供焚化装置使用的废气处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的用于焚化装置的废气处理装置包括：用于冷却从焚化炉（２）排出的废气的温度调节器（１１）；用于从通过温度调节器（１１）冷却的废气中消除尘埃的滤尘袋（１２）；用于使集尘器输送出的废气催化脱硝的脱硝器（１４），温度调节器（１１）具有用于借助空气冷却从焚化炉（２）排出的高温废气的第一热交换器（２１）和用于借助从焚化炉（２）排出的高温废气加热从滤尘袋（１２）输送出的较低温度的废气的第二热交换器（２２）。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废气处理装置，例如，供废物焚化装置使用的废气处理装置。在已知的废物焚化装置中，从焚化炉排出的废气输送到滤尘袋，通过滤尘袋汇集烟灰。通常，输送到滤尘袋的废气的温度应该降低，因此，通过水柱式温度调节器交换柱一次冷却废气，例如从280℃降到170℃。这样，通过滤尘袋汇集冷却废气中的烟灰之后，通过加热器再加热废气，然后在脱硝器中催化脱硝，再从烟囱排放到大气中。因为用于催化脱硝的废气应加热到大约230℃，所以需要通过加热器对废气进行再加热。在上述废气处理过程中，废气是在温度调节器交换柱中一次冷却的，然后通过加热器加热，这将影响废气热量的有效利用，是非常不经济的。所以，本专利技术的目的是提供一种能够有效地利用废气热量的供焚化装置使用的废气处理装置。根据本专利技术的一个特点，供焚化装置使用的废气处理装置包括用于冷却从焚化炉排出的废气的温度调节器；用于从通过温度调节器冷却的废气中除去尘埃的集尘器材；用于使集尘器输送出的废气催化脱硝的脱硝器，温度调节器具有用于借助空气冷却从焚化炉排出的高温废气的第一热交换器，以及用于借助从焚化炉排出的高温废气加热从集尘器输出的较低温度的废气的第二热交换器。在上述废气处理装置中，有一个在引导由第二热交换器到脱硝器的加热废气的管线中间设置的用于加热废气的加热器。在上述废气处理装置中，和废气相接触的第一热交换器的部分涂以涂料，用以防止露点的酸腐蚀。在上述废气处理装置中，用PFA树脂作涂料。用烤漆的方法在第一热交换器的部分上涂以200μm到1000μm厚的PFA树脂。在上述废气处理装置中，第一和第二热交换器是横向多管式热交换器，第一热交换器分成整体设置的两部分，且平行于第二热交换器。根据上述结构，借助第二热交换器利用从焚化炉排出的废气的热量，把从集尘器输出的废气加热到所需温度，用于催化处理。所以，本专利技术的废气处理装置比采用仅仅借助加热器加热一次冷却的废气的通常的废气处理装置更经济。此外，和废气相接触的第一热交换器的部分用烤漆的方法涂以200μm到1000μm厚PFA树脂，所以能保证足够的抗腐蚀而不致损害第一热交换器的导热性。另外，温度调节器包括两个热交换器，一个热交换器分成整体设置的两部分并平行于另一个热交换器，这样，温度调节器的尺寸可以缩小。参阅的附图如下附图说明图1是说明根据本专利技术的一个实施例的废气处理装置的方框图。图2是说明废气处理装置的温度调节器结构的示意图。图3是说明废气处理装置的温度调节器的正视图。图4说明废气处理装置的温度调节器的侧视图。图5是说明导热性能和抗膨胀性能与涂PFA树脂厚度的关系的曲线图。图6是说明温度调节器变更型的正视图。图7是说明温度调节器的另一种变型的正视图。图8是说明根据本专利技术的另一个实施例的温度调节器结构的示意图。参照图1至图8将叙述本专利技术的一个实施例。图1是说明所提供的废气处理装置1，例如在废物焚化装置中的废气处理装置。(其它典型的焚化装置包括工业废弃物焚化装置、焦渣或烟灰熔化装置、发电装置和炼油厂设备)在废气处理装置1中，要除去从废物焚化炉2排出的废气中的烟灰和类似物并通过在废气中加入催化剂使废气脱硝，然后从烟囱3排放到大气中。废气处理装置1包括用于把从废物焚化炉排出的废气冷却到预定温度(例如，下面叙述的滤尘袋可以接受的大约170℃)的温度调节器11；用于从通过温度调节器11冷却的废气中除去尘埃的滤尘袋(集尘器)12、用于把从滤尘袋12通过废气管线13输送的废气使用预先确定的催化剂催化脱硝的脱硝器14和在废气管线13中间设置的用于加热废气的燃烧器(加热器)15。温度调节器11包括用于借助空气冷却从废物焚化炉排出的高温废气的第一热交换器21和用于借助高温废气加热从滤尘袋12输出的较低温度的废气的第二热交换器22。在废气流程中第二热交换器22设置在第一热交换器21的上游。如图2所示，热交换器21和22是横向多管式热交换器(壳管型)，如图2中由箭头所显示的废气流和空气流。更准确地说，高温废气输入到在上游一侧设置的第二热交换器22的壳体22a中，而从滤尘袋12输出的较低温度的废气输进第二热交换器22的管道22b。从第二热交换器22的壳体22a中输出的废气被输进设置在下游一侧的第一热交换器21的壳体21a中，而冷却空气被输进第一热交换器21的管道21b。如图2的放大图所示，与废气接触的第一热交换器21的管道21b的外表面、壳体的内表面和管板以及其它部分涂以涂料23(例如碳氟树脂涂层或陶瓷涂层)，用以防止露点的酸腐蚀。这样，就能防止管道21b的外表面和类似部分的腐蚀。在该实施例中，第一热交换器21的结构是为了使废气能流入壳体21a的内部，这是因为管道21b的外表面的涂层比其内表面的涂层更容易。为防止露点的酸腐蚀，对涂料23特别是对用来覆盖第一热交换器21的管道21b的外表面的碳氟树脂涂层将给予说明。涂料还能应用于与废气相接触的第一热交换器21的管板和壳体以及其它部分的内表面。更准确地说，通过烤漆的方法在第一热交换器21的管道21b的外表面涂以200μm到1000μm厚的最好是200μm到400μm厚的PFA树脂(四氟乙烯和全氟烃基乙烯基醚的共聚物)。管道21b的典型材料包括低碳钢和不锈钢。参照表1说明以使用PFA树脂作涂料为基准以及涂层厚度的范围最好从200μm到400μm的情况。表一树脂 抗酸腐蚀 抗热性 脱硝PFA 极好 极好极好FEP 较佳 较佳极好PTFE 不好 较佳极好PCTFE 极好 不好极好在钢管上(25.4mmφ)涂以各种不同的碳氟树脂进行抗腐蚀试验、热循环负载试验和弯曲试验。用作碳氟树脂的参照物是四氟乙烯和六氟丙烯共聚物(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)和聚三氟氯乙烯(PCTFE)。在80％的硫酸(在140℃温度下)和20％氯酸(沸点)的条件下模似最剧烈的使用场合进行抗腐蚀试验。通过反复冷却(至0℃)和加热(至200℃)进行热循环负载试验。试验结果如表1所示，从表1中可以看出，PFA树脂在抗酸腐蚀、抗热性和脱硝方面都是极好的。其次，在试验温度升降和导热性能条件下，在酸浸渍中观察PFA树脂的厚度如何影响防膨胀性能。在这种情况下，以具有1.5mm厚的不锈钢用作底金属涂以PFA树脂进行试验，其试验结果如图5所示。从图5可以看出，PFA树脂涂层的厚度最好是200μm到400μm，更好是300μm到400μm，它能在不考虑导热性能情况下满足抗腐蚀和防膨胀性能的需要。在实际使用场合的模拟条件下进行抗腐蚀试验，在该试验中，涂以200μm到400μm厚的PFA树脂的钢管(25.4mmφ)外表面经受80％的硫酸(140℃)和20％的氯酸(沸点)的浸渍，而由空气冷却其内表面。另外，在实际使用场合的模拟条件下进行热循环试验，在该试验中，钢管的外表面反复地冷却到室温和加热到180℃，而用空气冷却其内表面。这些试验揭示具有200μm到400μm厚的PFA树脂涂层呈现极好的性能。另一种呈现优良的抗腐蚀的典型导热管是用机械的方法涂以PTFE树脂的钢管，但是，PTFE树脂涂层对钢管具有较差的粘附性能，结果导致降低导热率和抗腐蚀作用。此外，对PTFE树脂涂层即使是小的机械损伤，也将导致树脂涂层的大的撕裂。另外，如果受到热循环，PTFE树本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于焚化装置的废气处理装置包括：用于冷却从焚化炉排出的废气的温度调节器；用于从通过温度调节器冷却的废气中清除尘埃的集尘器；用于使集尘器输送出的废气催化脱硝的脱硝器，其特征在于；温度调节器具有用于借助空气冷却从焚化炉排出的高温废气的第一热交换器和用于借助从焚化炉排出的高温废气加热从集尘器输送出的较低温度的废气的第二热交换器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：友野裕，堀田隆一，古寺雅晴，前田信广，村川忠夫，
申请(专利权)人：日立造船株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]