一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng),包括:位于所述噴射系統(tǒng)前端的入口直管段;連接所述入口直管段末端的收縮管;連接所述收縮管末端的喉部直管段;連接所述喉部直管段末端的擴(kuò)算管;連接所述擴(kuò)算管末端的出口直管段,所述出口直管段位于所述噴射系統(tǒng)的后端;插入所述入口直管段內(nèi)的堿性顆粒噴管;插入所述喉部直管段內(nèi)的活性炭噴管。根據(jù)本實(shí)用新型,對活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,實(shí)現(xiàn)噴射顆粒后煙氣渦流流動,從而達(dá)到活性炭和堿性顆粒與煙氣充分混合的目的,提高脫除煙氣中的重金屬、二噁英以及酸性氣體的效率。
【專利說明】
一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及固體廢棄物焚燒領(lǐng)域,具體而言涉及一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人類在生產(chǎn)、消費(fèi)、生活和其他活動中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)統(tǒng)稱為固體廢棄物,對固體廢棄物減量化、無害化、資源化的處理是當(dāng)前以及今后面臨的重大環(huán)境問題。固體廢棄物焚燒技術(shù)由于減量化明顯,同時又能夠利用余熱發(fā)電實(shí)現(xiàn)資源化,另外又能夠控制對環(huán)境的二次污染,在我國得到了迅速發(fā)展。但是,實(shí)施焚燒處理后排放的煙氣必須進(jìn)行凈化處理,煙氣中的污染物可分為顆粒物(粉塵)、酸性氣體(HCl、HF、SOx、NOx等)、重金屬(Hg、Pb、Cr等)和有機(jī)劇毒性污染物(二噁英、呋喃等)四大類。為了防止垃圾焚燒處理過程中對環(huán)境產(chǎn)生二次污染,使煙氣排放符合排放標(biāo)準(zhǔn),必須采取嚴(yán)格的措施,利用煙氣凈化系統(tǒng)控制煙氣的排放。
[0003]在煙氣凈化系統(tǒng)中,酸性氣體(如HCl、HF、S0x等)通常用干石灰或小蘇打來中和,重金屬和二噁英通常用活性炭來吸附。目前普遍采用的噴射系統(tǒng)為活性炭噴管和堿性顆粒噴管插入到直煙道中,由噴管直接噴入顆粒。噴進(jìn)的固體顆粒與煙氣需要長距離的混合,活性炭和堿性顆粒與煙氣混合不充分,導(dǎo)致吸附和反應(yīng)效率不高,不能充分吸收重金屬、二噁英以及酸性氣體。因此,為了使活性炭和干石灰與煙氣充分混合,提高吸附和反應(yīng)效率,需要對現(xiàn)有的活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]在【實(shí)用新型內(nèi)容】部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在【具體實(shí)施方式】部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型的【實(shí)用新型內(nèi)容】部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征,更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng),包括:位于所述噴射系統(tǒng)前端的入口直管段;連接所述入口直管段末端的收縮管;連接所述收縮管末端的喉部直管段;連接所述喉部直管段末端的擴(kuò)算管;連接所述擴(kuò)算管末端的出口直管段,所述出口直管段位于所述噴射系統(tǒng)的后端;插入所述入口直管段內(nèi)的堿性顆粒噴管;插入所述喉部直管段內(nèi)的活性炭噴管。
[0006]在一個示例中,所述噴射系統(tǒng)為文丘里結(jié)構(gòu),從所述入口直管段流入的煙氣經(jīng)所述喉部直管段加速后進(jìn)入所述擴(kuò)算管,在所述擴(kuò)算管和所述出口直管段上部形成渦流。
[0007]在一個示例中,所述喉部直管段的直徑與所述入口直管段的直徑之間的比值為0.5-0.6o
[0008]在一個示例中,所述收縮管的長度與所述擴(kuò)散管的長度相同,所述擴(kuò)散管的長度與所述入口直管段的直徑之間的比值為0.7-0.73。
[0009]在一個示例中,所述活性炭噴管位于所述煙氣管道中的端口與所述喉部直管段的頂端最高處之間的距離和所述堿性顆粒噴管位于所述煙氣管道中的端口與所述入口直管段的頂端最高處之間的距離相同。
[0010]在一個示例中,所述活性炭噴管位于所述煙氣管道中的端口與所述喉部直管段的頂端最高處之間的距離和所述入口直管段的直徑之間的比值〈0.135。
[0011]在一個示例中,所述喉部直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述活性炭噴管的中心線之間的垂直距離和所述入口直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述堿性顆粒噴管的中心線之間的垂直距離相同。
[0012]在一個示例中,所述喉部直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述活性炭噴管的中心線之間的垂直距離和所述入口直管段的直徑之間的比值為0.125。
[0013]在一個示例中,所述喉部直管段的長度與所述入口直管段的直徑之間的比值為
0.55ο
[0014]在一個示例中,所述活性炭顆粒由壓縮空氣從所述活性炭噴管吹入或者由負(fù)壓經(jīng)所述活性炭噴管吸入,所述堿性顆粒由壓縮空氣從所述堿性顆粒噴管吹入或者由負(fù)壓經(jīng)所述堿性顆粒噴管吸入。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型,對活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,實(shí)現(xiàn)噴射顆粒后煙氣渦流流動,從而達(dá)到活性炭和堿性顆粒與煙氣充分混合的目的,提高脫除煙氣中的重金屬、二噁英以及酸性氣體的效率。
【附圖說明】
[0016]本實(shí)用新型的下列附圖在此作為本實(shí)用新型的一部分用于理解本實(shí)用新型。附圖中示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例及其描述,用來解釋本實(shí)用新型的原理。
[0017]附圖中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型提供的活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在下文的描述中,給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本實(shí)用新型更為徹底的理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是,本發(fā)實(shí)用新型明可以無需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中,為了避免與本實(shí)用新型發(fā)生混淆,對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0020]為了徹底理解本實(shí)用新型,將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟,以便闡釋本實(shí)用新型提出的。顯然,本實(shí)用新型的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述外,本實(shí)用新型還可以具有其他實(shí)施方式。
[0021]應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時,其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或附加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0022][示例性實(shí)施例]
[0023]本實(shí)用新型提供了一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng),如圖1所示,包括煙氣管道、插在煙氣管道的喉部直管段①中的活性炭噴管⑤和插在煙氣管道的入口直管段②中的堿性顆粒噴管③,煙氣管道采用文丘里結(jié)構(gòu),包括入口直管段②、收縮管④、喉部直管段①、擴(kuò)散管⑥和出 P直管段⑦,作為優(yōu)選,Dh/Di = 0.5-0.6,Lh/Di = 0.55,Lk/Di = 0.7-0.73,Lg/Di = 0.125, Lc/Di<0.135,其中Dh為喉部直管段①的直徑,Di為入口直管段②的直徑,Lh為喉部直管段①的長度,Lk為收縮管④的長度,其與擴(kuò)散管⑥的長度相同,Lg為喉部直管段①沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c活性炭噴管⑤的中心線之間的垂直距離,其與入口直管段②沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c堿性顆粒噴管③的中心線之間的垂直距離相同,Lc為活性炭噴管⑤位于煙氣管道中的端口與喉部直管段①的頂端最高處之間的距離,其與堿性顆粒噴管③位于煙氣管道中的端口與入口直管段②的頂端最高處之間的距離相同。
[0024]煙氣由入口直管段②的入口流入煙氣管道,經(jīng)喉部直管段①加速后,進(jìn)入擴(kuò)算管⑥,由于邊界層分離作用及活性炭流入的氣體影響下,煙氣在擴(kuò)算管⑥和出口直管段⑦上部形成渦流?;钚蕴款w粒由壓縮空氣從活性炭噴管⑤吹入或者由負(fù)壓經(jīng)活性炭噴管⑤吸入,堿性顆粒由壓縮空氣從堿性顆粒噴管③吹入或者由負(fù)壓經(jīng)堿性顆粒噴管③吸入,進(jìn)入的顆粒隨煙氣流入擴(kuò)算管⑥和出口直管段⑦上部的渦流中,顆粒同煙氣在渦流中實(shí)現(xiàn)充分混合。
[0025]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026]1、由于渦流的存在,使得活性炭和堿性顆粒能夠與煙氣充分混合,提高了活性炭吸附煙氣中的重金屬和二噁英的效率,同時還提高了堿性顆粒和煙氣中的酸性氣體的反應(yīng)效率,減少了活性炭和堿性顆粒的使用量,降低了煙氣處理的成本;
[0027]2、煙氣經(jīng)喉部直管段①加速流動,避免了活性炭或堿性顆粒在煙氣管道內(nèi)的堆積;
[0028]3、喉部直管段①內(nèi)的壓力低于入口直管段②內(nèi)的壓力,有助于活性炭顆粒的吸入或者送入。
[0029]入口直管段②的入口連接固體廢棄物焚燒爐的煙氣排放出口。根據(jù)焚燒爐的結(jié)構(gòu),固體廢棄物焚燒爐主要分為爐排焚燒爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐和流化床焚燒爐。
[0030]爐排焚燒爐分為固定爐排焚燒爐和活動爐排焚燒爐,固定爐排焚燒爐目前較少使用,活動爐排焚燒爐主要包括水平鏈條機(jī)械爐排焚燒爐和傾斜機(jī)械爐排焚燒爐兩種,傾斜機(jī)械爐排焚燒爐的類型主要有并列搖動式、臺階式、往復(fù)移動式、傾斜履帶式、滾筒式等。機(jī)械爐排焚燒爐大體可分為三段:干燥段、燃燒段和燃燼段,各段的供應(yīng)空氣量和運(yùn)行速度可以調(diào)節(jié)。
[0031]回轉(zhuǎn)窯焚燒爐是一個帶耐火材料的傾斜圓筒,繞著其水平軸旋轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)窯焚燒爐可以單獨(dú)使用或者作為機(jī)械爐排焚燒爐的干燥段。
[0032]流化床焚燒爐是基于流態(tài)化原理進(jìn)行固體廢棄物的焚燒,其爐膛內(nèi)裝有布風(fēng)板、導(dǎo)流板、載熱媒介惰性顆粒等,在焚燒過程中,物料呈沸騰狀態(tài)。
[0033]本實(shí)用新型已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明,但應(yīng)當(dāng)理解的是,上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本實(shí)用新型限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例,根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改,這些變型和修改均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種活性炭和堿性顆粒噴射系統(tǒng),包括: 位于所述噴射系統(tǒng)前端的入口直管段; 連接所述入口直管段末端的收縮管; 連接所述收縮管末端的喉部直管段; 連接所述喉部直管段末端的擴(kuò)散管; 連接所述擴(kuò)散管末端的出口直管段,所述出口直管段位于所述噴射系統(tǒng)的后端; 插入所述入口直管段內(nèi)的堿性顆粒噴管; 插入所述喉部直管段內(nèi)的活性炭噴管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述噴射系統(tǒng)為文丘里結(jié)構(gòu),從所述入口直管段流入的煙氣經(jīng)所述喉部直管段加速后進(jìn)入連接所述喉部直管段末端的擴(kuò)散管,在所述擴(kuò)散管和所述出口直管段上部形成渦流。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述喉部直管段的直徑與所述入口直管段的直徑之間的比值為0.5-0.6。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述收縮管的長度與連接所述喉部直管段末端的擴(kuò)散管的長度相同,所述擴(kuò)散管的長度與所述入口直管段的直徑之間的比值為0.7-0.73ο5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述活性炭噴管位于所述噴射系統(tǒng)中的端口與所述喉部直管段的頂端最高處之間的距離和所述堿性顆粒噴管位于所述噴射系統(tǒng)中的端口與所述入口直管段的頂端最高處之間的距離相同。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述活性炭噴管位于所述噴射系統(tǒng)中的端口與所述喉部直管段的頂端最高處之間的距離和所述入口直管段的直徑之間的比值〈0.135ο7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述喉部直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述活性炭噴管的中心線之間的垂直距離和所述入口直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述堿性顆粒噴管的中心線之間的垂直距離相同。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述喉部直管段沿?zé)煔饬飨虻暮蠖伺c所述活性炭噴管的中心線之間的垂直距離和所述入口直管段的直徑之間的比值為0.125ο9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述喉部直管段的長度與所述入口直管段的直徑之間的比值為0.55。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射系統(tǒng),其特征在于,所述活性炭顆粒由壓縮空氣從所述活性炭噴管吹入或者由負(fù)壓經(jīng)所述活性炭噴管吸入,所述堿性顆粒由壓縮空氣從所述堿性顆粒噴管吹入或者由負(fù)壓經(jīng)所述堿性顆粒噴管吸入。
【文檔編號】F23J15/02GK205640959SQ201620059696
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年1月21日
【發(fā)明人】李新, 邵哲如, 劉玉坤, 許繼云, 吳明, 劉曉峰, 楊曉松
【申請人】光大環(huán)保(中國)有限公司, 光大環(huán)保技術(shù)研究院(深圳)有限公司, 光大環(huán)保技術(shù)裝備(常州)有限公司