一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统技术方案

本实用新型专利技术的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，属于垃圾处理技术领域。本实用新型专利技术的方案为烟气分流单元与垃圾焚烧单元通过管道连通，NOX减排单元设置于烟气分流单元的850～950℃温度段，烟气分流单元用于对垃圾焚烧单元焚烧后的烟气进行分流，烟气分流单元分别与烟气换热单元和垃圾预热单元相连，垃圾预热单元对垃圾团块进行预热并吸收降低烟气中的二噁英，烟气换热单元将烟气中的热量回收利用，抑制剂加入单元包括高温段喷头和低温段喷头，高温段喷头和低温段喷头用于向烟气换热单元内喷入抑制剂溶液，不仅有效降低了垃圾焚烧烟气中二噁英和其它污染物的含量，且将烟气中的热量进行回收利用，使得垃圾焚烧更加环保节能。

【技术实现步骤摘要】
一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统
本技术属于垃圾处理
，具体来说是一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统。
技术介绍
随着城市化进程发展和城市人口增多，生活垃圾的产量不断增大，目前处理垃圾主要有三种方式：填埋、焚烧及堆肥。由于我国垃圾处理起步较晚，过去大多采用填埋的方式进行处理。填埋不仅占地面积大，而且垃圾渗滤液可能对土壤和地下水体造成污染。与填埋相比，垃圾焚烧可以实现减重、减容；焚烧产生的热量可以进行回收和发电，是我国城市生活垃圾处理的主流技术。国内已建成的垃圾焚烧发电厂多采用机械炉排炉和流化床焚烧炉两种技术。机械炉排炉燃烧机理是将垃圾进行直接燃烧，整个燃烧过程在一个炉膛进行，通过炉排块的运动将垃圾不断搅动并推向排渣口，经过干燥、燃烧、燃尽三个阶段将垃圾进行彻底燃尽，垃圾中的可燃成分和有害成分被彻底分解。流化床焚烧炉燃烧机理是利用炉内大量的高温物料作为热载体，将投入炉内的垃圾加热，并在强烈的沸腾搅拌中使垃圾中的可燃成分和有害成分被彻底焚烧；整个炉膛温度分布均匀，保持在850～900℃左右，由于炉内蓄热量大，垃圾颗粒与床料混合传热传质速率快。然而，采用焚烧的方式处理生活垃圾的过程中会发生很多不同的、复杂的化学反应。这将不可避免地带来一些二次污染物，特别是二噁英、重金属等，其中二噁英是最毒的一类化合物，一旦排放在空气中，很难自然降解消除，它的毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称；其被生物体摄入后很难分解，并沿着食物链浓缩放大，对人类和动物危害巨大，其不仅具有致癌、致畸、致突变性，而且还具有内分泌干扰作用。研究表明，持久性有机污染物对人类的影响会持续几代，对人类生存、繁衍和可持续发展构成重大威胁。据统计，目前我国城市垃圾焚烧已经成为第一大毒性污染物排放源，其二噁英排放量占总排放量17％。根据2014年第二次修订的《生活垃圾焚烧污染物排放标准》，目前我国所有垃圾焚烧炉排放烟气中二噁英的浓度需低于0.1ng-TEQ/Nm3，因此，推动垃圾焚烧工序中二噁英减排技术具有非常重要的现实意义。此外，垃圾焚烧炉尾气排放中含有大量的NOX；NOX的大量排放会引起酸雨、光化学烟雾等污染，其对大气臭氧层的破坏尤为严重。而且，生活垃圾成分较复杂，含氮量在1％～3％，其燃烧后生成燃料型NOX。同时，垃圾焚烧采用空气作为氧化剂，空气中的氮元素也可能转化为NOX。急需开展控制垃圾焚烧炉的NOX排放、防止二次污染的相关技术开发。经检索，专利技术创造的名称为：一种垃圾焚烧烟气多污染物协同控制的方法(申请号：201210410620.3，申请日：2012.10.24)，该方案研制新型复合吸收液和改进现有吸收塔结构，采用“氧化吸收/络合+吸附”的两级串联处理模式在高效脱除垃圾焚烧烟气中的多种污染物，混合吸收液洗涤脱除垃圾焚烧烟气中的SO2、HCl、HF、NOX和重金属及部分二噁英。上述技术虽然都对垃圾焚烧过程进行污染物的控制，但是对二噁英减排效果有限，而且对NOX的减排也没有针对性，急需开发出NOX、二噁英协同减排系统，实现污染物的减排。此外，专利技术创造的名称为：一种生活垃圾焚烧发电厂烟气湿式净化处理方法及装置(申请号：201510701688.0，申请日:2015.10.22)，其氨水急冷装置、喷粉末活性炭装置和布袋除尘器经通气管道相连，氨水急冷装置的入气端能与生活垃圾焚烧发电厂烟气的出口端相连，氨水急冷装置和喷粉末活性炭装置之间的通气管道上还连有压缩空气系统，布袋除尘器的灰斗下设有压缩空气系统，该灰斗与飞灰库经管道相连，布袋除尘器的出口烟道经管道与湿式脱酸塔的洗涤浓缩段相连，湿式脱酸塔包括吸收段、洗涤浓缩段和氧化段，湿式脱酸塔的吸收段中设有能喷淋氨水的喷头，其烟气排出管道与除雾设备相连，湿式脱酸塔的氧化段与氧化风机相连，湿式脱酸塔的氧化段的氯化铵和硫酸铵输出口与结晶设备相连。该申请案虽然对垃圾焚烧炉的烟气污染物进行了净化，但是对二噁英减排效果有限。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于解决垃圾焚烧过程中产生大量二噁英的问题，提供一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，通过烟气分流单元将垃圾焚烧单元焚烧后的烟气进行分流，一部分通过管道进入垃圾预热单元对垃圾团块进行预热并吸收降低烟气中的二噁英，另一部分进入烟气换热单元中将烟气中的热量回收利用，抑制剂加入单元向烟气换热单元内喷入抑制剂溶液抑制污染物的生成，使得垃圾焚烧更加环保节能。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，包括垃圾焚烧单元、烟气分流单元、垃圾预热单元、烟气换热单元、抑制剂加入单元和NOX减排单元，烟气分流单元与垃圾焚烧单元通过管道连通，NOX减排单元设置于烟气分流单元的850～950℃温度段，烟气分流单元用于对垃圾焚烧单元焚烧后的烟气进行分流，烟气分流单元的上烟气分流口与烟气换热单元相连，烟气分流单元的下烟气分流口与垃圾预热单元相连；所述抑制剂加入单元包括高温段喷头、低温段喷头和抑制剂储存罐，所述高温段喷头、低温段喷头沿气流方向分别与抑制剂储存罐相连，高温段喷头和低温段喷头用于向烟气换热单元内喷入抑制剂溶液。优选地，所述NOX减排单元包括第二储存罐、第三喷射泵和抑制剂喷头，该第二储存罐用于储存NOX减排溶液，第二储存罐经第三喷射泵与抑制剂喷头相连通，所述抑制剂喷头设置于烟气分流单元的850～950℃温度段。优选地，所述抑制剂喷头的喷射方向朝向上风侧，抑制剂喷头的喷射方向与烟气分流单元的分流进气管的壁面之间的夹角为b，b＝40～70°优选地，所述烟气分流单元包括分流进气管和分流出气管，所述烟气分流单元通过分流进气管与垃圾焚烧单元连通，分流出气管水平设置，分流进气管与分流出气管相互垂直；所述烟气分流单元还包括荷电段和偏离电场段，偏离电场段用于对烟气中的颗粒物施加电场力而向下烟气分流口的方向偏移。荷电段和偏离电场段沿气流方向分别设置于分流出气管上，分流出气管的末端设置有挡板，所述挡板与上烟气分流口的管壁之间夹角为a，a＝65～85°，该挡板将分流出气管的出口分隔为上烟气分流口和下烟气分流口。优选地，所述垃圾预热单元包括垃圾输送装置、密封罩和风箱；所述的垃圾输送装置用于承载垃圾团块，垃圾输送装置一端设置有预热入料口，该垃圾输送装置另一端的预热出料口与垃圾焚烧单元的焚烧入料口相连，所述垃圾输送装置上端包裹有密封罩，密封罩上端的预热进气管与下烟气分流口连通；下烟气分流口的分流烟气在垃圾预热单元内与垃圾团块发生热交换，在热交换的过程中垃圾团块对烟气中的颗粒物和污染物进行吸附。优选地，所述烟气换热单元包括U型管和换热管，所述U型管一端连通有上烟气分流口，另一端连通有渐缩的积尘管，积尘管的上端侧壁设有开口与除尘输气管连通，积尘管的底部设置有第一除尘器。优选地，所述垃圾焚烧单元包括焚烧炉、焚烧出气管和焚烧出料管，焚烧炉的焚烧出气管与烟气分流单元连通。优选地，所述抑制剂加入单元还包括第一喷射泵和第二喷射泵，所述第一喷射泵与抑制剂储存罐和高温段喷头相连通，第一喷射泵为高温段喷头喷入抑制剂溶液提供动力；所述第二喷射泵与抑制剂储存罐和低温段喷头相连通，第二喷射泵为低温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，其特征在于：包括垃圾焚烧单元(100)、烟气分流单元(200)、垃圾预热单元(300)、烟气换热单元(400)、抑制剂加入单元(700)和NOX减排单元(800)，烟气分流单元(200)与垃圾焚烧单元(100)通过管道连通，NOX减排单元(800)设置于烟气分流单元(200)的850～950℃温度段，烟气分流单元(200)用于对垃圾焚烧单元(100)焚烧后的烟气进行分流，烟气分流单元(200)的上烟气分流口(251)与烟气换热单元(400)相连，烟气分流单元(200)的下烟气分流口(252)与垃圾预热单元(300)相连；所述抑制剂加入单元(700)包括高温段喷头(741)、低温段喷头(742)和抑制剂储存罐(710)，所述高温段喷头(741)、低温段喷头(742)沿气流方向分别与抑制剂储存罐(710)相连，高温段喷头(741)和低温段喷头(742)用于向烟气换热单元(400)内喷入抑制剂溶液。

【技术特征摘要】
1.一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，其特征在于：包括垃圾焚烧单元(100)、烟气分流单元(200)、垃圾预热单元(300)、烟气换热单元(400)、抑制剂加入单元(700)和NOX减排单元(800)，烟气分流单元(200)与垃圾焚烧单元(100)通过管道连通，NOX减排单元(800)设置于烟气分流单元(200)的850～950℃温度段，烟气分流单元(200)用于对垃圾焚烧单元(100)焚烧后的烟气进行分流，烟气分流单元(200)的上烟气分流口(251)与烟气换热单元(400)相连，烟气分流单元(200)的下烟气分流口(252)与垃圾预热单元(300)相连；所述抑制剂加入单元(700)包括高温段喷头(741)、低温段喷头(742)和抑制剂储存罐(710)，所述高温段喷头(741)、低温段喷头(742)沿气流方向分别与抑制剂储存罐(710)相连，高温段喷头(741)和低温段喷头(742)用于向烟气换热单元(400)内喷入抑制剂溶液。2.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，其特征在于：所述NOX减排单元(800)包括第二储存罐(810)、第三喷射泵(830)和抑制剂喷头(840)，该第二储存罐(810)用于储存NOX减排溶液，第二储存罐(810)经第三喷射泵(830)与抑制剂喷头(840)相连通，所述抑制剂喷头(840)设置于烟气分流单元(200)的850～950℃温度段。3.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，其特征在于：所述抑制剂喷头(840)的喷射方向朝向上风侧，抑制剂喷头(840)的喷射方向与烟气分流单元(200)的分流进气管(210)的壁面之间的夹角为b，b＝40～70°。4.根据权利要求1所述的一种焚烧烟气中多种污染物的联合减排系统，其特征在于：所述烟气分流单元(200)包括分流进气管(210)和分流出气管(250)，所述烟气分流单元(200)通过分流进气管(210)与垃圾焚烧单元(100)连通，分流出气管(250)水平设置，分流进气管(210)与分流出气管(250)相互垂直；所述烟气分流单元(200)还包括荷电段(220)和偏离电场段(230)，偏离电场段(230)用于对烟气中的颗粒物施加电场力而向下烟气分流口(252)的方向偏移；荷电段(220)和偏离电场段(230)沿气流方向分别设置于分流出气管(250)上，分流出气管(250)的末端设置有挡板(240)，所述挡板(240)与上烟气分流口(251)的管壁之间夹角为a，a＝65～85°，该挡板(240)将分流出气管(250)的出口分隔为上烟气分流口(251)和下烟气分流口(252)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明亮，龙红明，李刚，方乾，钱立新，于金献，汪亚，程修坤，钟玉国，汪志清，
申请(专利权)人：安徽盛运重工机械有限责任公司，安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34