一种半干法处理污泥焚烧尾气的成套装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种半干法处理污泥焚烧尾气的装置，属于固体废弃物领域。焚烧尾气通过半干脱酸塔，脱除效率可达90％左右，药品用量少，且无污水排放；膨胀反应器前的烟道上设石灰粉喷入口，石灰粉和烟气中的酸性气体充分发生化学反应，去除了剩余的酸性气体；作为吸附剂活性炭的喷入，进一步增强重金属和二噁英的去除率；搭配高效袋式除尘器，搜集未反应完全的Ca(OH)2粉末及粉尘，能有效提高粉尘中的重金属、二噁英和酸性气体的去除率，使重金属的去除率可达99％(汞除外)，各类污染物排放均满足环保要求，能够有效地解决焚烧尾气给环境带来的二次污染。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半干法处理污泥焚烧尾气的成套装置，属于废气处理领域。尤其涉及对污泥焚烧工艺产生的有害气体进行无害化、稳定化的净化处理成套装置。
技术介绍
随着我国经济的高速发展和城市化进程地加快，我国城市污废水的处理量和产生污泥量也增加很快。污泥焚烧过程产生的尾气中含有大量的污染物(如烟尘、酸性气体、重金属等)，已成为环境保护的热点问题，各个国家都在制定更为严格地固体焚烧尾气排放标准，这也将给污泥焚烧工艺提出更高的要求。因此，开发处理效率高，对污染物进行有效控制，满足国家排放标准的尾气处理技术成为当务之急。目前，污泥焚烧处理厂的尾气净化工艺和设备种类繁多，一般由酸性气体脱除系统、除尘系统和活性炭吸附系统三部分组成。酸性气体脱除技术是尾气净化技术的核心，常用的净化工艺系统有湿法、半干法和干法三种。湿法净化工艺的净化效率最高，并有后续的废水处理问题。干法净化工艺设备简单，工程费用最少，但净化效率相对较低，一般SO2去除率仅30％、HCl仅50％。一般而言，干法脱硫较难满足尾气净化的要求。半干法净化工艺不仅可以达到较高的净化效率，还具有石灰耗量低，废水零排放，避免产生二次污染，反应残余物干燥可直接排出系统等优点，因此设计中要优先选用。结合目前国内污泥市场发展需要，国家正在建立与完善污泥处理处置相关的技术、产业政策，制定污泥处理处置过程中相应的标准和法律法规。就国内的污泥焚烧厂无论在理论还是实践中，仍有处理效率低，达标难等大量问题有待于解决。
技术实现思路
为了克服上述现有技术结构的不足，本技术提供一种半干法处理污泥焚烧尾气的成套装置。本技术提供一种半干法处理污泥焚烧尾气的成套装置，对酸性气体及重金属有较高的去除率，并降低了二噁英的排放量，满足污染源监督监测和环境管理的需要。使尾气无害化处理技术实现本质、跨越式的进步，对污泥焚烧事业的健康、可持续发展具有重要意义。同时具有流程设备简单、投资运行费用低、过程中不产生废水避免造成二次污染等优点。一种半干法处理污泥焚烧尾气的装置，主要包括半干脱酸塔、消石灰制备装置、膨胀反应器、石灰干粉输送装置、活性炭喷入装置、袋式除尘器、引风机、监测系统；石灰浆输送泵出口处、雾化喷枪、半干脱酸塔依次通过管道相连；焚烧尾气输送管道与半干脱酸塔顶部入口处相连；半干脱酸塔、膨胀反应器、袋式除尘器、引风机、监测系统、烟囱依次通过管道相连；罗茨风机、石灰粉罐与活性炭喷入烟道依次通过管道相连；-->罗茨风机、活性炭罐与活性炭喷入烟道依次通过管道相连；接自压缩空气罐的管道与布袋除尘器相连；布袋除尘器灰斗与飞灰仓泵通过管道相连。半干脱酸塔，即是酸性气体脱除，采用尾气中有害的酸性组分主要是指NOx、HCl、HF、SO2。通过半干脱酸塔的气体，有较高的脱除效率(可达90％左右)，药品用量少，且无污水排放；膨胀反应器，是加速烟气和吸收剂的混合装置。在混合过程中，能保证吸收剂迅速扩散到整个烟气流中。此外，膨胀反应器能减缓烟气流速，能够延长石灰与烟气的反应时间，除去尾气中剩余的酸性气体；高效袋式除尘器，尾气净化系统末端的除尘装置。袋式除尘器不仅能收捕一般颗粒物，而且能收捕挥发性重金属或其氯化物、硫酸盐或氧化物凝结成直径≤0.5μm的气溶胶，还能收除吸附在灰分或活性炭颗粒上的二噁英等有机类污染物。受布袋玻璃纤维的耐热强度限制，尾气温度一般须控制在250℃左右，低于二噁英的再合成温度。膨胀反应器前的烟道上设石灰粉喷入口，通过给料机和风机连续均匀地将石灰粉(Ca(OH)2)喷入膨胀反应器入口烟道内，石灰粉和烟气中的酸性气体充分发生化学反应，从而被去除。由于在半干脱酸塔内喷水，汽化后变成水蒸气随烟气进入膨胀反应器，Ca(OH)2吸收烟气中的水分后，反应速度加快。高效袋式除尘器入口烟道上设活性炭投加口，靠活性炭的吸附作用提高尾气中二噁英和重金属污染物的去除率。本技术采用“半干脱酸塔+膨胀反应器+高效袋式除尘器”半干法尾气净化工艺，高温烟气在半干脱酸塔内通过喷雾化的石灰浆液(6％左右)，急剧冷却至150～170℃左右，能够避免二噁英再聚合机会，焚烧炉烟气中85％～90％的二噁英(Dioxin)和重金属，被吸附剂吸附而存在粉尘中，吸附在粉尘中的二噁英(Dioxin)和粉尘一起被袋式除尘器除去；在膨胀反应器中，石灰粉(Ca(OH)2)和尾气中的SO2、SO3等有害气体充分发生化学反应，生成CaSO3、CaSO4和其它附着物。在膨胀反应器与袋式除尘器之间喷入干活性炭粉，对烟气中的二噁英和重金属等污染物进行净化处理。进而烟气进入袋式除尘器，烟气中的有害气体和消石灰反应，形成的固态硫酸钙和其它附着物，附着在粉尘上或凝聚成细微颗粒，随粉尘一起被袋式除尘器收集下来。一种半干法处理污泥焚烧尾气的成套方法，主要包括：半干脱酸塔和膨胀反应器对酸性气体的脱除；活性炭对有机物(二噁英)及重金属的去除；高效袋式除尘器对粉尘、活性炭颗粒上的二噁英、挥发性重金属等有机类污染物的捕获。含有以下步骤：(1)焚烧尾气首先进入半干脱酸塔，Ca(OH)2溶液一般由喷嘴或者旋转喷雾器喷入反应器中，形成粒径极细的石灰浆液，借助于水分的挥发以降低尾气的温度并提高其湿度，使尾气中的酸性气体与吸收剂发生化学反应生成盐类，掉落至塔底部经过灰斗排出；(2)尾气随后进入膨胀反应器，与喷入的石灰干粉发生接触反应；石灰粉和烟气中的酸性气体充分发生化学反应，从而被去除；(3)尾气进入最后一个处理装置-袋式除尘器，将尾气与固体物质分离，粉尘被截留在滤袋外表面，从而得到净化；袋式除尘器设有脉冲反吹在线清灰装置和旁通管路，当袋式除尘器滤袋表面积灰越来越多，烟气阻力也越来越大时，脉冲反吹装置自动启动，清除滤-->袋表面积灰，保证系统负压运行；另外，当启动或运行中系统出现故障时，布袋除尘器前出现超温(≥220℃)或低温(≤150℃)时，自动打开旁通管路阀门，烟气不经袋式除尘器直接由旁通管路通过烟囱排放，防止烧袋或糊袋，有效保护了布袋；(4)经过净化的达标尾气由引风机引出，进入烟囱高空排放，引风机后设置在线监测系统，实时对尾气进行检测，以便调整工艺参数，保证尾气排放达标。本技术具有的特点：(1)去除效率高。采用半干法尾气处理工艺能脱除90％以上的酸性气体，高速旋转地喷雾装置，充分保证石灰浆的雾化效果，强化与尾气的接触反应，使得脱酸效率提高，石灰耗量降低。(2)去除污染物种类多，净化效果好。半干式脱酸塔和膨胀反应器对HCl的去除率达90％以上，对一般有机污染物及重金属具有良好的去除效率；作为吸附剂活性炭的喷入，进一步增强重金属和二噁英的去除率；搭配高效袋式除尘器，搜集未反应完全的Ca(OH)2粉末及粉尘，能有效提高粉尘中的重金属、二噁英和酸性气体的去除率，使重金属的去除率可达99％(汞除外)，各类污染物排放满足环保要求。(3)废水零排放。细小均匀的石灰浆颗粒与尾气充分混合，并且在脱酸塔内有很长的停留时间，这就保证了水分完全蒸发，反应残余物充分干燥，处理过程没有废水产生，避免产生了二次污染。(4)能耗低，经济效益高。半干脱酸塔操作温度高于150℃，尾气经粒状物去除设备后可直接排放；所用耗水量比湿式反应塔少。同其它尾气净化工艺相比较，投资和运行费用低，设备流程简单，经本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种半干法处理污泥焚烧尾气的装置，其特征是主要包括半干脱酸塔、消石灰制备装置、膨胀反应器、石灰干粉输送装置、活性炭喷入装置、袋式除尘器、引风机、监测系统；石灰浆输送泵出口处、雾化喷枪、半干脱酸塔依次通过管道相连；焚烧尾气输送管道与半干脱酸塔顶部入口处相连；半干脱酸塔、膨胀反应器、袋式除尘器、引风机、监测系统、烟囱依次通过管道相连；罗茨风机、石灰粉罐与活性炭喷入烟道依次通过管道相连；罗茨风机、活性炭罐与活性炭喷入烟道依次通过管道相连；接自压缩空气罐的管道与布袋除尘器相连；布袋除尘器灰斗与飞灰仓泵通过管道相连。

【技术特征摘要】
1.一种半干法处理污泥焚烧尾气的装置，其特征是主要包括半干脱酸塔、消石灰制备装置、膨胀反应器、石灰干粉输送装置、活性炭喷入装置、袋式除尘器、引风机、监测系统；石灰浆输送泵出口处、雾化喷枪、半干脱酸塔依次通过管道相连；焚烧尾气输送管道与半干脱酸塔顶部入口处相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：申维真，蒋自力，赵传军，孟大为，穆红岩，刘玲，徐兴华，高光宇，刘志伟，方盛宇，刘旭，施良，高明，傅娆，
申请(专利权)人：北京机电院高技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11