专利名称：一种烟气处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃烧产生的烟气处理系统，特别涉及一种生活垃圾焚烧后产生的 烟气处理系统。
背景技术：
目前城市生活垃圾的无害化、减量化、资源化处理已成了国家和民众关注的焦 点。目前生活垃圾处理减量化最大的方式是焚烧，但由于我国生活垃圾呈混装状，生活垃 圾内成份复杂，焚烧后产生的烟气如不加有效的控制，会造成严重的二次污染。目前烟气 中危害最大的是二噁英。二噁英(Dioxin)全称是多氯二苯并二噁英polychlorinated dibenzo-p-dioxin (简称 PCDDs)禾口多氯二苯并呋口南 polychlorinated dibenzofuran (简 称PCDFs)，是一种毒性极强的特殊有机化合物。二噁英是环境内分泌干扰物的代表，它们 能干扰机体的内分泌，产生广泛的健康影响；二噁英有明显的免疫毒性，可引起动物胸腺萎 缩、细胞免疫与体液免疫功能降低等；二噁英还能引起皮肤损害，在暴露的实验动物和人群 可观察到皮肤过渡角化、色素沉着以及氯痤疮等的发生；二噁英2，3，7，8-TCDD对动物有极 强的致癌性。二噁英类有两个特性，其一是分子结构的稳定性，在705°C以下时，二噁英类分子 结构相当稳定，高于此温度即开始分解；其二是易合成性，当烟气中含有氯苯、氯酚等化合 物且温度在300-500°C时极易再次合成二噁英类。目前生活垃圾焚烧二噁英产生主要源自三个环节焚烧前、焚烧中、焚烧后。焚烧前生活垃圾中本身含有微量的二噁英，由于二噁英具有热稳定性，尽管大部 在高温燃烧时得以分解，在燃烧条件不充分时，不能充分分解，仍会有一部分在燃烧以后排 放出来，随烟气进入大气。焚烧中在燃烧过程中由含氯前体物生成二噁英，前体物包括聚氯乙烯、氯代苯、 五氯苯酚等，在燃烧中前体物分子通过重排、自由基缩合、脱氯或其他分子反应等过程会生 成二噁英，会因燃烧不充分、温度低、时间短而不能完全分解，从而随烟气进入大气。焚烧后在烟气处理、排放中再合成，已分解的二噁英类及在燃烧过程产生的一些 与二噁英类结构相似的环状前驱物(氯代芳香烃)，在烟气缓慢冷却到300°C -50(TC时，会在 固体飞灰表面发生异相催化反应合成二噁英类中间产物或二噁英类，或者在飞灰表面与不 挥发金属及其盐类发生多种反应，生成表面活性氯化物，再经过多种复杂的有机反应最后 再次生成吸附在飞灰颗粒表面上的二噁英。中国专利文献CN201184597Y公开了一种可实现二恶英及粉尘零排放的垃圾焚烧 处理装置，该装置包括垃圾储仓、垃圾焚烧炉、余热锅炉，余热锅炉烟气出口通过引风机、烟 气分配箱、电动阀门、底板进气孔直接对垃圾储仓内的垃圾进行加热，使其发酵、脱水烟气在对垃圾进行加热的同时，垃圾又对烟气起到过滤作用；在垃圾储仓的顶部设有储仓烟气 内循环出口与储仓排气管，储仓烟气内循环出口与二次风系统相连；储仓排气管通过秸秆 灰、石灰粉喷入口与除尘器相连通，在除尘器的上方设有净化气出口 ；该实用新型不用对城 市垃圾进行预处理，整个处理过程，周而复始在系统内部循环。该文献还描述了城市垃圾在 焚烧炉内焚烧产生的烟气，经过余热锅炉吸热后排出的烟气，在引风机的牵引下通过烟气 管道直接送入设置在垃圾储仓下方的烟气分配箱内，烟气分配箱上设有若干个电动阀门并 分别与垃圾储仓底板下方的烟气隔断相连通，电动阀门通过导线与自动控制单元电连，自 动控制单元通过电源开关与电源电连，电动阀门按着人为设定好的程序在自动控制单元的 控制下有节奏的开合，将烟气按着一定的规律通过储仓底板上的底板进气孔吹入垃圾储仓 内的不同区域对垃圾进行均勻加热；垃圾燃烧产生的烟气在对垃圾进行加热的同时，垃圾 又对烟气起到过滤作用，烟气内含有的二噁英、粉尘、重金属等有害物质被垃圾过滤掉。由此可以看出该垃圾焚烧炉焚烧产生的烟气仅仅只经过余热锅炉吸热后未经其 它任何处理就又被输送回垃圾储仓对垃圾储仓内的垃圾进行加热。首先垃圾本身不具有过 滤功能，起不到过滤二噁英的作用，如不及时处理，这样周而复始在系统内部循环只会使系 统内部的二噁英含量越来越高，形成恶性循环；其次被过滤掉的烟气中的粉尘和重金属时 间长了不仅会堵塞底板进气孔，而且烟气中的粉尘和重金属还会随着垃圾再次被送入焚烧 炉，这样只会促成二噁英的生成，产生更大量的二噁英。发明内容本实用新型的目的在于提供一种能对生活垃圾焚烧后产生的烟气中二噁英进行 有效控制，且能抑制二噁英的再次生成的烟气处理系统。实现本实用新型目的的基本技术方案是本实用新型的一种烟气处理系统，包括 引风机、烟囱、高温烟道和低温烟道；其结构特点是还包括超高温旋风除尘器、烟气沉降 室、中温半干式中和反应塔、活性炭喷射器和布袋除尘器。上述高温烟道包括第一高温烟道、第二高温烟道和第三高温烟道。低温烟道包括 第一低温烟道和第二低温烟道。上述生活垃圾焚烧炉的炉膛体的出烟口与超高温旋风除尘器的左侧进烟口通过 第一高温烟道密闭连接。超高温旋风除尘器的底部设有灰仓；超高温旋风除尘器的顶部内 筒的上端与烟气沉降室的顶部进烟口通过第二高温烟道密闭连接。烟气沉降室的右侧出烟 口与中温半干式中和反应塔的顶部左侧进烟口通过第三高温烟道密闭连接。中温半干式中 和反应塔的底部设有灰仓。上述中温半干式中和反应塔的下部右侧出烟口与布袋除尘器的进烟口通过第一 低温烟道密闭连接。活性炭喷射器设置在中温半干式中和反应塔和布袋除尘器之间的第一 低温烟道上，且活性炭喷射器的喷射口位于第一低温烟道中。布袋除尘器底部设有出灰机 构；布袋除尘器的出烟口与引风机通过第二低温烟道密闭连接，由引风机将烟气引入烟囱 排出烟气处理系统。本实用新型具有积极的效果(1)本实用新型的烟气处理系统在烟气处理时，利 用超高温旋风除尘器、烟气沉降室装置，实现超高温脱除飞灰、粉尘、重金属及C、Cu等易生 成二噁英的前驱物、载体、催化剂，以减少烟气中再合成二噁英的前驱物及其载体、催化剂含量，从而破坏二噁英类再次合成所需的物质条件。(2)本实用新型的烟气处理系统利用中 温半干式中和反应塔的常温态高速旋转飞舞的NaOH水雾(浓度4%。-5%。)对480°C—550°C 温度段的烟气进行瞬间冷却和脱除易生成二噁英的氯离子等前驱物，从而破坏二噁英类再 次合成所需的时间条件及其物质条件。(3)本实用新型的烟气处理系统利用活性炭吸附最 佳和布袋过滤最佳的特性，对100°C—190°C温度段的烟气中残留的二噁英类等危害物质进 行最后清除，从而最终实现二噁英类危害物排放< 0. lng/m3。
图1为本实用新型的烟气处理系统的结构示意图。上述附图中的标记的含义如下超高温旋风除尘器71，烟气沉降室72，中温半干式中和反应塔91，活性炭喷射器92，布袋除尘器93，高温烟道11，第一高温烟道11-1，第二高温烟道11-2，第三高温烟道11_3，低温烟道12，第一低温烟道12-1，第二低温烟道12-2，引风机13，烟囱14。
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式
按照图1所示的方位进行描述。(实施例1)见图1，本实用新型的烟气处理系统包括超高温旋风除尘器71 (本实施例的超高 温是指温度> 850°C )、烟气沉降室72、中温半干式中和反应塔91、活性炭喷射器92、布袋除 尘器93、高温烟道11、低温烟道12、引风机13和烟囱14，本实用新型的烟气处理系统还另 外配置有焚烧智能控制电路。高温烟道11包括第一高温烟道11-1、第二高温烟道11-2和第三高温烟道11_3。生活垃圾焚烧炉的炉膛体的出烟口与超高温旋风除尘器71的左侧进烟口通过第 一高温烟道11-1密闭连接；超高温旋风除尘器71的底部设有灰仓；超高温旋风除尘器71 的顶部内筒的上端与烟气沉降室72的顶部进烟口通过第二高温烟道11-2密闭连接；烟气 沉降室72的右侧出烟口与中温半干式中和反应塔91的顶部左侧进烟口通过第三高温烟道 11-3密闭连接；中温半干式中和反应塔91的底部设有灰仓。低温烟道12包括第一低温烟道12-1和第二低温烟道12-2。中温半干式中和反应塔91的下部右侧出烟口与布袋除尘器93的进烟口通过第一 低温烟道12-1密闭连接；活性炭喷射器92设置在中温半干式中和反应塔91和布袋除尘器 93之间的第一低温烟道12-1上，且活性炭喷射器92的喷射口位于第一低温烟道12-1中。 布袋除尘器93底部设有出灰机构。布袋除尘器93的出烟口与引风机13通过第二低温烟 道12-2密闭连接，由引风机13将烟气引入烟囱14排出本实用新型的烟气处理系统。(应用例1)见图1，上述实施例1中的烟气处理系统的处理生活垃圾焚烧产生的烟气的方法 具有以下步骤①经生活垃圾焚烧炉燃烧产生的烟气通过垃圾焚烧炉的出烟口排出后通过第一高温烟道11-1进入超高温旋风除尘器71，沿着设置在超高温旋风除尘器71顶部的内筒外 部旋转往下，在内筒的下端，灰尘因惯性及重力作用继续旋转向下，进入超高温旋风除尘器 71底部的灰仓，集中排出；烟气通过超高温旋风除尘器71内部的负压作用，沿内筒内部通 道上行，从而实现烟、尘的分离。②分离后的烟气由超高温旋风除尘器71的内筒上端经第二高温烟道11-2进入烟 气沉降室72，利用惯性及重力作用，对烟气进行再一次的烟、尘分离，尘集中落在烟气沉降 室72的底部后集中后排出，烟气沿烟气沉降室72的右侧出烟口排出。③从烟气沉降室72的右侧出烟口排出的烟气通过第三高温烟道11-3排入中温半 干式中和反应塔91后被塔内部的NaOH溶液高速雾化器产生的常温态高速旋转运动的浓度 为4%。-5%。的NaOH水雾瞬间冷却和脱除易生成二噁英的氯离子等前驱物，通过焚烧智能控 制电路监测出烟口的烟气温度及烟气PH值而自动控制调整NaOH水雾的喷量，使出烟口的 烟气的温度满足彡190°C，烟气的pH值为7. 2至8. 3 ；反应后生成的盐类物质的飞灰旋转沉 降后落入中温半干式中和反应塔91底部的灰仓，集中排出。④烟气通过第一低温烟道12-1时，经活性炭喷射器92喷入活性炭后，排入布袋除 尘器93进行最终清除，残留的飞灰和吸附有害气体的活性炭尘粒附着在布袋表面，通过焚 烧智能控制电路自动监测布袋压差，当压差值达到设定的阈值时，自动启动电磁脉冲或反 吹予以清除，清除的飞灰和吸附有害气体的活性炭尘粒落在布袋除尘器93底部的出灰机 构内，集中排出。最终烟气则由第二低温烟道12-2和配套的引风机13送入烟囱14而排出 本实用新型的烟气处理系统。所排出的烟气采样后，经检测，二噁英含量低于0. lng/m3。
权利要求1. 一种烟气处理系统，包括引风机(13)、烟囱(14)、高温烟道(11)和低温烟道(12);其 特征在于还包括超高温旋风除尘器(71)、烟气沉降室(72)、中温半干式中和反应塔(91)、 活性炭喷射器(92)和布袋除尘器(93)；高温烟道(11)包括第一高温烟道(11-1)、第二高温烟道(11-2)和第三高温烟道 (11-3)；低温烟道(12)包括第一低温烟道(12-1)和第二低温烟道(12-2)；生活垃圾焚烧炉的的出烟口与超高温旋风除尘器(71)的左侧进烟口通过第一高温烟 道(11-1)密闭连接；超高温旋风除尘器(71)的底部设有灰仓；超高温旋风除尘器(71)的 顶部内筒的上端与烟气沉降室(72)的顶部进烟口通过第二高温烟道(11-2)密闭连接；烟 气沉降室(72)的右侧出烟口与中温半干式中和反应塔(91)的顶部左侧进烟口通过第三高 温烟道(11-3)密闭连接；中温半干式中和反应塔(91)的底部设有灰仓；中温半干式中和反应塔(91)的下部右侧出烟口与布袋除尘器(93)的进烟口通过第一 低温烟道(12-1)密闭连接；活性炭喷射器(92)设置在中温半干式中和反应塔(91)和布袋 除尘器(93)之间的第一低温烟道(12-1)上，且活性炭喷射器(92)的喷射口位于第一低温 烟道(12-1)中；布袋除尘器(93)底部设有出灰机构；布袋除尘器(93)的出烟口与引风机 (13)通过第二低温烟道(12-2)密闭连接，由引风机(13)将烟气引入烟囱(14)排出烟气处 理系统。
专利摘要本实用新型公开了一种烟气处理系统，该系统包括引风机、烟囱、高温烟道和低温烟道；要点是还包括超高温旋风除尘器、烟气沉降室、中温半干式中和反应塔、活性炭喷射器和布袋除尘器。本实用新型的超高温旋风除尘器和烟气沉降室装置能脱除飞灰、粉尘、重金属及C、Cu等易生成二噁英的前驱物、载体、催化剂。中温半干式中和反应塔能脱除易生成二噁英的氯离子等前驱物。最后利用活性炭喷射器和布袋除尘器清除二噁英类等危害物质，从而最终实现二噁英类危害物排放＜0.1ng/m3。
文档编号B01D50/00GK201823472SQ20112003882
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者戴亚南, 曹成运 申请人:常州市三信环保设备有限公司