用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统论文和设计

全文摘要

本实用新型涉及一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其包括：用于吊取垃圾进炉膛的抓取装置；用于运输湿污泥进炉膛的螺旋运输机；斜板，设置在湿污泥向炉膛的炉排的抛落路径中；脱酸塔，用于去除炉膛内烟气中的酸性气体；除尘装置，用于对脱酸烟气进行除尘处理；第一换热器，用于除尘烟气与汽轮发电机内的蒸汽进行热交换；脱硝装置，用于去除换热后的除尘烟气中的氮氧化物；脱白装置，用于去除脱硝烟气中的酸性气体、水分；第二换热器，用于脱白烟气与脱硝烟气进行热交换；燃气锅炉，利用垃圾仓内的沼气燃烧以产生高温烟气；第三换热器，用于换热后的脱白烟气与燃气锅炉产生的高温烟气进行热交换；第二风机，用于将烟气从烟囱排至大气中。

主设计要求

1.一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于，所述用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统包括：垃圾仓(1)、污泥仓(3)、炉膛(6)、汽轮发电机(9)、烟囱(20)；抓取装置(2)，用于将所述垃圾仓(1)内的垃圾吊至所述炉膛(6)的进料斗；螺旋运输机(4)，用于将所述污泥仓(3)内的湿污泥输送至所述炉膛(6)内；斜板(5)，设置在湿污泥向所述炉膛(6)的炉排的抛落路径中；余热锅炉(8)，与所述炉膛(6)、汽轮发电机(9)连通，所述余热锅炉(8)内的水被炉膛(6)内的烟气加热成蒸汽以驱动汽轮发电机(9)工作；脱酸塔(10)，与所述余热锅炉(8)连通，用于去除余热锅炉(8)内的烟气中的酸性气体；除尘装置(11)，与所述脱酸塔(10)连通，用于对脱酸后的烟气进行除尘处理；第一换热器(12)，与所述除尘装置(11)、汽轮发电机(9)连通，用于除尘后的烟气与汽轮发电机(9)内的蒸汽进行热交换；脱硝装置(14)，与所述第一换热器(12)连通，用于对除尘后的烟气进行脱硝处理以去除烟气中的氮氧化物；脱白装置(16)，与所述脱硝装置(14)连通，用于去除脱硝后的烟气中的酸性气体、水分；第二换热器(15)，与所述脱硝装置(14)、脱白装置(16)连通，用于脱白后的烟气与脱硝后的烟气进行热交换；燃气锅炉(18)，与所述垃圾仓(1)连通，利用垃圾仓(1)内的沼气燃烧以产生高温烟气；第三换热器(17)，与所述第二换热器(15)、燃气锅炉(18)连通，用于一次换热后的脱白烟气与燃气锅炉(18)产生的高温烟气进行热交换；第二风机(19)，与所述第三换热器(17)、烟囱(20)连通，用于将二次换热后的脱白烟气从烟囱(20)排至大气中。

设计方案

1.一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于，所述用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统包括：

垃圾仓(1)、污泥仓(3)、炉膛(6)、汽轮发电机(9)、烟囱(20)；

抓取装置(2)，用于将所述垃圾仓(1)内的垃圾吊至所述炉膛(6)的进料斗；

螺旋运输机(4)，用于将所述污泥仓(3)内的湿污泥输送至所述炉膛(6)内；

斜板(5)，设置在湿污泥向所述炉膛(6)的炉排的抛落路径中；

余热锅炉(8)，与所述炉膛(6)、汽轮发电机(9)连通，所述余热锅炉(8)内的水被炉膛(6)内的烟气加热成蒸汽以驱动汽轮发电机(9)工作；

脱酸塔(10)，与所述余热锅炉(8)连通，用于去除余热锅炉(8)内的烟气中的酸性气体；

除尘装置(11)，与所述脱酸塔(10)连通，用于对脱酸后的烟气进行除尘处理；

第一换热器(12)，与所述除尘装置(11)、汽轮发电机(9)连通，用于除尘后的烟气与汽轮发电机(9)内的蒸汽进行热交换；

脱硝装置(14)，与所述第一换热器(12)连通，用于对除尘后的烟气进行脱硝处理以去除烟气中的氮氧化物；

脱白装置(16)，与所述脱硝装置(14)连通，用于去除脱硝后的烟气中的酸性气体、水分；

第二换热器(15)，与所述脱硝装置(14)、脱白装置(16)连通，用于脱白后的烟气与脱硝后的烟气进行热交换；

燃气锅炉(18)，与所述垃圾仓(1)连通，利用垃圾仓(1)内的沼气燃烧以产生高温烟气；

第三换热器(17)，与所述第二换热器(15)、燃气锅炉(18)连通，用于一次换热后的脱白烟气与燃气锅炉(18)产生的高温烟气进行热交换；

第二风机(19)，与所述第三换热器(17)、烟囱(20)连通，用于将二次换热后的脱白烟气从烟囱(20)排至大气中。

2.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：还包括第一风机(7)，所述第一风机(7)的出风口与炉膛(6)的炉排的底部连通。

3.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：还包括第三风机(21)，所述第三风机(21)将换热后的燃气锅炉(18)产生的高温烟气输送进炉膛(6)内。

4.根据权利要求3所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：所述第三风机(21)的出风口朝向抛落过程中的湿污泥。

5.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：还包括水箱(13)，所述水箱(13)用于收集换热后的蒸汽。

6.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：还包括灰仓(22)，所述灰仓(22)分别与余热锅炉(8)、脱酸塔(10)、除尘装置(11)连通以收集飞灰。

7.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：所述脱酸塔(10)为半干反应塔，其脱酸剂为Ca(OH)。

8.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：所述除尘装置(11)为布袋除尘器，且布袋除尘器的灰斗为大灰斗结构。

9.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：所述脱硝装置(14)为SCR脱硝装置。

10.根据权利要求1所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其特征在于：所述脱白装置(16)为湿法脱酸塔(10)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧烟气处理技术，特别是涉及一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统。

背景技术

近年来我国城市化进程发展迅速，全国城市人均生活垃圾产量440公斤，且以每年8％-10％的速度增长，环境污染日益严重。城市生活垃圾常规处理方法有填埋、堆肥和焚烧发电。其中，垃圾焚烧发电因处理较彻底、减容量大、处理时间短、占地面积小、回收热能等优点，而倍受关注，且得到较快的发展。但是，垃圾焚烧发电其存在的风险主权体现在燃烧产生的烟气的排放，给工厂工人、当地居民、大气层等造成极大影响甚至难以恢复的破坏。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其具有净化烟气、回收利用余热的优点。

一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，其包括：

垃圾仓、污泥仓、炉膛、汽轮发电机、烟囱；

抓取装置，用于将所述垃圾仓内的垃圾吊至所述炉膛的进料斗；

螺旋运输机，用于将所述污泥仓内的湿污泥输送至所述炉膛内；

斜板，设置在湿污泥向所述炉膛的炉排的抛落路径中；

余热锅炉，与所述炉膛、汽轮发电机连通，所述余热锅炉内的水被炉膛内的烟气加热成蒸汽以驱动汽轮发电机工作；

脱酸塔，与所述余热锅炉连通，用于去除余热锅炉内的烟气中的酸性气体；

除尘装置，与所述脱酸塔连通，用于对脱酸后的烟气进行除尘处理；

第一换热器，与所述除尘装置、汽轮发电机连通，用于除尘后的烟气与汽轮发电机内的蒸汽进行热交换；

脱硝装置，与所述第一换热器连通，用于对除尘后的烟气进行脱硝处理以去除烟气中的氮氧化物；

脱白装置，与所述脱硝装置连通，用于去除脱硝后的烟气中的酸性气体、水分；

第二换热器，与所述脱硝装置、脱白装置连通，用于脱白后的烟气与脱硝后的烟气进行热交换；

燃气锅炉，与所述垃圾仓连通，利用垃圾仓内的沼气燃烧以产生高温烟气；

第三换热器，与所述第二换热器、燃气锅炉连通，用于一次换热后的脱白烟气与燃气锅炉产生的高温烟气进行热交换；

第二风机，与所述第三换热器、烟囱连通，用于将二次换热后的脱白烟气从烟囱排至大气中。

相对于现有技术，本实用新型所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统将污泥仓内的湿污泥通过螺旋运输机抛入炉膛，利用炉膛内的高温烟气对抛入的湿污泥进行初次干燥，有助于节约能源。期间，利用斜板减缓湿污泥的下降速度，延长高温烟气与湿污泥的接触时间，有利于提高高温烟气对湿污泥的干燥效果。接着将湿污泥与垃圾一起焚烧，焚烧产生的高温烟气进行统一处理，有助于降低成本、节约资源。然后，通过脱酸塔、除尘装置、脱硝装置、脱白装置对焚烧产生的烟气进行处理，净化烟气，降低排至大气的烟气对外界环境的影响。其中，在第一换热器中，利用汽轮发电机内的蒸汽来提高烟气的温度，使烟气的温度上升至社和脱硝反应的温度；在第二换热器中，利用脱硝后的未脱白的烟气来提高脱白后的烟气的温度，有助于烟气从烟囱排至大气中；在第三换热器中，利用沼气燃烧产生的高温烟气来进一步地提高加热后的脱白烟气的温度，使烟气达到所需的排烟温度，节约了能源，提高了垃圾焚烧电厂的经济效益。

进一步地，还包括第一风机，所述第一风机的出风口与炉膛的炉排的底部连通。有助于使炉膛内垃圾充分燃烧

进一步地，还包括第三风机，所述第三风机将换热后的燃气锅炉产生的高温烟气输送进炉膛内。一方面，进一步地利用燃气锅炉产生的高温烟气的余热，有助于提高抛落中的湿污泥的干燥效果；另一方面，在第三风机的回吹扰流作用下，烟气相互卷吸，以此延长烟气在炉膛内的停留时间，充分利用烟气的温度，有助于节约能源。

进一步地，所述第三风机的出风口朝向抛落过程中的湿污泥。有助于进一步地提高抛落中的湿污泥的干燥效果。

进一步地，还包括水箱，所述水箱用于收集换热后的蒸汽。有助于避免蒸汽误伤工作人员。

进一步地，还包括灰仓，所述灰仓分别与余热锅炉、脱酸塔、除尘装置连通以收集飞灰。

进一步地，所述脱酸塔为半干反应塔，其脱酸剂为Ca(OH)。

进一步地，所述除尘装置为布袋除尘器，且布袋除尘器的灰斗为大灰斗结构。

进一步地，所述脱硝装置为SCR脱硝装置。

进一步地，所述脱白装置为湿法脱酸塔。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述的用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统的结构示意图；

附图说明：

1、垃圾仓；2、抓取装置；3、污泥仓；4、螺旋运输机；5、斜板；6、炉膛；7、第一风机；8、余热锅炉；9、汽轮发电机；10、脱酸塔；11、除尘装置；12、第一换热器；13、水箱；14、脱硝装置；15、第二换热器；16、脱白装置；17、第三换热器；18、燃气锅炉；19、第二风机；20、烟囱；21、第三风机；22、灰仓。

具体实施方式

一种用于垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统，参见图1，包括垃圾仓1、抓取装置2、污泥仓3、螺旋运输机4、斜板5、炉膛6、第一风机7、余热锅炉8、汽轮发电机9、脱酸塔10、除尘装置11、第一换热器12、水箱13、脱硝装置14、第二换热器15、脱白装置16、第三换热器17、燃气锅炉18、第二风机19、烟囱20、第三风机21、灰仓22。

首先，抓取装置2用于抓取垃圾仓1内的垃圾并将垃圾吊至炉膛6的进料斗，垃圾从进料斗进入炉膛6内的炉排上。同时，螺旋运输机4用于将污泥仓3内的湿污泥运送至炉膛6内，湿污泥在重力作用下掉落在炉膛6的炉排上，具体地，螺旋运输机4与炉膛6的连接处位于炉膛6内的炉排的上方，并且在其连接处的正下方设置有若干的斜板5，该斜板5用于降低湿污泥的下降速度，延长掉落过程中的湿污泥与炉膛6内的高温烟气的接触时间，能对湿污泥进行初步干燥，充分利用高温烟气的余热。

然后，垃圾与湿污泥在炉排上完成干燥、热解、固定碳燃烧、固定碳燃尽这四个燃烧过程，其焚烧产生的高温烟气进入余热锅炉8内，对余热锅炉8内的水加热至形成蒸汽，蒸汽推动汽轮发电机9工作。其中，为了使炉膛6内垃圾充分燃烧，炉膛6的炉排的底部设有第一风机7，该第一风机7向炉膛6送入外界空气；为了避免蒸汽误伤人员，第一换热器12与水箱13连通，水箱13用于收集换热后的蒸汽。

接着，余热锅炉8产生的烟气通过管道经脱酸塔10的烟气入口进入脱酸塔10，同时脱酸剂从脱酸塔10的脱酸剂入口进入脱酸塔10内。脱酸剂与烟气中的酸性气体反应，从而去除烟气中的酸性气体。脱酸后的烟气经脱酸塔10的烟气出口排至除尘装置11，除尘装置11对脱酸后的烟气进行除尘处理，以收集烟气中的颗粒物。在本实施例中，脱酸塔10为半干反应塔，脱酸剂采用Ca(OH)，除尘装置11采用布袋除尘器，并且布袋除尘器的灰斗优选采用大灰斗结构，即开口较大，有效防止堵塞。

除尘后的烟气进入第一换热器12，并且，汽轮发电机9的蒸汽也进入第一换热器12。除尘后的烟气与蒸汽在第一换热器12中进行换热处理，以提高烟气的温度，使烟气的温度可上升至适合进行脱硝反应的温度。

上升至所需温度后的烟气进入脱硝装置14，脱硝装置14用于对除尘后的烟气进行脱硝处理，以去除烟气中的氮氧化物。在本实施例中，脱硝装置14采用SCR脱硝装置。

脱硝后的烟气通过第二换热器15后进入脱白装置16，脱白装置16用于进一步地去除烟气中的酸性气体及水分。在本实施例中，脱白装置16为湿法脱酸塔10，利用脱酸剂通过湿法脱酸方式去除烟气中的水分和酸性气体。

脱白后的烟气进入第二换热器15内，脱白后烟气与脱硝后烟气在第二换热器15中进行换热处理，以提高脱白后的烟气的温度，有利于烟气从烟囱20中排出至大气中。

一次换热后的脱白烟气进入第三换热器17。同时，燃气锅炉18与垃圾仓1连通，垃圾仓1产生的沼气作为燃料通入燃气锅炉18中燃烧，并产生高温烟气，该高温烟气进入第三换热器17中与换热后的脱白烟气进行热交换，以进一步地提高脱白烟气的温度。

最后，二次换热后的脱白烟气经第二风机19进入烟囱20中排入大气中。换热后的高温烟气经第三风机21进入炉膛6内，且第三风机21的出风口朝向在掉落中的湿污泥，以对湿污泥进行初步干燥。更具体地，第三风机21的出风口设置在炉膛6的烟气出口处，有助于延长烟气在炉膛6内的停留时间，充分利用烟气的温度，节约能源。

另外，余热锅炉8、脱酸塔10、除尘装置11的下部的飞灰统一收集至灰仓22。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

设计图

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