[實用新型]一種危廢焚燒過程的二次燃燒與脫酸脫硝一體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721156366.3
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN207196514U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮承湖;張啟彥;蘇繼新
• 申請（專利權(quán)）人: 馮承湖
• 主分類號: F23G7/00
• 分類號: F23G7/00;F23G5/16;F23G5/44;B01D53/79;B01D53/56;B01D53/68
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所37224
• 代理人: 王書剛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種用于對危險廢物焚燒過程中二次燃燒與脫酸脫硝的裝置，屬于危險廢物焚燒技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

燃燒煙氣中氮氧化物的去除主要采用SCR和SNCR兩種工藝，SCR使用催化劑，反應(yīng)溫度比SNCR低，但建設(shè)成本和運行成本比SNCR高。SNCR脫硝技術(shù)即選擇性非催化還原技術(shù)，是一種不用催化劑，在850～1100℃的溫度范圍內(nèi)，將含氨基的還原劑(如氨水，尿素溶液等)噴入爐內(nèi)，將煙氣中的NOx還原脫除，生成氮氣和水的清潔脫硝技術(shù)。

按照國標(biāo)《危險廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484-2001)要求，危險廢物焚燒需設(shè)置超過1100或1200℃，停留時間超過2秒的二燃室。一般的焚燒設(shè)備如回轉(zhuǎn)窯等煙氣出口溫度低于850℃，因此二燃室需要增加燃料燃燒以提高煙氣的溫度并燃燒掉其中的炭粒與殘留焦油等，由此所需二燃室增溫噴槍的火焰高溫區(qū)溫度會遠(yuǎn)超過1100或1200℃，熱力生成NOx濃度較高。

危廢焚燒設(shè)備雖受關(guān)注，但所處理危廢來源的極其復(fù)雜，焚燒處理工藝的匹配較困難，較早設(shè)立的國家標(biāo)準(zhǔn)《危險廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484-2001)的污染物排放限值相對稍寬松，主要污染物如NOx、煙塵等指標(biāo)較目前要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如燃煤電廠超低排放與特別排放限值有較大差距。

中國專利文獻(xiàn)CN104819477A公開的《一種多物態(tài)的工業(yè)危廢焚燒處理工藝》，將工業(yè)危廢物經(jīng)過兩次燃燒后，經(jīng)脫硝處理，再將煙氣降溫后與Ca(OH)₂進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)后的煙氣再經(jīng)消石灰中和吸附。CN106402898A公開的《危廢焚燒爐的二惡英處理系統(tǒng)》，包括預(yù)處理系統(tǒng)、焚燒系統(tǒng)與煙氣凈化處理系統(tǒng)，所述焚燒系統(tǒng)包括回轉(zhuǎn)窯與二燃室；所述煙氣凈化處理系統(tǒng)中的急冷塔的煙氣出口至布袋除塵器之間設(shè)置有干式反應(yīng)器，在其中進(jìn)行石灰活性炭的噴射；在布袋除塵器之后設(shè)置有等離子除二惡英塔；循環(huán)水池設(shè)置有活性炭粉末加入裝置，混合摻雜了活性炭粉末的水再進(jìn)入濕法脫酸塔內(nèi)進(jìn)行噴淋。上述危廢焚燒處理技術(shù)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不能達(dá)到超低排放，與特別排放限值有較大差距。

進(jìn)一步完善焚燒過程的工藝及優(yōu)化工藝參數(shù)，降低主要污染物的排放量具有明顯的現(xiàn)實意義。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有危險廢物焚燒技術(shù)存在的主要污染物排放量較高，提出一種能耗低、效率高，污染物的排放量降低的危廢焚燒過程的二次燃燒與脫酸脫硝一體裝置。

本實用新型的危廢焚燒過程的二次燃燒與脫酸脫硝一體裝置，采用以下技術(shù)方案：

該裝置，包括二燃室，二燃室的進(jìn)口連接有一次廢氣煙道，一次廢氣煙道進(jìn)口處設(shè)置有輔助燃燒噴嘴；二燃室的出口通過煙氣收縮段連接脫酸脫硝反應(yīng)器，脫酸脫硝反應(yīng)器包括煙氣混合段、煙氣擴(kuò)張段和煙氣反應(yīng)段，煙氣混合段處設(shè)置有SCNR噴嘴和脫酸劑噴嘴。

所述二燃室分為下部倒錐形段和上部圓柱形段。

所述一次廢氣煙道和煙氣混合段呈圓柱形。

所述二燃室的下段和煙氣擴(kuò)張段呈倒錐形。

所述一次廢氣煙道和煙氣混合段的橫截面積均為二燃室上部圓柱形段的橫截面積的1/2-1/3。

所述輔助燃燒噴嘴的軸線與一次廢氣煙道軸線的距離d1為r1/3，r1為一次廢氣煙道的半徑。

所述輔助燃燒噴嘴相向?qū)ΨQ布置。

所述輔助燃燒噴嘴的軸線與一次廢氣煙道的中線相交，這樣可以使噴出的火焰旋轉(zhuǎn)擾動，增加燃燒火焰與一次廢氣的混合程度。

所述SCNR噴嘴和脫酸劑噴嘴對稱配置。

所述SCNR噴嘴和脫酸劑噴嘴的軸線與煙氣混合段軸線的距離d2為r2/3，r2為煙氣混合段的半徑。

危廢焚燒后產(chǎn)生的一次燃燒廢氣與輔助燃燒噴嘴助燃煙氣混合進(jìn)入二燃室，然后煙氣依次進(jìn)入脫硝脫酸反應(yīng)器的各段，通過SCNR噴嘴和脫酸劑噴嘴向煙氣混合段噴脫硝劑和脫酸劑，實現(xiàn)脫硝和脫酸。

本實用新型具有以下特點：

1.將二燃室與高溫?zé)煔獾倪x擇性非催化還原催化氮氧化物脫除(SNCR)和高溫脫酸融合，并與二燃室一體化，實現(xiàn)了危廢焚燒的高溫?zé)煔舛稳紵⒚撓鹾兔撍嵋惑w化，較低成本地降低了煙氣中氮氧化物濃度，為后續(xù)工藝進(jìn)一步催化還原氮氧化物、二噁英分解等新工藝的實施提供了便利。

2.高溫脫酸能去除大部分的氯化氫、氟化氫等污染物，延緩了后續(xù)輔助鍋爐等設(shè)備的鹵素腐蝕狀況，方便后續(xù)高溫過濾等新技術(shù)的應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實用新型危廢焚燒過程的二次燃燒與脫酸脫硝一體裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。