CN109012101B - 一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝*** - Google Patents
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Abstract
一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，包括喷雾塔***、窑炉排烟风机、脱硫塔***、除尘***、排烟***、SNCR脱硝***；SNCR脱硝***用于对热风炉进行烟气脱硝；喷雾塔***包括喷雾塔、旋风除尘器、排湿风机，旋风除尘器分别连通于喷雾塔、排湿风机；脱硫塔***包括脱硫塔、喷粉装置；窑炉排烟风机出口、排湿风机出口分别连通于脱硫塔的烟气进口端；脱硫塔在其烟气进口端上方自下往上设有烟气喉部、烟气减速区、烟气反应区，喷粉装置连通于烟气减速区；除尘***分别连通于脱硫塔的烟气出口、排烟***。热风炉的烟气经SNCR脱硝***处理后进入喷雾塔***，然后与窑炉烟气一并进入脱硫塔***进行半干法脱硫处理，后经除尘***净化，排至大气。
Description
技术领域
本发明涉及烟气脱硫脱硝***，特别涉及一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***。
背景技术
陶瓷行业作为污染防治重点行业之一，在陶瓷工业园区做好陶瓷企业废气治理，将对区域环境空气质量改善有重要意义。
陶瓷企业所产生的烟气主要来自于喷雾干燥塔和烧成窑炉，这些烟气的主要污染物是粉尘和二氧化硫。目前，陶瓷企业的烟气脱硫治理方式大多数是采用传统的方法，即喷雾塔外排烟气采用袋式除尘器和双碱法脱硫塔的方式，而辊道窑烟气脱硫采用湿法脱硫方式。但是，湿法脱硫方式需要大量的喷淋水来吸收二氧化硫，通常二氧化硫浓度越高，需要的液气比越高，循环水量也就越多，能耗也越高。另外，袋式除尘器不适合处理喷雾塔这种含水、含酸及含焦油等复杂烟气，容易造成滤尘袋堵塞，甚至破损，导致除尘失效。而且，存在水能耗高、运行成本高、无二次污染的缺点。看来，非常有必要开发一套针对陶瓷烟气进行高效集中处理的脱硫脱硝***。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，具有用水量少、无二次污染、无白烟排放的优点，能够高效集中处理陶瓷烟气，实现脱硫、脱硝和除尘。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，包括喷雾塔***、窑炉排烟风机、脱硫塔***、除尘***、排烟***、SNCR脱硝***；所述SNCR脱硝***用于对热风炉进行烟气脱硝；所述喷雾塔***包括喷雾塔、旋风除尘器、排湿风机，所述热风炉的烟气经SNCR脱硝***处理后进入喷雾塔，所述旋风除尘器的烟气进口、烟气出口分别对应连通于喷雾塔、排湿风机；所述脱硫塔***包括脱硫塔、喷粉装置；所述窑炉排烟风机出口、排湿风机出口分别连通于脱硫塔的烟气进口端；所述脱硫塔在其烟气进口端上方自下往上设有烟气喉部、烟气减速区、烟气反应区，烟气喉部的内直径比烟气反应区的小，烟气减速区的内直径自下向上增大，喷粉装置连通于烟气减速区，用于喷入脱硫剂粉；所述除尘***的烟气进口、烟气出口分别连通于脱硫塔的烟气出口、排烟***。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，所述SNCR脱硝***包括氨水***、除盐水***、稀释水***、压缩空气罐以及喷枪；所述氨水***包括氨水罐、氨水输送泵；所述除盐水***包括除盐水箱、除盐水泵；所述稀释水***包括稀释水罐、稀释水泵；除盐水泵的进口、出口分别连通于除盐水箱、稀释水罐；氨水输送泵的进口、出口分别连通于氨水罐、喷枪的液体进口；稀释水泵的进口、出口分别连通于稀释水罐、喷枪的液体进口；压缩空气罐连通于喷枪的气体进口；所述喷枪设于热风炉，用于对热风炉喷氨。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，所述氨水输送泵出口连接有氨水回流管道，氨水回流管道的出口连通于氨水罐；所述稀释水泵出口连接有稀释水回流管道，稀释水回流管道的出口连通于稀释水罐。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，所述除尘***包括行喷脉冲布袋除尘器和脱硫灰循环泵；所述脱硫灰循环泵的进口、出口分别连通于行喷脉冲布袋除尘器的底部出口、脱硫塔的烟气减速区。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，所述行喷脉冲布袋除尘器在其烟气进口后侧设置有导流板。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，所述喷粉装置包括脱硫剂粉仓、定量装置和喷粉风机；所述定量装置设于脱硫剂粉仓的底部出口；所述喷粉风机的进口、出口分别连通于定量装置和脱硫塔的烟气减速区。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，排烟***包括引风机和烟囱；所述引风机的进口、出口分别连通于除尘***的烟气出口、烟囱。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，还包括打浆***；所述脱硫塔的底部出口、旋风除尘器的底部出口和行喷脉冲布袋除尘器的底部出口分别连通于打浆***。
所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，还包括雾化***；所述雾化***包括水箱、多级增压泵；所述多级增压泵的进口、出口分别连通于水箱、脱硫塔的烟气反应区。
有益效果：
本发明提供了一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，采用SNCR脱硝***对热风炉中的烟气进行喷氨脱硝处理，然后经过喷雾塔***处理后与从窑炉出来的烟气汇合后一并通入脱硫塔***；脱硫塔***采用文丘里技术，往脱硫塔的烟气减速区喷入脱硫剂粉，使得上升的烟气与下降的脱硫剂粉相互激烈碰撞、混合，而且利用从喷雾塔出来的烟气含有巨量水汽的优势条件，营造良好的脱硫塔烟气脱硫环境，特殊的“循环流化床”塔形结构，使得混合烟气在烟气喉部提高流速，然后在内直径逐渐增大的烟气减速区降速降温，同时与喷入的脱硫剂粉产生强烈的翻滚、混合，使得烟气中所含的不饱和水蒸气迅速饱和并冷凝雾化，形成了多而致密的微小液滴，充分吸收烟气中的二氧化硫气体和喷入的脱硫剂粉，达到有效传热、传质合并发生中和反应。另外，通过除尘***设置的脱硫灰循环泵将除尘***底部的脱硫灰输送至烟气减速区，实现资源再利用。
附图说明
图1为本发明提供的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***的工艺流程图。
图2为本发明提供的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，SNCR脱硝***的工艺流程图。
图3为本发明提供的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***中，脱硫塔***与除尘***的工作原理图。
具体实施方式
本发明提供一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1、图2和图3，本发明提供一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，包括喷雾塔***、窑炉排烟风机、脱硫塔***、除尘***、排烟***、SNCR脱硝***3；SNCR脱硝***3用于对热风炉进行烟气脱硝；喷雾塔***包括喷雾塔41、旋风除尘器42、排湿风机43，热风炉1的烟气经SNCR脱硝***3处理后进入喷雾塔41，旋风除尘器42的烟气进口、烟气出口分别对应连通于喷雾塔41、排湿风机43；脱硫塔***包括脱硫塔5、喷粉装置；窑炉排烟风机22出口、排湿风机出口43分别连通于脱硫塔5的烟气进口端；脱硫塔5在其烟气进口端上方自下往上设有烟气喉部51、烟气减速区52、烟气反应区53，烟气喉部51的内直径比烟气反应区53的小，烟气减速区52的内直径自下向上增大，喷粉装置连通于烟气减速区52，用于喷入脱硫剂粉；除尘***的烟气进口、烟气出口分别连通于脱硫塔5的烟气出口、排烟***。
该脱硫塔***采用了文丘里技术，在脱硫塔的烟气减速区通过喷粉装置喷有脱硫剂粉，使得上升烟气与脱硫剂粉相互接触、碰撞、混合，并巧妙利用喷雾塔出来的烟气含有巨量水汽这一得天独厚条件，借此改造了脱硫塔内烟气脱硫的环境；烟气经过烟气喉部时速度增加，然后在烟气减速区降温降速，并与脱硫剂粉产生强烈的翻滚、碰撞和混合，使得烟气中所含的不饱和水蒸气迅速变饱和，并发生冷凝雾化，以形成多而密集的小液滴，充分吸收二氧化硫气体和脱硫剂粉，实现中和反应。在脱硫塔的烟气反应区，营造了重力——浮力平衡的环境，使得脱硫剂粉能够长久翻滚、悬浮于烟气反应区中，在塔内部形成循环，在激烈的翻滚、碰撞过程中，脱硫灰表面生成物的固形物外壳被破坏，里面未反应的新鲜颗粒暴露出来并继续参加中和反应，从而客观上起到了加快反应速度、干燥速度及大幅度提高脱硫剂粉的利用率的作用；大大延长了脱硫传热、传质和反应时间，提高了脱硫效果，脱硫效率可稳定在90%以上。另外，烟气在上升过程中会携带一部分脱硫剂粉或脱硫灰进入除尘***，经过除尘***的气固分离处理，将脱硫灰或脱硫剂粉沉降，堆积在除尘室底部，并将其输送至脱硫塔的烟气降速区，实现循环利用，节省了脱硫剂粉的用量，降低企业的成本，并且无污水排放。
具体地，SNCR脱硝***3包括氨水***、除盐水***、稀释水***、压缩空气罐37以及喷枪38；氨水***包括氨水罐31、氨水输送泵32；除盐水***包括除盐水箱33、除盐水泵34；稀释水***包括稀释水罐35、稀释水泵36；除盐水泵34的进口、出口分别连通于除盐水箱33、稀释水罐35；氨水输送泵32的进口、出口分别连通于氨水罐31、喷枪38的液体进口382；稀释水泵36的进口、出口分别连通于稀释水罐35、喷枪38的液体进口382；压缩空气罐37连通于喷枪38的气体进口381；喷枪38设于热风炉1a和热风炉1b，用于对热风炉内喷氨。另外，压缩空气罐的气体出口还连通于喷枪的保护套管内，用以冷却喷枪本体，保护喷枪。氨水和稀释水一并通入喷枪的液体进口，通过流量计、压力等调节控制，进行氨水浓度调节。氨水、压缩空气分别从液体进口、气体进口进入，然后从喷枪内喷至热风炉。
具体地，氨水输送泵32出口连接有氨水回流管道，氨水回流管道的出口连通于氨水罐31；稀释水泵36出口连接有稀释水回流管道，稀释水回流管道的出口连通于稀释水罐35。
具体地，除尘***包括行喷脉冲布袋除尘器71和脱硫灰循环泵72；脱硫灰循环泵72的进口、出口分别连通于行喷脉冲布袋除尘器71的底部出口、脱硫塔5的烟气减速区52。设置脱硫灰循环泵，将行喷脉冲布袋除尘器处理烟气后沉降下来的颗粒（脱硫灰、脱硫剂粉、粉尘等）输送至烟气减速区，将未发挥脱硫效果的脱硫剂粉、脱硫灰送回脱硫塔内继续参与脱硫工作，提高其利用率，实现循环再用。
具体地，行喷脉冲布袋除尘器71在其烟气进口后侧设置有导流板73。当烟气从脱硫塔顶部出气端出来后进入除尘***，先是与导流板相撞击，使得烟气中粗颗粒沉降、掉入箱体的灰斗，起到预收尘的作用，同时还防止了气流和粗颗粒直接冲刷滤袋，有利于延长滤袋的使用寿命。另外，行喷脉冲布袋除尘器71内部设有若干阵列布置的滤袋74，滤袋的长径比为175:4，优选地，选择直径为160毫米、长度为7000毫米的滤袋，有效降低滤袋出口流速，将阻力降至最小。在滤袋上方设置喷吹装置75，对滤袋进行空气喷洗，去除滤袋表面积留的粉尘。
具体地，喷粉装置包括脱硫剂粉仓61、定量装置62和喷粉风机63；定量装置62设于脱硫剂粉仓61的底部出口；喷粉风机63的进口、出口分别连通于定量装置62和脱硫塔5的烟气减速区52。借助定量装置和喷粉风机配合工作，为脱硫塔定量输送脱硫剂粉，避免过多的脱硫剂粉未发挥脱硫效果便掉落脱硫塔底部，浪费大量的脱硫剂粉。
具体地，排烟***包括引风机81和烟囱82；引风机81的进口、出口分别连通于除尘***的烟气出口、烟囱82。
进一步地，该陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***还包括打浆***10；脱硫塔5的底部出口、旋风除尘器42的底部出口和行喷脉冲布袋除尘器71的底部出口分别连通于打浆***10。打浆***包括浆液池、搅拌器和供水泵。在脱硫过程中，脱硫剂粉、水蒸气和二氧化硫之间发生中和反应，形成颗粒，并沉降至脱硫塔底部，同时，除尘***内部沉降的脱硫灰76过多，可以将其输送至打浆***，送至浆液池，配水加以搅拌，完成制浆，实现脱硫产物易于处理，无二次污染。
进一步地，该陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***还包括雾化***；雾化***包括水箱91、多级增压泵92；多级增压泵92的进口、出口分别连通于水箱91、脱硫塔5的烟气反应区53。当进入脱硫塔内部的混合烟气所含的水分不足时，则通过多级增压泵为脱硫塔补充水，当水进入脱硫塔时迅速雾化、增湿，使得水分子吸收二氧化硫气体和脱硫剂粉。
综上所述，本发明提供了一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，采用SNCR脱硝***对热风炉中的烟气进行喷氨脱硝处理，然后经过喷雾塔***处理后与从窑炉出来的烟气汇合后一并通入脱硫塔***；脱硫塔***采用文丘里技术，往脱硫塔的烟气减速区喷入脱硫剂粉，使得上升的烟气与下降的脱硫剂粉相互激烈碰撞、混合，而且利用从喷雾塔出来的烟气含有巨量水汽的优势条件，营造良好的脱硫塔烟气脱硫环境，特殊的“循环流化床”塔形结构，使得混合烟气在烟气喉部提高流速，然后在内直径逐渐增大的烟气减速区降速降温，同时与喷入的脱硫剂粉产生强烈的翻滚、混合，使得烟气中所含的不饱和水蒸气迅速饱和并冷凝雾化，形成了多而致密的微小液滴，充分吸收烟气中的二氧化硫气体和喷入的脱硫剂粉，达到有效传热、传质合并发生中和反应。另外，通过除尘***设置的脱硫灰循环泵将除尘***底部的脱硫灰输送至烟气减速区，实现资源再利用。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，包括喷雾塔***、窑炉排烟风机、脱硫塔***、除尘***、排烟***、SNCR脱硝***；所述SNCR脱硝***用于对热风炉进行烟气脱硝；所述喷雾塔***包括喷雾塔、旋风除尘器、排湿风机，所述热风炉的烟气经SNCR脱硝***处理后进入喷雾塔，所述旋风除尘器的烟气进口、烟气出口分别对应连通于喷雾塔、排湿风机；所述脱硫塔***包括脱硫塔、喷粉装置；所述窑炉排烟风机出口、排湿风机出口分别连通于脱硫塔的烟气进口端；所述脱硫塔在其烟气进口端上方自下往上设有烟气喉部、烟气减速区、烟气反应区，烟气喉部的内直径比烟气反应区的小，烟气减速区的内直径自下向上增大，喷粉装置连通于烟气减速区，用于喷入脱硫剂粉；所述除尘***的烟气进口、烟气出口分别连通于脱硫塔的烟气出口、排烟***；所述SNCR脱硝***包括氨水***、除盐水***、稀释水***、压缩空气罐以及喷枪；所述氨水***包括氨水罐、氨水输送泵；所述除盐水***包括除盐水箱、除盐水泵；所述稀释水***包括稀释水罐、稀释水泵；除盐水泵的进口、出口分别连通于除盐水箱、稀释水罐；氨水输送泵的进口、出口分别连通于氨水罐、喷枪的液体进口；稀释水泵的进口、出口分别连通于稀释水罐、喷枪的液体进口；压缩空气罐连通于喷枪的气体进口；压缩空气罐的气体出口还连通于喷枪的保护套管内；所述喷枪设于热风炉，用于对热风炉喷氨；所述除尘***包括行喷脉冲布袋除尘器和脱硫灰循环泵；所述脱硫灰循环泵的进口、出口分别连通于行喷脉冲布袋除尘器的底部出口、脱硫塔的烟气减速区；所述行喷脉冲布袋除尘器在其烟气进口后侧设置有导流板。
2.根据权利要求1所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，所述氨水输送泵出口连接有氨水回流管道，氨水回流管道的出口连通于氨水罐；所述稀释水泵出口连接有稀释水回流管道，稀释水回流管道的出口连通于稀释水罐。
3.根据权利要求1所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，所述喷粉装置包括脱硫剂粉仓、定量装置和喷粉风机；所述定量装置设于脱硫剂粉仓的底部出口；所述喷粉风机的进口、出口分别连通于定量装置和脱硫塔的烟气减速区。
4.根据权利要求1所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，排烟***包括引风机和烟囱；所述引风机的进口、出口分别连通于除尘***的烟气出口、烟囱。
5.根据权利要求1所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，还包括打浆***；所述脱硫塔的底部出口、旋风除尘器的底部出口和行喷脉冲布袋除尘器的底部出口分别连通于打浆***。
6.根据权利要求1-5任一项所述的陶瓷烟气除尘脱硫脱硝***，其特征在于，还包括雾化***；所述雾化***包括水箱、多级增压泵；所述多级增压泵的进口、出口分别连通于水箱、脱硫塔的烟气反应区。
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