣管路中的文丘里管533噴射炭粉,利用活性炭粉末吸附煙氣中二噁英及重金屬等有毒物質(zhì)來達到煙氣高效凈化的目的。由于活性炭具有極大的比表面積,因此,即使是少量的活性炭,只要與煙氣混合均勻且接觸時間足夠長,就可以達到高吸附凈化效率?;钚蕴颗c煙氣的均勻混合是通過安裝在煙氣管道上的文丘里管533里強烈的湍流實現(xiàn)的,活性炭被均勻的噴入煙氣中,混合均勻,達到了良好的吸附效果?;钚蕴吭诠艿乐信c煙氣強烈均勻混合后,達到高效吸附效果,但管道內(nèi)的吸附并未達到飽和,隨后再與煙氣一起進入后續(xù)的布袋除塵器540中,停留在濾袋上,與緩慢通過濾袋的煙氣充分接觸,達到對煙氣中重金屬Hg和PCDD/Fs等污染物的吸附凈化,吸附重金屬、二噁英的活性炭落入布袋除塵器540的灰斗。
活性碳則經(jīng)自動計量裝置直接送入煙道,與煙氣進行充分混合后進入后續(xù)布袋除塵器540。本實用新型中使用200目的活性碳,以保證比表面積和吸附能力,活性碳添加為連續(xù)作業(yè),由變頻給料機控制活性碳添加量。活性碳供給量隨焚燒裝置100負荷調(diào)整和依據(jù)定期的重金屬和二噁英監(jiān)測數(shù)據(jù)給予調(diào)整信號。
煙氣由外經(jīng)過布袋除塵器540的濾袋時,煙氣中的粉塵被截留在濾袋外表面,從而得到凈化,再經(jīng)除塵器內(nèi)文氏管進入上箱體,從出口排出。附集在濾袋外表面的粉塵不斷增加,使除塵器阻力增大,為使設備阻力維持在限定的范圍內(nèi),必須定期消除附在濾袋表面的粉塵:由PLC控制定期按順序觸發(fā)各控制閥開啟,使氣包內(nèi)壓縮空氣由噴吹管孔眼噴出,通過文氏管,誘導周圍空氣進入濾袋,使濾袋在一瞬間急劇膨脹,并伴隨著氣流的反向作用,抖落粉塵。被抖落的粉塵落入灰斗,經(jīng)螺旋出灰機541排出。布袋使用耐高溫型PTFE覆膜,有效地防止結露現(xiàn)象產(chǎn)生,同時能延長濾布的使用壽命。
為確保尾氣中二噁英類物質(zhì)滿足未來新標準0.1TEQng/m3的要求,本實用新型在布袋除塵器540的煙氣流路上還設置活性炭柱550,可進一步去除微量的二噁英物質(zhì)。
洗滌除霧塔560是對煙氣中污染物的進一步去除,通過中和反應、洗刷的作用,將酸性氣體、粉塵嚴格控制在設計限制內(nèi),確保煙氣處理系統(tǒng)達到最高標準的要求。
煙氣進入洗滌除霧塔560,對酸性氣體用濕法處理,可提高處理效果,并減少處理成本;為了保證洗滌塔堿液的洗滌效果,對堿液的pH值實現(xiàn)自動檢測和控制??刂葡到y(tǒng)根據(jù)pH值的變化自動調(diào)節(jié)加藥量,使洗滌效果最佳,以克服人為因素而影響洗滌效果。
洗滌除霧塔560內(nèi)裝填料,煙氣呈發(fā)散狀進入位于循環(huán)水槽上面的洗滌塔底部,然后繼續(xù)垂直往上通過吸收填料層,酸性氣體的吸收就發(fā)生在這個部位。通過帶噴嘴的噴頭將循環(huán)液擴散布到整個塔截面,確保所有氣體都能夠與循環(huán)液充分接觸。
洗滌除霧塔560出口設除霧器,通過除霧器可從煙氣流中去除所有液滴。除霧器帶有沖洗噴頭,可間歇地噴入高壓清潔水清洗除霧器,將分離出的水進入洗滌塔底部。待循環(huán)飽和后,高含鹽廢水進入深度處理系統(tǒng)除鹽。從洗滌除霧塔560出來的煙氣溫度約為70℃,需要經(jīng)過煙氣加熱器570,將溫度提高到120℃后,再進入尾排風機580。煙氣加熱器570可以采用余熱鍋爐510的蒸汽或者高溫段的煙氣為熱源。
在煙囪590留取樣口及在線檢測口,配一套煙氣在線檢測裝置,用于檢測所排放煙氣中的煙塵、濕度、煙氣溫度、壓力、流量、HF、SO2、CO、NOx、HCl、O2、CO2等。監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋到焚燒車間DCS系統(tǒng),通過上位計算機,顯示并記錄,供廠內(nèi)環(huán)境監(jiān)護人員分析使用。SO2及HCl數(shù)據(jù)還傳輸至脫酸系統(tǒng),以排放氣體中酸性物質(zhì)的含量數(shù)值控制脫酸系統(tǒng)的運行參數(shù),從而保證煙氣排放合格。煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)配有數(shù)據(jù)遠傳單元,利用當?shù)鼐W(wǎng)絡與環(huán)保局環(huán)保信息平臺通信,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)上報給相關環(huán)境監(jiān)測部門。
尾氣處理系統(tǒng)500中余熱鍋爐510、急冷塔520、除塵器540收集的飛灰,都經(jīng)輸送機512進入飛灰倉513,飛灰倉513可以與汽車散裝頭516連接,通過汽車散裝頭516可以在完全封閉狀態(tài)下向汽車517的貨倉輸送爐渣,由汽車517運到填埋場進行固化填埋。飛灰倉518頂部可設置除塵器518和引風機519,引出的風可以連接到回轉窯110的窯頭,作為一次風使用。這種飛灰處理方式不對環(huán)境造成任何污染。
通過上述尾氣處理系統(tǒng)500在充分利用余熱的情況下可達到較高的煙氣凈化率,可對粉塵、酸性氣體、NOX、二噁英、重金屬等污染物進行凈化,達到法定排放標準。