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)境的污染問題越來越突出，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發(fā)，取得了顯著的進(jìn)展。我國在城市垃圾處理方面已經(jīng)取得了顯著的成績，生活垃圾焚燒處理技術(shù)也蓬勃發(fā)展起來。但是，隨著世界環(huán)境問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，垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英和重金屬污染問題日益受到公眾的重視。為此國家環(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)問題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上目前工藝存在的問題，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題，脫酸效率高，尾氣或煙氣的余熱得到了有效利用，無廢液排放。

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高效的換熱器通過水冷卻，將尾氣余熱來加熱冷卻水。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)生成無機(jī)鹽固體礦物，其與其他顆粒一起通過過濾而留在除塵裝置內(nèi)，除塵后的潔凈尾氣最后可通過排氣管道由風(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高效的換熱器通過水冷卻，將尾氣余熱來加熱冷卻水。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)生成無機(jī)鹽固體礦物，其與其他顆粒，一起通過過濾而留在除塵裝置內(nèi)，除塵后的潔凈尾氣最后可通過排氣管道由風(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)。