煙氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),包括前處理系統(tǒng)、煙氣冷卻系統(tǒng)和吸附塔,煙氣通過管道經(jīng)前處理系統(tǒng)進(jìn)入吸附塔后被凈化,煙氣冷卻系統(tǒng)安裝在前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路上,煙氣冷卻系統(tǒng),包括煙氣冷卻器、外氣稀釋器、第一、二溫度傳感器和第一煙氣管,第一煙氣管的一端固定安裝在吸附塔的進(jìn)氣口,吸附塔的進(jìn)氣口上安裝有進(jìn)氣擋板,第一煙氣管的另一端與前處理系統(tǒng)連接,外氣稀釋器、煙氣冷卻器均安裝在第一煙氣管上,且煙氣冷卻器位于外氣冷卻器與吸附塔之間,第一溫度傳感器位于外氣稀釋器和煙氣冷卻器之間,第二溫度傳感器位于煙氣冷卻器與吸附塔之間,外氣冷卻器上安裝有能夠調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的擋板。本系統(tǒng)能夠避免吸附塔內(nèi)的活性炭或活性焦產(chǎn)生局部熱點(diǎn)。
【專利說明】煙氣凈化系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煙氣凈化系統(tǒng),特別是涉及一種用于煉鐵廠金屬制造中的燒結(jié)工藝或者火力發(fā)電廠的化石燃料(煤炭)/焦炭或其化合物的燃燒過程中產(chǎn)生、排放的煙氣,或者工業(yè)/生活廢料焚燒時(shí)所排放的煙氣的凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煉鐵廠金屬制造中的燒結(jié)工藝或者火力發(fā)電廠的化石燃料(煤炭)/焦炭或其化合物的燃燒過程中產(chǎn)生、排放的煙氣中,或者工業(yè)/生活廢料焚燒時(shí)所排放的煙氣中,所含有的SOx (硫氧化物)、N0x (氮氧化物)、重金屬(含貢的重金屬)、二噁英/呋喃等污染源,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。為了減少上述煙氣對(duì)環(huán)境的污染,現(xiàn)有技術(shù)采用的是干式煙氣凈化系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,煙氣依次通過靜電除塵器、布袋除塵器、脫硫設(shè)備和脫硝設(shè)備處理后,上述污染物被有效去除,達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的。
[0003]該系統(tǒng)是使用活性炭或活性焦對(duì)煙氣進(jìn)行凈化的,但由于煙氣本身具有較高的溫度,再加上煙氣通過風(fēng)機(jī)絕熱壓縮后被二次加熱,當(dāng)進(jìn)入吸附塔的煙氣溫度超過150°C時(shí),會(huì)使吸附塔內(nèi)的活性炭或活性焦產(chǎn)生局部熱點(diǎn),如果煙氣溫度持續(xù)超過150°C,使熱點(diǎn)產(chǎn)生火點(diǎn),活性炭或活性焦會(huì)繼續(xù)氧化,使活性炭或活性焦失效甚至燃燒,從而造成吸附塔損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種煙氣凈化系統(tǒng),也稱為合成煙氣凈化系統(tǒng)(Synthetic Flue Gas Purification System),略寫為 S-FGPS,該系統(tǒng)采用活性炭或活性焦對(duì)煙氣進(jìn)行凈化處理,能夠避免吸附塔內(nèi)的活性炭或活性焦產(chǎn)生局部熱點(diǎn),保證系統(tǒng)正常工作。
[0005]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),包括前處理系統(tǒng)、煙氣冷卻系統(tǒng)和吸附塔,煙氣通過管道經(jīng)前處理系統(tǒng)進(jìn)入吸附塔后被凈化,所述煙氣冷卻系統(tǒng)安裝在前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路上,所述煙氣冷卻系統(tǒng)包括煙氣冷卻器、外氣稀釋器、第一溫度傳感器和第二溫度傳感器,第一煙氣管為前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路,所述第一煙氣管的一端固定安裝在吸附塔的進(jìn)氣口上,所述吸附塔的進(jìn)氣口上安裝有進(jìn)氣擋板,第一煙氣管的另一端與前處理系統(tǒng)連接,所述外氣稀釋器安裝在第一煙氣管上,所述煙氣冷卻器也安裝在第一煙氣管上,且煙氣冷卻器位于外氣稀釋器與吸附塔之間,所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器均安裝第一煙氣管上,且第一溫度傳感器位于外氣稀釋器和煙氣冷卻器之間,第二溫度傳感器位于煙氣冷卻器與吸附塔之間,所述外氣稀釋器的外氣進(jìn)氣口上安裝有能夠調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的擋板。
[0006]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述前處理系統(tǒng)包括靜電除塵器和第一袋式除塵器,第一煙氣管與第一袋式除塵器的出口連接,靜電除塵器的進(jìn)口與煙氣排放口連接,吸附塔的出氣口與煙?連通,煙氣凈化系統(tǒng)還包括第二煙氣管,第二煙氣管的一端連接在靜電除塵器和第一袋式除塵器之間的前處理煙氣管道上,第二煙氣管的另一端與煙?連接,第二煙氣管上安裝有主擋板,第一煙氣管上也安裝有主擋板,第一煙氣管上的主擋板位于外氣稀釋器與前處理煙氣管道和第二煙氣管連接處之間。本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述煙氣冷卻器包括殼體和噴淋管,殼體的上端開設(shè)有進(jìn)氣口,殼體的下端開設(shè)有出氣口,噴淋管安裝在殼體內(nèi),噴淋管上安裝有若干噴嘴,噴嘴的出口均朝下,所述噴嘴能夠噴出水滴和壓縮空氣的混合物,水滴的直徑小于60微米。
[0007]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),還包括第三溫度傳感器,所述第三溫度傳感器安裝在吸附塔內(nèi)。
[0008]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述吸附塔包括至少一個(gè)吸附模塊、至少一個(gè)頂部儲(chǔ)料罐和至少一個(gè)底部出料罐,每個(gè)吸附模塊均包括頂部儲(chǔ)料倉、脫硝室、脫硫室和底部儲(chǔ)料倉,脫硝室位于脫硫室上方,脫硝室與脫硫室之間設(shè)置有進(jìn)氨室,進(jìn)氨室的底部與脫硫室的頂部相連通,進(jìn)氨室內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)第一進(jìn)氣落料裝置,脫硝室與脫硫室之間通過第一進(jìn)氣落料裝置連通,第一進(jìn)氣落料裝置包括上斗、下斗和連接管,上斗和下斗均呈上大下小的漏斗形,上斗的上端開口與脫硝室的底部連通,下斗套裝在上斗上,下斗與上斗之間設(shè)有間隙,下斗的下端開口與連接管的上端連通,連接管的下端與脫硫室的頂部連通,底部儲(chǔ)料倉位于脫硫室下方,底部儲(chǔ)料倉與脫硫室之間設(shè)置有底室,底室內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)第二進(jìn)氣落料裝置,第二進(jìn)氣落料裝置與第一進(jìn)氣落料裝置結(jié)構(gòu)相同,底部儲(chǔ)料倉與脫硫室之間通過第二進(jìn)氣落料裝置連通,第二進(jìn)氣落料裝置的上斗的上端開口與脫硫室的底部連通,第二進(jìn)氣落料裝置的連接管的下端與底部儲(chǔ)料倉連通,頂部儲(chǔ)料倉位于脫硝室的上方,脫硝室的上部設(shè)置有至少一個(gè)落料漏斗,落料漏斗的上端與頂部儲(chǔ)料倉連通,落料漏斗的下端開口位于脫硝室的上部,頂部儲(chǔ)料罐位于頂部儲(chǔ)料倉上方,且與頂部儲(chǔ)料倉連通,底部出料罐位于底部儲(chǔ)料倉下方,且與底部儲(chǔ)料倉連通,頂部儲(chǔ)料罐與吸附塔的進(jìn)料口連接,底部出料罐與吸附塔的出料口連接,在底室的底端開設(shè)有煙氣進(jìn)口,在進(jìn)氨室上開設(shè)有氨氣噴射裝置,在脫硝室的頂部開設(shè)有煙氣出口,煙氣進(jìn)口與吸附塔的進(jìn)氣口連通,煙氣出口與吸附塔的出氣口連通。
[0009]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述吸附塔包括吸附模組和支架,吸附模組包括至少一個(gè)吸附模塊組、至少I個(gè)頂部儲(chǔ)料罐和至少I個(gè)底部出料罐,吸附模塊組包括4個(gè)吸附模塊,4個(gè)吸附模塊分為上下兩層,每層2個(gè),同層相鄰的吸附模塊兩兩之間左右固定連接,上下兩層吸附模塊之間也固定連接,下層的兩個(gè)吸附模塊的底部通過一個(gè)固定件和至少I個(gè)活動(dòng)件與支架連接,所述活動(dòng)件位于固定件的四周,固定件形成固定連接點(diǎn),活動(dòng)件形成活動(dòng)連接點(diǎn),所述活動(dòng)件的上下兩部分能夠在水平面上相對(duì)移動(dòng),每個(gè)所述吸附模塊的頂部儲(chǔ)料倉均通過4根第二頂部進(jìn)料管與I個(gè)分料器的四個(gè)出料口連接,每個(gè)分料器進(jìn)料口均通過I根第一頂部進(jìn)料管與頂部儲(chǔ)料罐連接,每個(gè)吸附模塊的底部儲(chǔ)料倉均通過料管與底部出料罐連接。
[0010]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述吸附模組包括兩個(gè)吸附模塊組,兩個(gè)吸附模塊組前后設(shè)置,兩個(gè)吸附模塊組之間設(shè)置進(jìn)氣管和出氣管,進(jìn)氣管的一端與吸附塔的進(jìn)氣連接,進(jìn)氣管的另一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣進(jìn)口連接,出氣管的一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣出口連接,出氣管的另一端與吸附塔的出氣口連通。吸附模組為兩個(gè)以上時(shí),吸附模組兩兩之間左右并排設(shè)置,考慮到熱膨脹,兩兩相鄰的吸附模組之間存在間隙。[0011]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中吸附模塊的煙氣進(jìn)口和煙氣出口上分別安裝有個(gè)別擋板C和個(gè)別擋板D,個(gè)別擋板C的下端和個(gè)別擋板D的上端均鉸接在吸附模塊的側(cè)壁上,個(gè)別擋板C的上部通過連桿機(jī)構(gòu)與一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,氣缸G能夠驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板C封閉煙氣進(jìn)口,個(gè)別擋板D的下部也通過連桿機(jī)構(gòu)與另一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,另一個(gè)氣缸G能夠驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板D封閉煙氣出口。
[0012]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),還包括再生塔和激活裝置,所述吸附塔的底部出料罐與激活裝置的進(jìn)料口連接,所述激活裝置的出料口與再生塔的進(jìn)料口連接,所述再生塔的出料口與吸附塔的頂部儲(chǔ)料罐連接,所述激活裝置包括殼體、移送裝置和添加劑噴淋管,所述添加劑噴淋管位于移送裝置的上方,所述添加劑噴淋管噴淋的藥劑為尿素化合物。
[0013]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),還包括新鮮活性炭儲(chǔ)料倉,所述新鮮活性炭儲(chǔ)料倉的出料口與再生塔的進(jìn)料口連通。通過將新鮮活性炭儲(chǔ)料倉連接至再生塔的進(jìn)料口,能夠去除新鮮活性炭內(nèi)的水分和揮發(fā)份,增加其活性官能團(tuán)。
[0014]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),還包括除塵系統(tǒng),所述除塵系統(tǒng)包括第一、第二、第三除塵裝置和第二袋式除塵器,第一除塵裝置安裝在激活裝置和吸附塔之間,第二除塵裝置安裝在吸附塔的進(jìn)料口上,第三除塵裝置安裝在再生塔的進(jìn)料口處,第一、第二、第三除塵裝置結(jié)構(gòu)相同,均包括筒狀殼體、進(jìn)氣口、進(jìn)料管、出氣口和出料口,進(jìn)氣口開設(shè)在殼體的下部,出氣口開設(shè)在殼體的頂部,出料口開設(shè)在殼體的底部,進(jìn)料管安裝在殼體的上部,進(jìn)料管的出料口與殼體內(nèi)腔連通,進(jìn)料管的進(jìn)料口與吸附塔的底部出料罐連接,出料口與激活裝置的進(jìn)料口連接,出氣口通過風(fēng)機(jī)與第二袋式除塵器連接,進(jìn)氣口與外界大氣連通。
[0015]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述除塵系統(tǒng)還包括若干吸塵罩,所述吸塵罩安裝在運(yùn)輸軌道的頂部,所述運(yùn)輸軌道為運(yùn)輸活性炭或活性焦的軌道,所述吸塵罩通過管路與所述袋式除塵器連接。
[0016]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述前處理系統(tǒng)包括靜電除塵器和第一袋式除塵器,所述靜電除塵器為一次除塵裝置,第一袋式除塵器為二次除塵裝置。
[0017]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述吸附塔使用的活性炭是由重量百分百為褐煤80%和煙煤20%跟焦油進(jìn)行配合后,經(jīng)過炭化處理,最終經(jīng)活化處理而制成。
[0018]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),其中所述吸附塔內(nèi)煙氣流經(jīng)脫硫室和脫硝室的流速為
0.2-0.3m/sec。
[0019]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本實(shí)用新型通過設(shè)置煙氣冷卻系統(tǒng),在向吸附塔內(nèi)通入煙氣的第一煙氣管上安裝煙氣冷卻器、外氣稀釋器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器,通過第一溫度傳感器檢測(cè)進(jìn)入第一煙氣管內(nèi)的煙氣溫度,并通過煙氣冷卻器和外氣稀釋器對(duì)溫度過高的煙氣進(jìn)行冷卻,然后通過第二溫度傳感器檢測(cè)冷卻后的煙氣溫度,保證進(jìn)入吸附塔內(nèi)的煙氣不超過活性炭或活性焦工作的臨界溫度,從而能夠有效的避免吸附塔內(nèi)的活性炭或活性焦產(chǎn)生局部熱點(diǎn),避免活性炭或活性焦失效、燃燒,損壞吸附塔。
[0020]本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng),通過設(shè)置第二煙氣管,當(dāng)煙氣經(jīng)煙氣冷卻器和外氣稀釋器降溫后,仍然超過臨界溫度時(shí),直接通過第二煙氣管將過熱煙氣排出,避免過熱煙氣進(jìn)入吸附塔。通過在煙氣冷卻器的噴淋管上設(shè)置噴嘴,噴嘴將水滴和壓縮空氣的混合物向下噴出,使冷卻水形成小于60微米的細(xì)小水滴,與從上端的進(jìn)氣口進(jìn)入的煙氣混合,混合物中的水滴能夠起到給煙氣降溫的作用,水滴在給煙氣降溫的同時(shí),受熱后完全蒸發(fā),從而不會(huì)導(dǎo)致吸附塔或煙氣輸送管道受到腐蝕。通過在吸附塔內(nèi)安裝第三溫度傳感器,能夠直接檢測(cè)到活性炭或活性焦的溫度,避免活性炭或活性焦出現(xiàn)熱點(diǎn)。
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的煙氣凈化系統(tǒng)作進(jìn)一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3a為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附塔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3b為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中附模塊與支架的連接示意圖;
[0026]圖4a為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附模塊的進(jìn)出氣擋板結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4b為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附模塊的進(jìn)出氣擋板的立體圖;
[0028]圖5a為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附模塊的進(jìn)出氣擋板的立體圖(放大);
[0029]圖5b為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中吸附模塊的進(jìn)出氣擋板結(jié)構(gòu)示意圖(放大);
[0030]圖6為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中除塵系統(tǒng)的除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖7為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)中除塵系統(tǒng)的活性炭輸送軌道除塵示意圖;
[0032]圖8為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)的煙氣冷卻系統(tǒng)的示意圖;
[0033]圖9為本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)的活性炭脫硫能力曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]煙氣凈化系統(tǒng),是將煉鐵廠燒結(jié)工藝或者煤炭火力發(fā)電廠的化石燃料及其化合物燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣中,或者焚燒爐排放的煙氣中,所含有的硫氧化物、氮氧化物、貢、二噁英/呋喃以及粉塵捕集并去除的綜合系統(tǒng),如圖1所示,本實(shí)用新型煙氣凈化系統(tǒng)包括前處理系統(tǒng)、煙氣冷卻系統(tǒng)和吸附塔、再生塔6和激活裝置5、除塵系統(tǒng)和新鮮活性炭儲(chǔ)料倉40,煙氣通過管道經(jīng)前處理系統(tǒng)進(jìn)入吸附塔4后被凈化,凈化后的煙氣由煙囪7排出。
[0035]本實(shí)用新型的前處理系統(tǒng)包括靜電除塵器I和第一袋式除塵器2,靜電除塵器I為一次除塵裝置,第一袋式除塵器2為二次除塵裝置。煙氣中含有的密度3-5g/Nm3的粉塵,由靜電除塵器I通過施加正高電壓來產(chǎn)生的電暈放電將密度降到40mg/Nm3以下后捕集。煙氣由后端的引風(fēng)機(jī)(Ia)抽吸并送到靜電除塵器I中。煙氣由靜電除塵器I初步去除粉塵后,由后端的增壓風(fēng)機(jī)2b抽吸并送到袋式除塵器2中。
[0036]堿以及氯化物所產(chǎn)生的微細(xì)粉塵、以氣體狀態(tài)存在的堿鹽和SO3及其他粘性粉塵等微細(xì)粉塵及其混合污染物質(zhì),通過袋式除塵器的前端用定量噴射裝置2d噴射中和劑等方式,進(jìn)行捕集、中和并去除。中和劑使用石灰石粉或石灰石溶液。
[0037]用第一袋式除塵器2進(jìn)行二次粉塵去除時(shí),為了提高捕集效率,經(jīng)過濾器的流速通常維持0.8-1.3m/sec,優(yōu)選的流速是0.9-1.lm/sec。
[0038]由第一袋式除塵器2捕集并去除的微細(xì)粉塵及污染物質(zhì),被捕捉到的污染源通過已設(shè)置的程序用壓縮空氣的空氣脈沖,從除塵器中分開并落下,由底部的輸送裝置及收集裝置另作處理,一部分則通過路徑(2f)送至第一袋式除塵器2的前端的進(jìn)氣口再次使用。
[0039]當(dāng)煙氣進(jìn)入吸附模塊時(shí)的溫度超過150°C時(shí),高溫使吸附模塊內(nèi)部的活性炭維持在過熱狀態(tài),引發(fā)“熱點(diǎn)”等緊急狀況,會(huì)影響吸附模塊的安全性及耐久性,所以需要通過煙氣冷卻系統(tǒng)將煙氣的進(jìn)氣溫度降到150°C以下。
[0040]煙氣冷卻系統(tǒng)安裝在前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路上,結(jié)合圖8所示,煙氣冷卻系統(tǒng)包括煙氣冷卻器3、外氣稀釋器2c、第一溫度傳感器11、第二溫度傳感器12、第三溫度傳感器、第一煙氣管13和第二煙氣管2e。煙氣經(jīng)過前處理工藝之后,可能影響到吸附塔性能和效率的粉塵已被去除,該煙氣隨后由增壓風(fēng)機(jī)2b前端的負(fù)壓和后端的正壓通過第一煙氣管13送到煙氣冷卻器3中。第一煙氣管13的一端固定安裝在吸附塔4的進(jìn)氣口,吸附塔4的進(jìn)氣口上安裝有進(jìn)氣擋板,進(jìn)氣擋板可以調(diào)節(jié)進(jìn)氣口的進(jìn)氣量,第一煙氣管13的另一端與袋式除塵器2的出氣口連通,外氣稀釋器2c安裝在第一煙氣管13上,煙氣冷卻器3也安裝在第一煙氣管13上,且煙氣冷卻器3位于外氣稀釋器2c與吸附塔4之間,第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器12均安裝第一煙氣管13上,且第一溫度傳感器11位于外氣稀釋器2c和煙氣冷卻器3之間,第二溫度傳感器12位于煙氣冷卻器3與吸附塔4之間,第三溫度傳感器安裝在吸附塔4內(nèi)。外氣稀釋器2c的外氣進(jìn)氣口上安裝有能夠調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的擋板。第二煙氣管2e的一端連接在靜電除塵器I和第一袋式除塵器2之間的前處理煙氣管道上,第二煙氣管2e的另一端與煙? 7連接,第二煙氣管2e上安裝有主擋板,第一煙氣管13上也安裝有主擋板,第一煙氣管13上的主擋板位于外氣稀釋器2c與前處理煙氣管道和第二煙氣管2e連接處之間。本實(shí)用新型中的煙氣冷卻器3包括殼體和噴淋管,殼體的上端開設(shè)有進(jìn)氣口,殼體的下端開設(shè)有出氣口,噴淋管安裝在殼體內(nèi),噴淋管上安裝有若干噴嘴,噴嘴的出口均朝下,噴嘴能夠噴出水滴和壓縮空氣的混合物,其中水滴的直徑小于60微米。
[0041]上述煙氣冷卻系統(tǒng)對(duì)煙氣進(jìn)行冷卻時(shí),按照下列步驟進(jìn)行:
[0042]1、使煙氣從第一煙氣管13進(jìn)入吸附塔4內(nèi);
[0043]2、當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?1檢測(cè)到的煙氣溫度不超過150°C時(shí),關(guān)閉外氣稀釋器2c的外氣進(jìn)氣口,同時(shí)煙氣冷卻器3不對(duì)煙氣進(jìn)行冷卻;
[0044]3、當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?1檢測(cè)到的煙氣溫度超過150°C時(shí),煙氣冷卻器3啟動(dòng),使第二溫度傳感器12檢測(cè)到的煙氣溫度不超過150°C ;
[0045]4、當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?2檢測(cè)到的煙氣溫度超過150°C時(shí),應(yīng)繼續(xù)啟動(dòng)煙氣冷卻器3,并同時(shí)打開外氣稀釋器2c的進(jìn)氣口向第一煙氣管13內(nèi)補(bǔ)充外氣,對(duì)煙氣稀釋降溫,使第二溫度傳感器12檢測(cè)到的煙氣溫度不超過150°C。
[0046]在步驟4中,通過控制外氣稀釋器2c進(jìn)氣口的擋板的開啟大小,來控制進(jìn)入第一煙氣管13的外氣,使第二溫度傳感器12檢測(cè)到的煙氣溫度略低于150°C。如果煙氣冷卻器3與外氣稀釋器2c均開啟后,第二溫度傳感器12檢測(cè)到的溫度仍然持續(xù)超過150°C時(shí),關(guān)閉第一煙氣管13上的主擋板,打開第二煙氣管2e上的主擋板,使煙氣從第二煙氣管2e直接排入煙? 7,同時(shí)打開外氣稀釋器2c、關(guān)閉煙氣冷卻器3,使外氣通過第一煙氣管13進(jìn)入吸附塔4。
[0047]附圖8中是應(yīng)用本實(shí)用新型的煙氣冷卻系統(tǒng)對(duì)煙氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的實(shí)例。
[0048]以煉鐵廠燒結(jié)煙氣為例,溫度上升的原因有兩種,第一種,燒結(jié)機(jī)中因做工時(shí)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)及原材料條件而導(dǎo)致溫度上升,第二種,由燒結(jié)機(jī)排出的煙氣在經(jīng)過靜電除塵器及袋式除塵器的過程中由兩臺(tái)送風(fēng)機(jī)絕熱壓縮,導(dǎo)致溫度上升。[0049]通常,煙氣溫度最高上升至150°C的時(shí)候,第一溫度傳感器11檢測(cè)出異常溫度,煙氣冷卻器3通過噴水滴與壓縮空氣的混合物來降低煙氣溫度,第二溫度傳感器12確認(rèn),保證送到吸附塔4中煙氣溫度已降到150°C以下,使煙氣經(jīng)過正常的煙氣處理過程。噴射用水通過煙氣冷卻器3內(nèi)安裝的高壓輸送泵在噴嘴內(nèi)與壓縮空氣混合后,靠此壓力以小于60微米的水滴噴出來,并冷卻煙氣,而且不會(huì)導(dǎo)致吸附塔4或煙氣輸送管路受到腐蝕等影響。
[0050]如果煙氣冷卻系統(tǒng)檢測(cè)到進(jìn)入吸附塔4的煙氣溫度最高達(dá)到200°C的情況時(shí),也能通過煙氣冷卻系統(tǒng)將其冷卻到正常溫度。該冷卻系統(tǒng)通過煙氣冷卻器3初步(第一次)降低溫度,然后第二次通過外氣稀釋器2c進(jìn)一步降低溫度。
[0051]對(duì)煉鐵廠燒結(jié)煙氣來講,工作時(shí)本系統(tǒng)的進(jìn)氣溫度條件通常是90 - 180°C,最高200。。。
[0052]為了有效應(yīng)對(duì)不同的溫度條件并有效地運(yùn)用本煙氣冷卻系統(tǒng),使用步驟具體如下:
[0053]步驟一:吸附塔4前端的煙氣冷卻器3中的水冷過程。吸附塔4前端的第一溫度傳感器檢測(cè)到的溫度超過150°C時(shí),作為第一步驟,用吸附塔前端的煙氣冷卻器3開始噴射氣水混合物。水冷的設(shè)計(jì)目的是,通過微小的水滴將煙氣溫度冷卻至150°C以下。耗水量的變化與實(shí)際溫度和設(shè)計(jì)溫度之間的溫差成比例。
[0054]步驟二:為與步驟一同步的、袋式除塵器2后端的外氣稀釋過程。煙氣冷卻器3中經(jīng)過水冷后,吸附塔4前端的第二溫度傳感器12檢測(cè)到的溫度卻始終沒有降下來,在這種情況下,作為第二步驟,用袋式除塵器2后端的外氣稀釋器2c補(bǔ)充進(jìn)行外氣稀釋作業(yè)。第二溫度傳感器12檢測(cè)到的溫度超過150°C時(shí),立即對(duì)外氣稀釋器2c的進(jìn)氣擋板進(jìn)行調(diào)整,以便通過外氣稀釋器2c引進(jìn)外氣并與煙氣進(jìn)行混合。
[0055]步驟三:緊急狀況時(shí)通過第二煙氣管2e直接將高溫?zé)煔庵翢焽?,并且只許外氣引入吸附塔中。經(jīng)過水冷及外氣稀釋過程后,吸附塔前端第二溫度傳感器12檢測(cè)到的溫度下降還是不夠充分,繼續(xù)維持在150°C以上,在這種情況下,需要通過袋式除塵器2前方的第二煙氣管2e將高溫?zé)煔庵苯虞斔椭翢?,而且只許外氣通過外氣稀釋器2c引入吸附塔4中,以防止吸附塔過熱。
[0056]步驟四:恢復(fù)至正常運(yùn)行。吸附塔前端第二溫度傳感器12檢測(cè)到的溫度低于150°C時(shí),旁路運(yùn)行模式將恢復(fù)至正常運(yùn)轉(zhuǎn)方式。
[0057]當(dāng)煙氣溫度上升微乎其微并且短期間內(nèi)有間歇性的,只使用外氣稀釋器,用它引入外氣,與煙氣稀釋后降低溫度。
[0058]結(jié)合圖2所示,本實(shí)用新型中吸附塔4包括一個(gè)吸附模塊、一個(gè)頂部儲(chǔ)料罐4s和一個(gè)底部出料罐4k,吸附模塊均包括頂部儲(chǔ)料倉4c、脫硝室4b、脫硫室4a和底部儲(chǔ)料倉41,脫硝室4b位于脫硫室4a上方,脫硝室4b與脫硫室4a之間設(shè)置有進(jìn)氨室4g,進(jìn)氨室4g的底部與脫硫室4a的頂部相連通,進(jìn)氨室4g內(nèi)設(shè)置有4個(gè)第一進(jìn)氣落料裝置4h,脫硝室4b與脫硫室4a之間通過4個(gè)第一進(jìn)氣落料裝置4h連通,每個(gè)第一進(jìn)氣落料裝置4h均包括上斗4hl、下斗4h2和連接管4h3,上斗4hl和下斗4h2均呈上大下小的漏斗形,上斗4hl的上端開口與脫硝室4b的底部連通,下斗4h2套裝在上斗4hl上,下斗4h2與上斗4hl之間設(shè)有間隙,以便于煙氣從上斗4hl和下斗4h2之間的間隙進(jìn)入活性炭或活性焦顆粒的間隙。下斗4h2的下端開口與連接管4h3的上端連通,連接管4h3的下端與脫硫室4a的頂部連通,從而使活性炭從脫硝室4b經(jīng)第一進(jìn)氣落料裝置4h進(jìn)入脫硫室4a內(nèi),并且脫硫室4a上部的煙氣經(jīng)過進(jìn)氨室4g后,能夠通過上斗4hl和下斗4h2之間的間隙進(jìn)入脫硝室4b內(nèi)。
[0059]底部儲(chǔ)料倉41位于脫硫室4a下方,底部儲(chǔ)料倉41與脫硫室4a之間設(shè)置有底室4e,底室4e內(nèi)設(shè)置有4個(gè)第二進(jìn)氣落料裝置4f,第二進(jìn)氣落料裝置4f與第一進(jìn)氣落料裝置4h結(jié)構(gòu)相同,底部儲(chǔ)料倉41與脫硫室4a之間通過第二進(jìn)氣落料裝置4f連通,第二進(jìn)氣落料裝置4f的上斗的上端開口與脫硫室4a的底部連通,第二進(jìn)氣落料裝置4f的連接管的下端與底部儲(chǔ)料倉41連通,以使煙氣從第二進(jìn)氣落料裝置4f的上斗和下斗之間的間隙進(jìn)入脫硫室4a內(nèi)。
[0060]頂部儲(chǔ)料倉4c位于脫硝室4b的上方,脫硝室4b的上部設(shè)置有4個(gè)落料漏斗4n,落料漏斗4n的上端與頂部儲(chǔ)料倉4c連通,落料漏斗4n的下端開口位于脫硝室4b的上部,以使頂部儲(chǔ)料倉4c內(nèi)的活性炭能夠經(jīng)落料漏斗4n進(jìn)入脫硝室4b內(nèi)。頂部儲(chǔ)料罐4s位于頂部儲(chǔ)料倉4c上方,且與頂部儲(chǔ)料倉4c連通。底部出料罐4k位于底部儲(chǔ)料倉41下方,且與底部儲(chǔ)料倉41連通,頂部儲(chǔ)料罐4s與吸附塔的進(jìn)料口連接,底部出料罐4k與吸附塔的出料口連接。在底室4e的底端開設(shè)有煙氣進(jìn)口 4d,在進(jìn)氨室4g上開設(shè)有氨氣噴射裝置,在脫硝室4b的頂部開設(shè)有煙氣出口 4i,煙氣進(jìn)口 4d與吸附塔4的進(jìn)氣口連通,煙氣出口 4i與吸附塔4的出氣口連通。
[0061]煙氣經(jīng)煙氣冷卻系統(tǒng)調(diào)至吸附塔內(nèi)最佳處理溫度范圍之后,通過進(jìn)氣口進(jìn)入吸附塔4內(nèi)吸附模塊的煙氣進(jìn)口 4d,在底室4e由分布均勻的4個(gè)第二進(jìn)氣落料裝置4f的上斗和下斗之間的間隙,送到脫硫室4a的脫硫?qū)印T诿摿驅(qū)油A舻臅r(shí)間根據(jù)煙氣的性狀有些差異,最佳經(jīng)過流速為0.2-0.3m/sec且進(jìn)氣濃度為150-220ppm時(shí),需要4_7秒的停留時(shí)間,當(dāng)進(jìn)氣濃度大于150-220ppm時(shí),需要更長的停留時(shí)間,如果超過該流速0.2-0.3m/sec時(shí),活性炭本身的粉塵會(huì)飛散并混合到煙氣中,會(huì)污染凈化的煙氣,另外,流速增加會(huì)導(dǎo)致活性炭層的差壓增大。在脫硫?qū)?,由活性炭或活性焦的吸附功能去除硫氧化物、貢、二噁英/呋喃等污染源。
[0062]煙氣從脫硫?qū)映鰜碇?,?jīng)第一進(jìn)氣落料裝置4h進(jìn)入脫硝室4b的脫硝層,由活性炭通過催化功能將氮氧化物去除。具體來說,煙氣從脫硫?qū)映鰜?,在模塊的進(jìn)氨室4g中與氨氣進(jìn)行混合,然后進(jìn)入脫硝層的底部。氨是以氣體狀態(tài)從氨儲(chǔ)罐4w排出,在霧化器4x中與蒸汽進(jìn)行熱交換并升溫,然后在混合器4x’中跟另一種方式升溫的外氣相互混合,然后在模塊的進(jìn)氨室4g通過氨氣噴射裝置噴出后與煙氣進(jìn)行混合。氨的噴淋量由氨和氮氧化物的當(dāng)量比來決定,沒有能夠與氮氧化物引起反應(yīng)的剩余氨需要進(jìn)行調(diào)節(jié),以免超過環(huán)境容許范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)值。在脫硝層停留的時(shí)間根據(jù)煙氣的性狀有些差異,最佳經(jīng)過流速為0.2-0.3m/sec且進(jìn)氣濃度為150-220ppm時(shí),需要6_9秒的停留時(shí)間,當(dāng)進(jìn)氣濃度大于150-220ppm時(shí),需要更長的停留時(shí)間。在脫硝室4b內(nèi),煙氣中的氮氧化物通過活性炭的催化功能有選擇性地跟氨產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),并分解成水和氮(N2),然后與凈化的煙氣一同經(jīng)過吸附模塊的煙氣出口,然后由吸附塔出氣口排出,最終流向煙囪7。
[0063]為了提高吸附塔4的工作效率,相對(duì)于上述實(shí)施例的吸附塔4做如下改進(jìn)。本實(shí)施例中,吸附塔4包括吸附模組和支架,吸附模組包括兩個(gè)吸附模塊組、I個(gè)頂部儲(chǔ)料罐4s和4個(gè)底部出料罐4k,吸附模塊組包括4個(gè)吸附模塊,4個(gè)吸附模塊分為上下兩層,每層2個(gè),同層相鄰的吸附模塊兩兩之間左右固定連接,上下兩層吸附模塊之間也固定連接,結(jié)合圖3b所示,下層的兩個(gè)吸附模塊的底部通過一個(gè)固定件和至少I個(gè)活動(dòng)件(本實(shí)施例中為5個(gè)活動(dòng)件)與支架連接,活動(dòng)件31位于固定件30的四周,固定件30形成固定連接點(diǎn),活動(dòng)件31形成活動(dòng)連接點(diǎn),活動(dòng)件的上下兩部分能夠在水平面上相對(duì)移動(dòng),本實(shí)施例中固定件為螺栓,活動(dòng)件為下板、支柱和滾珠軸承,下板固定安裝在支架的上端面上,支柱固定安裝在位于下方的吸附模塊的下部,而且位于下板的上方,支柱下端以滾動(dòng)方式裝有滾珠軸承,滾珠軸承壓在下板的上表面上。參考圖2所示,每個(gè)吸附模塊的頂部儲(chǔ)料倉4c均通過4根第二頂部進(jìn)料管4m與I個(gè)分料器4j的四個(gè)出料口連接,每個(gè)分料器4j均通過I根第一頂部進(jìn)料管4t與頂部儲(chǔ)料罐4s連接,每個(gè)所述吸附模塊的底部儲(chǔ)料倉41均通過料管與底部出料罐4k連接。
[0064]如圖3a所示,當(dāng)處理大量煙氣時(shí),單位模塊的大小通常是6m寬、6m長,最大也是7.2m寬,7.2m長,吸附塔包括左右兩個(gè)吸附模組,如果吸附模組是兩個(gè)以上時(shí),考慮到熱膨脹,應(yīng)留有適當(dāng)?shù)拈g隔,因此,本實(shí)施例中兩個(gè)吸附模組之間具有一定間隙。每個(gè)吸附模組均包括兩個(gè)吸附模塊組,也就是一個(gè)吸附塔包括有16個(gè)吸附模塊。兩個(gè)吸附模塊組前后設(shè)置,兩個(gè)吸附模塊組之間設(shè)置進(jìn)氣管4q和出氣管4r,進(jìn)氣管4q的一端與吸附塔的進(jìn)氣連接,進(jìn)氣管4q的另一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣進(jìn)口 4d連接,出氣管4r的一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣出口 4i連接,出氣管4r的另一端與吸附塔4的出氣口連通。通過在吸附塔上只設(shè)置兩個(gè)儲(chǔ)料罐,這樣大大減少了各模塊擁有各自的儲(chǔ)料罐(“一個(gè)模塊,一個(gè)儲(chǔ)料罐”)的個(gè)別調(diào)節(jié)方式在機(jī)械、操作方面的隱患。而且,活性炭進(jìn)料管路和輸送設(shè)備的分叉及分配裝置變得更簡單,距離變得最短。在每個(gè)吸附模塊內(nèi)均安裝有第三溫度傳感器。在每個(gè)吸附模塊的煙氣進(jìn)口 4d和煙氣出口 4i上分別安裝有個(gè)別擋板C和個(gè)別擋板D,個(gè)別擋板C的下端和個(gè)別擋板D的上端均鉸接在吸附模塊的側(cè)壁上。個(gè)別擋板C的上部通過連桿機(jī)構(gòu)與一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,氣缸G通過連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板C繞鉸接銷軸轉(zhuǎn)動(dòng),打開或封閉煙氣進(jìn)口 4d ;個(gè)別擋板D的下部也通過連桿機(jī)構(gòu)與另一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,另一個(gè)氣缸G通過連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板D繞鉸接銷軸轉(zhuǎn)動(dòng),打開或封閉煙氣出口 4i。本實(shí)施例中連接個(gè)別擋板C和D的連桿機(jī)構(gòu)均為一個(gè)近似V形的連桿,連桿的中部鉸接在個(gè)別擋板C或個(gè)別擋板D下方的吸附模塊的側(cè)壁上,連桿的上端與個(gè)別擋板C或個(gè)別擋板D的上部連接,連桿的下端與對(duì)應(yīng)的氣缸G的活塞桿鉸接。
[0065]吸附模塊由于構(gòu)造物及填充其內(nèi)的活性炭的荷重而受垂直、水平荷重的影響,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)煙氣的溫度使得其內(nèi)部平常維持120-150°C的溫度條件,因此需要考慮好荷重及熱膨脹的影響,然后以最佳模塊數(shù)作為其基本單位。本實(shí)施例中以8個(gè)吸附模塊,即以一個(gè)吸附模組為基本單位,左右兩個(gè)吸附模組之間留有膨脹節(jié)空間,通過膨脹節(jié)將兩個(gè)吸附模組的進(jìn)氣管和出氣管連接,并且將吸附模塊的底部通過一個(gè)固定件和五個(gè)活動(dòng)件與支架連接,把上述熱膨脹對(duì)吸附塔機(jī)械性能的影響降到最低,緊急狀況發(fā)生時(shí)(“熱點(diǎn)”發(fā)生時(shí))保證其他吸附塔免受影響的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。
[0066]為了避免在吸附塔內(nèi)部發(fā)生隱患時(shí)中斷整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn),采取措施并解決問題之后,再重新啟動(dòng)的低效率方法,本實(shí)用新型采取下述方法以使整個(gè)系統(tǒng)能夠始終保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的方式。其步驟為:當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅鳈z測(cè)到吸附模塊異常時(shí),報(bào)警和異常符號(hào)傳到中央控制室,“熱點(diǎn)”狀況得到確認(rèn)后,立即將異常的吸附模塊的煙氣進(jìn)口的個(gè)別擋板C和煙氣出口的個(gè)別擋板D同時(shí)關(guān)掉。如附圖4a、4b、5a、5b所示,模塊的個(gè)別擋板C,D平常各安裝在進(jìn)口及出口的下、上端,正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是打開的狀態(tài),但,如發(fā)生緊急狀況,由控制個(gè)別擋板的氣缸G起動(dòng)個(gè)別擋板,將開口部關(guān)閉并封住煙氣進(jìn)出,以切斷流向模塊內(nèi)部的氣流。此外,中斷異常吸附模塊對(duì)活性炭的進(jìn)料與出料。其他所有的吸附模塊卻仍在正常運(yùn)轉(zhuǎn),具體來說,在個(gè)別擋板正常打開的狀態(tài)下,煙氣正常流動(dòng),活性炭的進(jìn)料和出料也很正常。以上模塊中煙氣進(jìn)出已被中斷,但火種有可能繼續(xù)氧化,因此需要注入氮?dú)?,阻止“熱點(diǎn)”的擴(kuò)大,并監(jiān)測(cè)溫度下降的過程。經(jīng)過確認(rèn)后已確定異常的吸附模塊內(nèi)的溫度已降到正常范圍而且“熱點(diǎn)”已滅盡,該異常的吸附模塊的個(gè)別擋板C,D以及活性炭的移動(dòng)仍將處于關(guān)閉/中斷的狀態(tài),停止注入氮。異常模塊以后將通過設(shè)備維修或者在廠休期間進(jìn)行確認(rèn),并采取適當(dāng)?shù)拇胧⑵浠謴?fù)原狀。
[0067]吸附塔4的底部出料罐4k與激活裝置5的進(jìn)料口連接,激活裝置5的出料口與再生塔6的進(jìn)料口連接,再生塔6的出料口與吸附塔4的頂部儲(chǔ)料罐4s連接,激活裝置5包括殼體、移送裝置和添加劑噴淋管,添加劑噴淋管固定安裝在殼體內(nèi),且添加劑噴淋管位于移送裝置的上方,活性炭從激活裝置5的進(jìn)料口進(jìn)入后,被移送裝置(如皮帶輸送機(jī))移送到激活裝置5的出料口,在這個(gè)過程中,添加劑噴淋管向活性炭上噴灑藥劑,添加劑噴淋管噴淋的藥劑為尿素化合物。新鮮活性炭儲(chǔ)料倉4o的出料口與再生塔6的進(jìn)料口連通。
[0068]從吸附模塊排出的活性炭到再生塔6中經(jīng)過再生處理,吸附在活性炭上的硫氧化物、貢以及二噁英/呋喃等污染源成為濃縮氣體;硫氧化物在硫酸制造設(shè)備6f中制成商業(yè)用硫酸,而其他污染源在廢水處理設(shè)備中處理。二噁英在活性炭再生過程中,在再生塔內(nèi)高溫(400-450°C)和無氧氣(O2)的條件下完全分解、消滅。
[0069]在再生塔6中經(jīng)過再生的活性炭,其絕大部分污染源已被解析和分解,通常不到lwt%的微量污染源殘留在其中,在再生塔6的出料口處設(shè)置篩子6e,從而保證再生后的活性炭大小維持在2.8_以上,才被運(yùn)輸?shù)轿剿?中再使用。再生的活性炭與新的活性炭一同通過吸附塔頂部設(shè)置的除塵裝置4u去除微細(xì)粉塵之后,貯藏在頂部儲(chǔ)料罐4s里。活性炭靠著重力從頂部儲(chǔ)料罐沿著與頂部儲(chǔ)料倉4c相連接的管道往下移動(dòng),通過管路和管路上開關(guān)擋板的動(dòng)作依次維持氣密,然后經(jīng)由模塊頂部的第二頂部進(jìn)料管4m進(jìn)到頂部儲(chǔ)料倉4c中。裝在頂部儲(chǔ)料倉里的活性炭進(jìn)料后,在脫硝室4b通過催化功能進(jìn)行脫硝(脫氮),在脫硫室4a通過吸附功能進(jìn)行脫硫,這些脫硝和脫硫過程中活性炭適當(dāng)?shù)赝A粢欢螘r(shí)間,然后為了再生從模塊的脫硫室4a中排出。活性炭根據(jù)程序設(shè)置的時(shí)間按時(shí)從脫硫室4a中排出后,暫時(shí)存放在底部儲(chǔ)料倉41以及底部出料罐4k中,然后用搬運(yùn)裝備排出。
[0070]經(jīng)激活裝置5噴淋后的活性炭和從新鮮活性炭儲(chǔ)料倉4o供應(yīng)的新鮮活性炭一同輸送至再生塔6,為了再生從頂部經(jīng)過升溫區(qū)6a并溫度升高,當(dāng)溫度超過300°C時(shí)開始解析。在升溫區(qū)溫度升到400-450°C并從活性炭解析、分解后形成的濃縮二氧化硫,與其他被解析的污染源一同經(jīng)過脫氣區(qū)6b,輸送至硫酸制造設(shè)備6f?;钚蕴吭诿摎鈪^(qū)完成解析后,下移到底部冷卻區(qū)6c,由送風(fēng)機(jī)引入的外氣進(jìn)行冷卻,此外氣在冷卻活性炭的過程中通過熱交換獲得熱源并升溫,約200-250°C,在升溫裝置6d中再加熱到500-600°C后移到升溫區(qū)6a,使活性炭的溫度升高,最終從再生塔送到大氣中?;钚蕴繌脑偕懦龊螅?jīng)過篩子6e,只有大于2.8mm的活性炭再進(jìn)入吸附塔中,從篩子濾出的活性炭微粉或不到2.8mm的小顆粒另外收集后再使用。根據(jù)從系統(tǒng)濾除的活性炭量,從新鮮活性炭儲(chǔ)料倉4o中供應(yīng)相同量的新鮮活性炭。[0071]吸附模塊中的活性炭作為去除煙氣中污染源的介質(zhì),需形成良性循環(huán),換句話說,在吸附塔中通過圓滑的出料和進(jìn)料將吸附塔中的污染源迅速抽出并再生,然后將再生的活性炭重新投料,而且當(dāng)吸附塔內(nèi)排出的活性炭停留時(shí),為了避免結(jié)露及腐蝕等現(xiàn)象發(fā)生,活性炭的排出量及循環(huán)量,以煉鐵廠燒結(jié)煙氣中硫氧化物濃度220ppm為準(zhǔn),與整個(gè)模塊的活性炭總量相比應(yīng)該在0.15-0.2wt%范圍內(nèi);活性炭輸送裝備的最大機(jī)械能力,與活性炭總量相比應(yīng)該在0.3 - 0.4wt%范圍內(nèi);硫氧化物濃度越高,循環(huán)量及輸送裝備的機(jī)械能力應(yīng)得到相應(yīng)的提高?;钚蕴吭谖搅蜓趸锏任廴驹吹臓顟B(tài)下,在吸附塔4、再生塔6及其他儲(chǔ)罐中長期停留的時(shí)候,為了避免在酸露點(diǎn)以下結(jié)露/腐蝕等現(xiàn)象發(fā)生,對(duì)容器的外部采取加熱裝置、保溫及/或用氮填充等措施,減少與氧的接觸?;钚蕴烤哂懈吣p性,為了避免輸送裝備將活性炭顆粒完全粉碎或減弱的機(jī)械磨損發(fā)生,應(yīng)該選擇能把摩擦降到最小的裝備。通常要使用斗式輸送機(jī)、柔性橡膠輸送帶等低磨損性輸送裝備。在輸送活性炭的時(shí)候,前、后工藝有可能發(fā)生隱患,因此需要安裝適當(dāng)容量的緩沖罐以便能夠提供緩沖功能;活性炭和被吸附在其中的污染源在吸附塔4、再生塔6以及其他儲(chǔ)罐中長期停留時(shí),對(duì)容器采取加熱裝置、保溫及/或用氮填充等措施,以免在酸露點(diǎn)以下結(jié)露/腐蝕等現(xiàn)象發(fā)生。
[0072]為了避免正在循環(huán)中的活性炭降低系統(tǒng)的性能,為了活性炭能夠順利發(fā)揮吸附及催化功能,需要將因機(jī)械磨損及化學(xué)侵蝕而產(chǎn)生的微粉、尺寸不到2.8mm的活性炭顆粒等不必要的、或者脫離軌道的活性炭從系統(tǒng)去除,因此,需要設(shè)置除塵系統(tǒng)。本實(shí)用新型的除塵系統(tǒng)包括第一、第二、第三除塵裝置4v/4u/6h和第二袋式除塵器,第一除塵裝置4v安裝在激活裝置5和吸附塔4之間,第二除塵裝置4u安裝在吸附塔的進(jìn)料口上,第三除塵裝置6h安裝在再生塔6的進(jìn)料口處。結(jié)合圖6所示,第一、第二、第三除塵裝置均包括筒狀殼體41、進(jìn)氣口 42、進(jìn)料口 43、出氣口 44和出料口 45,進(jìn)氣口開設(shè)在殼體41的下部,出氣口 44開設(shè)在殼體41的頂部,出料口 45開設(shè)在殼體41的底部,進(jìn)料管43安裝在殼體41的上部,進(jìn)料管43的出料口與殼體41內(nèi)腔連通。第一除塵器4v的進(jìn)料管的進(jìn)料口與吸附塔4的底部出料罐4k連接,出料口 45與激活裝置5的進(jìn)料口連接。每個(gè)除塵裝置的出氣口均通過風(fēng)機(jī)與第二袋式除塵器連接,進(jìn)氣口均與外界大氣連通。除塵系統(tǒng)還包括若干吸塵罩,吸塵罩安裝在運(yùn)輸軌道的頂部,運(yùn)輸軌道為運(yùn)輸活性炭或活性焦的軌道,吸塵罩通過管路與袋式除塵器連接。
[0073]如附圖6所示,除塵裝置中外氣b引入的方向與活性炭a下落的方向相反,由此產(chǎn)生的活性炭飛灰與引入的外氣一同沿著管路移動(dòng),送到第二袋式除塵器中。為了避免粉塵在輸送時(shí)積壓在輸送管路上,需要除塵器用其他送風(fēng)機(jī)以約20m/sec以上的速度強(qiáng)行輸送。
[0074]在活性炭的輸送軌道經(jīng)常由活性炭粉塵大量堆積,需要在漂浮的粉塵沉淀之前將其抽吸并捕集。如圖7所示,裝在頂部活性炭桶里的活性炭d在移動(dòng)中所產(chǎn)生的粉塵,和空桶e之間的飛灰,通過軌道頂部的吸塵罩f捕集后,通過煙道g輸送,最終送到集塵用袋式除塵器中處理。而且,以高速輸送,以免在管路上粉塵堆積。不到2.8mm的活性炭顆粒在再生塔中將污染源去除后,通過篩子收集并作為燃料來再使用。脫離輸送裝備的微粉及活性炭顆粒,通常由輸送裝備的運(yùn)輸軌道上內(nèi)置的吸塵罩來收集,如果其收集率低而且效果微乎其微的話,另設(shè)真空輸送裝備及管路,以便必要時(shí)能夠收集多處的微粉及活性炭顆粒。
[0075]本實(shí)用新型使用的活性炭是由重量百分比為褐煤80%和煙煤20%跟焦油(浙青)進(jìn)行配合后,經(jīng)過炭化處理,最終經(jīng)過活化處理而制成的。當(dāng)然,本實(shí)用新型也可以使用其他活性炭或活性焦。
[0076]將現(xiàn)有的活性炭、本實(shí)用新型的活性炭以及經(jīng)化學(xué)激活后的本實(shí)用新型的活性炭進(jìn)行了對(duì)硫氧化物吸附能力的試驗(yàn),并測(cè)出了吸附在活性炭中的硫氧化物。試驗(yàn)結(jié)果顯示在附圖9中。經(jīng)過化學(xué)添加劑噴射后激活的本實(shí)用新型的活性炭對(duì)硫氧化物的吸附能力比其他兩種活性炭更強(qiáng)。值得注意的是,本實(shí)用新型的活性炭激活后,在吸附和解析反復(fù)的循環(huán)中其硫氧化物吸附能力始終保持得良好,從未減退。本次試驗(yàn)結(jié)果表明,煙氣凈化系統(tǒng)中使用的活性炭在反復(fù)的循環(huán)工藝中其機(jī)械和化學(xué)特性逐漸減退。經(jīng)化學(xué)激活后的本實(shí)用新型的活性炭將會(huì)提高以下功能:提高SWC (脫硫負(fù)載因子);通過保持化學(xué)基團(tuán),減少活性炭磨損;避免吸附塔內(nèi)部堵塞現(xiàn)象發(fā)生;在吸附塔的脫硝過程中降低耗氨量。
[0077]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣凈化系統(tǒng),包括前處理系統(tǒng)和吸附塔,煙氣通過管道經(jīng)前處理系統(tǒng)進(jìn)入吸附塔(4)后被凈化,其特征在于:還包括煙氣冷卻系統(tǒng),所述煙氣冷卻系統(tǒng)安裝在前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路上,所述煙氣冷卻系統(tǒng)包括煙氣冷卻器(3)、外氣稀釋器(2c)、第一溫度傳感器(11)和第二溫度傳感器(12),第一煙氣管(13)為前處理系統(tǒng)和吸附塔之間的管路,所述第一煙氣管(13)的一端固定安裝在吸附塔(4)的進(jìn)氣口,所述吸附塔(4)的進(jìn)氣口上安裝有進(jìn)氣擋板,第一煙氣管(13)的另一端與前處理系統(tǒng)連接,所述外氣稀釋器(2c)安裝在第一煙氣管(13)上,所述煙氣冷卻器(3)也安裝在第一煙氣管(13)上,且煙氣冷卻器(3)位于外氣稀釋器(2c)與吸附塔(4)之間,所述第一溫度傳感器(11)和第二溫度傳感器(12)均安裝第一煙氣管(13)上,且第一溫度傳感器(11)位于外氣稀釋器(2c)和煙氣冷卻器(3)之間,第二溫度傳感器(12)位于煙氣冷卻器(3)與吸附塔(4)之間,所述外氣稀釋器(2c)的外氣進(jìn)氣口上安裝有能夠調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的擋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述前處理系統(tǒng)包括靜電除塵器(I)和第一袋式除塵器(2),所述第一煙氣管(13)與第一袋式除塵器(2)的出口連接,所述靜電除塵器(I)的進(jìn)口與煙氣排放口連接,所述吸附塔(4)的出氣口與煙囪(7 )連通,所述煙氣凈化系統(tǒng)還包括第二煙氣管(2e),所述第二煙氣管(2e)的一端連接在靜電除塵器(I)和第一袋式除塵器(2)之間的前處理煙氣管上,所述第二煙氣管(2e)的另一端與煙囪(7)連接,所述第二煙氣管(2e)上安裝有主擋板,所述第一煙氣管(13)上也安裝有主擋板,所述第一煙氣管(13)上 的主擋板位于外氣稀釋器(2c)與前處理煙氣管和第二煙氣管(13、2e)連接處之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述煙氣冷卻器(3)包括殼體和噴淋管,所述殼體的上端開設(shè)有進(jìn)氣口,殼體的下端開設(shè)有出氣口,所述噴淋管安裝在殼體內(nèi),所述噴淋管上安裝有若干噴嘴,所述噴嘴的出口均朝下,所述噴嘴能夠噴出水滴和壓縮空氣的混合物,所述水滴的直徑小于60微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:還包括第三溫度傳感器,所述第三溫度傳感器安裝在吸附塔(4)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于: 所述吸附塔(4)包括至少一個(gè)吸附模塊、至少一個(gè)頂部儲(chǔ)料罐(4s)和至少一個(gè)底部出料罐(4k),所述每個(gè)吸附模塊均包括頂部儲(chǔ)料倉(4c)、脫硝室(4b)、脫硫室(4a)和底部儲(chǔ)料倉(41),所述脫硝室(4b)位于脫硫室(4a)上方,所述脫硝室(4b)與脫硫室(4a)之間設(shè)置有進(jìn)氨室(4g),進(jìn)氨室(4g)的底部與脫硫室(4a)的頂部相連通,所述進(jìn)氨室(4g)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)第一進(jìn)氣落料裝置(4h),所述脫硝室(4b)與脫硫室(4a)之間通過第一進(jìn)氣落料裝置(4h)連通,所述第一進(jìn)氣落料裝置(4h)包括上斗(4hl)、下斗(4h2)和連接管(4h3),所述上斗(4hl)和下斗(4h2)均呈上大下小的漏斗形,所述上斗(4hl)的上端開口與脫硝室(4b)的底部連通,所述下斗(4h2)套裝在上斗(4hl)上,下斗(4h2)與上斗(4hl)之間設(shè)有間隙,下斗(4h2)的下端開口與連接管(4h3)的上端連通,連接管(4h3)的下端與脫硫室(4a)的頂部連通,所述底部儲(chǔ)料倉(41)位于脫硫室(4a)下方,所述底部儲(chǔ)料倉(41)與脫硫室(4a)之間設(shè)置有底室(4e),所述底室(4e)內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)第二進(jìn)氣落料裝置(4f),所述第二進(jìn)氣落料裝置(4f)與第一進(jìn)氣落料裝置(4h)結(jié)構(gòu)相同,所述底部儲(chǔ)料倉(41)與脫硫室(4a)之間通過第二進(jìn)氣落料裝置(4f)連通,所述第二進(jìn)氣落料裝置(4f)的上斗的上端開口與脫硫室(4a)的底部連通,第二進(jìn)氣落料裝置(4f)的連接管的下端與底部儲(chǔ)料倉(41)連通,所述頂部儲(chǔ)料倉(4c)位于脫硝室(4b)的上方,所述脫硝室(4b)的上部設(shè)置有至少一個(gè)落料漏斗(4n),所述落料漏斗(4n)的上端與頂部儲(chǔ)料倉(4c)連通,落料漏斗(4n)的下端開口位于脫硝室(4b )的上部,所述頂部儲(chǔ)料罐(4s )位于頂部儲(chǔ)料倉(4c )上方,且與頂部儲(chǔ)料倉(4c)連通,所述底部出料罐(4k)位于底部儲(chǔ)料倉(41)下方,且與底部儲(chǔ)料倉(41)連通,所述頂部儲(chǔ)料罐(4s)與吸附塔的進(jìn)料口連接,所述底部出料罐(4k)與吸附塔的出料口連接,在所述底室(4e)的底端開設(shè)有煙氣進(jìn)口(4d),在所述進(jìn)氨室(4g)上開設(shè)有氨氣噴射裝置,在脫硝室(4b)的頂部開設(shè)有煙氣出口(4i),所述煙氣進(jìn)口(4d)與吸附塔(4)的進(jìn)氣口連通,所述煙氣出口(4i)與吸附塔(4)的出氣口連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述吸附塔(4)包括吸附模組和支架,所述吸附模組包括至少一個(gè)吸附模塊組、至少I個(gè)頂部儲(chǔ)料罐(4s)和至少I個(gè)底部出料罐(4k),所述吸附模塊組包括4個(gè)吸附模塊,4個(gè)吸附模塊分為上下兩層,每層2個(gè),同層相鄰的吸附模塊兩兩之間左右固定連接,上下兩層吸附模塊之間也固定連接,下層的兩個(gè)吸附模塊的底部通過一個(gè)固定件和至少I個(gè)活動(dòng)件與支架連接,所述活動(dòng)件位于固定件的四周,固定件形成固定連接點(diǎn),活動(dòng)件形成活動(dòng)連接點(diǎn),所述活動(dòng)件的上下兩部分能夠在水平面上相對(duì)移動(dòng),每個(gè)所述吸附模塊的頂部儲(chǔ)料倉(4c)均通過4根第二頂部進(jìn)料管(4m)與I個(gè)分料器(4j)的四個(gè)出料口連接,每個(gè)分料器(4j)進(jìn)料口均通過I根第一頂部進(jìn)料管(4t)與頂部儲(chǔ)料罐(4s)連接,每個(gè)所述吸附模塊的底部儲(chǔ)料倉(41)均通過料管與底部出料罐(4k)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述吸附模組包括兩個(gè)吸附模塊組,兩個(gè)吸附模塊組前后設(shè)置,兩個(gè)吸附模塊組之間設(shè)置進(jìn)氣管(4q)和出氣管(4r),所述進(jìn)氣管(4q)的一端與吸附塔的進(jìn)氣連接,進(jìn)氣管(4q)的另一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣進(jìn)口(4d)連接,所述出氣管(4r)的一端與每個(gè)吸附模塊的煙氣出口(4i)連接,所述出氣管(4r)的另一端與吸附塔(4)的出氣口連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述`的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:當(dāng)所述吸附模組為兩個(gè)以上時(shí),吸附模組兩兩之間左右并排設(shè)置,兩兩相鄰的吸附模組之間存在間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:還包括再生塔(6)和激活裝置(5),所述吸附塔(4)的底部出料罐(4k)與激活裝置(5)的進(jìn)料口連接,所述激活裝置(5)的出料口與再生塔(6)的進(jìn)料口連接,所述再生塔(6)的出料口與吸附塔(4)的頂部儲(chǔ)料罐(4s)連接,所述激活裝置(5)包括殼體、移送裝置和添加劑噴淋管,所述添加劑噴淋管位于移送裝置的上方,所述添加劑噴淋管噴淋的藥劑為尿素化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:還包括新鮮活性炭儲(chǔ)料倉(4o),所述新鮮活性炭儲(chǔ)料倉(4o)的出料口與再生塔(6)的進(jìn)料口連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:還包括除塵系統(tǒng),所述除塵系統(tǒng)包括第一、第二、第三除塵裝置(4v、4u、6h)和第二袋式除塵器,所述第一除塵裝置(4v)安裝在激活裝置(5)和吸附塔(4)之間,所述第二除塵裝置(4u)安裝在吸附塔的進(jìn)料口上,所述第三除塵裝置(6h)安裝在再生塔(6)的進(jìn)料口處,所述第一、第二、第三除塵裝置(4v、4u、6h)結(jié)構(gòu)相同,均包括筒狀殼體(41)、進(jìn)氣口(42)、進(jìn)料管(43)、出氣口(44)和出料口(45),所述進(jìn)氣口開設(shè)在殼體(41)的下部,出氣口(44)開設(shè)在殼體(41)的頂部,出料口(45)開設(shè)在殼體(41)的底部,進(jìn)料管(43)安裝在殼體(41)的上部,進(jìn)料管(43)的出料口與殼體(41)內(nèi)腔連通,所述進(jìn)料管(43)的進(jìn)料口與吸附塔(4)的底部出料罐(4k)連接,所述出料口( 45 )與激活裝置(5 )的進(jìn)料口連接,所述出氣口( 44 )通過風(fēng)機(jī)與第二袋式除塵器連接,所述進(jìn)氣口(42)與外界大氣連通。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述除塵系統(tǒng)還包括若干吸塵罩,所述吸塵罩安裝在運(yùn)輸軌道的頂部,所述運(yùn)輸軌道為運(yùn)輸活性炭或活性焦的軌道,所述吸塵罩通過管路與所述第二袋式除塵器連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述前處理系統(tǒng)包括靜電除塵器和第一袋式除塵器(2),所述靜電除塵器(I)為一次除塵裝置,第一袋式除塵器(2)為二次除塵裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述吸附塔(4)內(nèi)煙氣流經(jīng)脫硫室和脫硝室的流速為0.2-0.3m/sec。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙氣凈化系統(tǒng),其特征在于:所述吸附模塊的煙氣進(jìn)口(4d)和煙氣出口(4i)上分別安裝有個(gè)別擋板C和個(gè)別擋板D,個(gè)別擋板C的下端和個(gè)別擋板D的上端均鉸接在吸附模塊的側(cè)壁上,所述個(gè)別擋板C的上部通過連桿機(jī)構(gòu)與一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,所述氣缸G能夠驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板C封閉煙氣進(jìn)口(4d),個(gè)別擋板D的下部也通過連桿機(jī)構(gòu)與另一個(gè)氣缸G的活塞桿連接,另一個(gè)氣缸G能夠驅(qū)動(dòng)個(gè)別擋板D封閉煙氣出口(4i)。`
【文檔編號(hào)】B01D53/56GK203400612SQ201320390689
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】王建輝 申請(qǐng)人:香港諾曼泰壹環(huán)??萍加邢薰? 王建輝