[發(fā)明專利]一種垃圾焚燒煙氣深度處理系統(tǒng)及其處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011541208.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112546832A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍吉生;劉露;馮淋淋;孫中濤;勞云楓;毛夢梅;王飛;張毅揚(yáng);阮大年;趙光銳
• 申請（專利權(quán)）人: 上海康恒環(huán)境股份有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/78;B01D53/86;B01D53/56;B01D53/83;B01D53/50;B01D53/68;B01D50/00;B01D53/10
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 徐偉奇

本發(fā)明公開了一種垃圾焚燒煙氣深度處理系統(tǒng)及處理方法，屬于城市生活垃圾焚燒領(lǐng)域。本發(fā)明首先通過爐內(nèi)噴鈣進(jìn)行預(yù)脫酸降低HCl、SO₂濃度，SNCR爐內(nèi)脫硝降低NOx濃度，再經(jīng)過靜電除塵器預(yù)除塵后，粉塵及SO₂濃度較低的250～270℃煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器脫硝，減少催化劑的磨損及化學(xué)中毒，且避免了300～500℃二噁英重新合成的溫度區(qū)間。本發(fā)明的煙氣深度處理方法，在達(dá)到超凈排放的同時(shí)減少飽和蒸汽的消耗、增加省煤器換熱量，提高全廠熱效率～5％，減少設(shè)備占地面積，提高經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城市生活垃圾焚燒領(lǐng)域，尤其是一種垃圾焚燒煙氣深度處理系統(tǒng)及其處理方法。

背景技術(shù)

近年來，城市生活垃圾焚燒迅速發(fā)展，垃圾焚燒正在逐漸發(fā)展為處理城市生活垃圾的主流方式。垃圾焚燒過程中會產(chǎn)生的煙氣含有污染物，主要包括HCl、SOx、NOx、重金屬、二噁英、顆粒物等，因而需要經(jīng)過凈化處理裝置后排放。隨著環(huán)境形勢的日益嚴(yán)峻，煙氣排放的標(biāo)準(zhǔn)也日益提高，超凈排放的煙氣凈化工藝應(yīng)用逐漸增加。

常規(guī)的超凈排放煙氣凈化工藝通常采用SNCR+SCR脫硝工藝，SCR催化劑通常采用波紋板式或蜂窩式，遇到高含塵量煙氣時(shí)易發(fā)生堵塞，因此通常設(shè)置在袋式除塵器后，袋式除塵后煙氣溫度較低，SCR催化劑在低溫下易與硫氧化物形成硫酸氫氨，附著在催化劑表面導(dǎo)致失活。因此，通過需采用飽和蒸汽將煙氣升溫后再進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行催化脫硝反應(yīng)，熱能損失大，經(jīng)濟(jì)成本高。

常規(guī)超凈排放煙氣凈化工藝通常采用半干法+濕法脫酸工藝，極大程度降低HCl、SO₂的濃度，為了延長SCR催化劑的壽命，國內(nèi)項(xiàng)目中逐步采用了SCR反應(yīng)器設(shè)置在濕法洗滌系統(tǒng)后的工藝。為了滿足濕法系統(tǒng)以及SCR系統(tǒng)各自的反應(yīng)溫度區(qū)間要求，需在系統(tǒng)之間設(shè)置兩臺煙氣-煙氣換熱器進(jìn)行傳熱，減少直接噴水降溫、蒸汽升溫造成的熱損失。但煙氣-煙氣換熱器阻力大，從而導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)的能耗大大增加，降低了整體的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種垃圾焚燒煙氣深度處理方法，采用爐內(nèi)噴鈣進(jìn)行預(yù)脫酸并采用靜電除塵進(jìn)行預(yù)除塵后的250～270℃煙氣進(jìn)入中溫SCR脫硝，采用板式催化劑降低系統(tǒng)阻力、提高粉塵通過性，同時(shí)減少常規(guī)SCR前升溫段的蒸汽消耗，提高全廠熱效率。后端經(jīng)省煤器換熱后的煙氣采用干法+濕法脫酸，減少半干法脫酸溫降導(dǎo)致的熱損失，在達(dá)到超凈排放的同時(shí)進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，采用以下技術(shù)方案：

一種垃圾焚燒煙氣深度處理系統(tǒng)，由以下幾個(gè)部分組成，分別為爐內(nèi)噴鈣預(yù)脫酸設(shè)備：碳酸鈣儲存?zhèn)}、碳酸鈣噴射裝置；脫硝設(shè)備：SNCR噴射裝置、SCR反應(yīng)器、氨水儲存罐、氨水蒸發(fā)混合器、煙氣回流風(fēng)機(jī)；除塵設(shè)備：靜電除塵器、袋式除塵器；干法脫酸設(shè)備：碳酸氫鈉儲存?zhèn)}、碳酸氫鈉噴射裝置；濕法脫酸設(shè)備：濕法洗滌塔、氫氧化鈉儲存罐；余熱利用及換熱設(shè)備：低溫省煤器、煙氣-煙氣換熱器。本發(fā)明工藝流程如下：首先向垃圾焚燒爐內(nèi)噴入碳酸鈣粉末進(jìn)行預(yù)脫酸，同時(shí)噴入氨水溶液進(jìn)行SNCR脫硝反應(yīng)，煙氣經(jīng)過鍋爐進(jìn)行熱量利用后的270℃左右煙氣進(jìn)入靜電除塵器進(jìn)行預(yù)除塵，預(yù)除塵后煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器進(jìn)行催化脫硝反應(yīng)。脫硝后較為潔凈的煙氣進(jìn)入低溫省煤器進(jìn)行換熱降溫至150℃左右后進(jìn)入袋式除塵器。在袋式除塵器前煙道中，噴入碳酸氫鈉粉末，利用碳酸氫鈉粉末在此溫度區(qū)間中的高效脫酸能力進(jìn)一步去除SO₂、HCl，同時(shí)噴入活性炭吸附去除重金屬及二噁英。袋式除塵后煙氣一部分經(jīng)過煙氣回流風(fēng)機(jī)回流至焚燒爐內(nèi)形成局部低氧燃燒區(qū)域、降低NOx產(chǎn)生量，大部分煙氣進(jìn)入煙氣-煙氣換熱器降溫至90℃左右進(jìn)入濕法洗滌塔脫酸，脫酸后低溫?zé)煔膺M(jìn)入煙氣-煙氣換熱器升溫至120℃左右經(jīng)煙囪排放進(jìn)入大氣。

一種垃圾焚燒煙氣深度處理方法，其方法如下：