中小型燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫脫硝協(xié)同治理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于中小型燃煤鍋爐排放煙氣中二氧化硫、氮氧化物、顆粒物及汞等重金屬的協(xié)同治理減排技術(shù)，特別涉及一種中小型燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫脫硝協(xié)同治理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]2014年5月國家頒布了第三次修訂的《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)KGB13217-2014)，該標(biāo)準(zhǔn)對鍋爐煙氣中主要污染物排放進(jìn)行了更為嚴(yán)格規(guī)定。規(guī)定在限定日期之內(nèi)，在用燃煤鍋爐S02、N0x、顆粒物的排放限值分別降低到400 mg/m3,400 mg/m3、80mg/m3以下；新建燃煤鍋爐S02、N0X、顆粒物的排放限值分別降低到300 mg/m3、300 mg/m3、50mg/m3以下；一些重點(diǎn)控制地區(qū)燃煤鍋爐S02、N0x、顆粒物的排放限值甚至分別要求降低到200 mg/m3、200 mg/m3、30mg/m3以下，并將汞及其化合物的排放標(biāo)準(zhǔn)限定在0.05mg/m3以下。
[0003]目前應(yīng)用較多的是麻石水膜脫硫除塵器或單一的活性炭脫硫裝置。麻石水膜脫硫除塵器耗水量大，且?guī)缀醪荒苊摮齆0X，產(chǎn)生的廢水也難以處理。單一的活性炭脫硫裝置，脫硝效率低，除塵效率也較低，而且粉塵易導(dǎo)致活性炭微孔堵塞造成脫硫效率降低。這些技術(shù)路線都難以滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]另外，小型鍋爐煙氣治理工藝選擇也要本著經(jīng)濟(jì)性與差異性，不能照搬大型鍋爐煙氣的凈化處理技術(shù)工藝，比如濕法石灰石法、SCR工藝等，對于中小型燃煤鍋爐廠，投資運(yùn)行成本太高。要選擇合適的中小型鍋爐煙氣凈化技術(shù)，尋求最佳治理路線。
[0005]目前在中小型燃煤鍋爐煙氣治理技術(shù)領(lǐng)域主要有以下技術(shù)和專利:
[0006]1、專利公開號為CN 102847400 A的“一種用于中小型燃煤鍋爐的煙氣除塵脫硫系統(tǒng)”。該技術(shù)先是將煙氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器和文丘里濕式洗滌器進(jìn)行除塵，然后進(jìn)行氧化鎂濕法脫硫，同時(shí)配有水循環(huán)系統(tǒng)，以達(dá)到協(xié)同脫硫除塵的目的。但是氮氧化物并不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，燃煤鍋爐煙氣SO2濃度波動大，鎂硫比需不斷調(diào)節(jié)以保證脫硫效率。再者，在一些鎂礦稀缺的地方，用氧化鎂濕法脫硫并不經(jīng)濟(jì)。而且對于中小型燃煤鍋爐廠，漿液系統(tǒng)又提高了投資和運(yùn)行成本。
[0007]2、專利公開號為CN 104436971 A的“濕法式煙氣脫硫脫硝脫汞一體化麻石除塵器”。該技術(shù)是將燃煤煙氣以濕法除塵，同時(shí)通過噴灑堿液和石灰漿液進(jìn)行脫硫，噴灑氨水進(jìn)行脫硝，通入溴化鈣水質(zhì)進(jìn)行脫汞，同時(shí)優(yōu)化了設(shè)備結(jié)構(gòu)，完成除塵脫硫脫硝一體化。但是該技術(shù)耗水量大，選用凈化煙氣的化學(xué)試劑量大種類多，導(dǎo)致運(yùn)行維護(hù)成本較高。同時(shí)，在常溫狀態(tài)下，直接噴灑氨水的脫硝效率并不高，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。廢液的處理更是一大難題。
[0008]3、專利公開號為CN 102430318 A的“一種活性焦煙氣脫硫脫硝系統(tǒng)工藝與方法”。該技術(shù)以錯流移動床式的活性炭吸附反應(yīng)器進(jìn)行煙氣的脫硫脫硝除汞，同時(shí)以脫附再生器進(jìn)行了活性炭的再生利用。但是該技術(shù)并沒有進(jìn)行粉塵的高效脫除，煙氣在進(jìn)入活性炭吸附器時(shí)，較高的含塵濃度易造成活性炭的堵塞，從而使得脫硫脫硝的效率極大地降低，也降低了活性炭的利用效率。另外，未被脫除的SO2會與氨水生成硫酸銨鹽，軸向的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)易堵塞下料通道，增加了系統(tǒng)的維護(hù)難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有中小型燃煤鍋爐排放煙氣中二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和重金屬的協(xié)同治理減排技術(shù)中煙氣成分和溫度波動大造成治理困難，和濕法治理的廢水難以處理等問題，提供一種中小型燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫脫硝協(xié)同治理設(shè)備，以滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)減少一次性投資、運(yùn)行成本，提高治理效率。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:中小型燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫脫硝協(xié)同治理設(shè)備，在燃煤鍋爐供暖煙氣末端設(shè)置布袋除塵器，在布袋除塵器后通過引風(fēng)機(jī)連接脫硫反應(yīng)室，脫硫反應(yīng)室通過煙道連接脫硝反應(yīng)室;所述脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有活性炭固定床。
[0011 ]進(jìn)一步地，在所述布袋除塵器的進(jìn)口處設(shè)有過濾室，過濾室內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流擋板和緩沖通道;在過濾室后面布置濾袋，在濾袋的上方設(shè)置凈氣室，凈氣室的出口與引風(fēng)機(jī)相連；在布袋除塵器的下部設(shè)有灰斗。
[0012]進(jìn)一步地，在所述脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室的下部設(shè)置卸料裝置。
[0013]進(jìn)一步地，在所述脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室的上部設(shè)置活性炭儲料罐。
[0014]進(jìn)一步地，在所述煙道上連接有氨供給裝置。
[0015]進(jìn)一步地，所述活性炭固定床是多孔板或者蜂窩式結(jié)構(gòu)，活性炭可用顆粒狀活性炭或者粉炭。
[0016]進(jìn)一步地，所述脫硝反應(yīng)室的煙氣出口連接煙囪。
[0017]采用實(shí)用新型設(shè)備的中小型燃煤鍋爐煙氣粉塵、二氧化硫、氮氧化物、重金屬等多污染物協(xié)同治理工藝，包括如下步驟:
[0018](I)燃煤鍋爐排出的煙氣，首先進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)行煙氣除塵;煙氣經(jīng)過過濾室時(shí)，通過設(shè)置導(dǎo)流擋板和緩沖通道，使氣流向?yàn)V袋均勻輸送，避免含塵氣流對濾袋的直接沖刷而影響其使用壽命，同時(shí)也避免了進(jìn)風(fēng)時(shí)灰斗內(nèi)形成渦流而產(chǎn)生揚(yáng)塵;落入灰斗的粉塵，進(jìn)行定期排灰處置。
[0019](2)經(jīng)除塵后的煙氣經(jīng)凈氣室排出，而后進(jìn)入脫硫反應(yīng)室的活性炭固定床進(jìn)行二氧化硫、氮氧化物、重金屬的脫除；。留在濾袋外表面的粉塵達(dá)到一定濃度時(shí)，以脈沖噴吹方式進(jìn)行清灰。
[0020](3)煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入到脫硫反應(yīng)室，含SO2的煙氣經(jīng)過活性炭固定床時(shí)，SO2通過活性炭物理吸附，以及在有水蒸氣和氧存在情況下的化學(xué)吸收作用，實(shí)現(xiàn)SO2的脫除。
[0021 ] (4)在脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室連接煙道的入口處，氨供給裝置不停地供氨，使得氨和氮氧化物在煙道中充分預(yù)混，從而二者能在脫硝反應(yīng)室中充分反應(yīng)，在活性炭的催化作用下，反應(yīng)生成N2和H2O。
[0022](5)煙氣經(jīng)過活性炭固定床得以凈化，吸附飽和的活性炭通過卸料裝置外運(yùn)再生，同時(shí)，置于脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室的上部的活性炭儲料罐，不停地向脫硫反應(yīng)室、脫硝反應(yīng)室供給新鮮活性炭，維持較高的脫硫脫硝效率。
[0023](6)煙氣在經(jīng)過活性炭固定床脫硫脫硝的同時(shí)，煙氣中的重金屬也被吸附脫除，從而達(dá)到多污染物協(xié)同治理的目的。
[0024](7)經(jīng)凈化的煙氣，進(jìn)入煙囪排入大氣。
[0025]所述步驟(I)燃煤煙氣首先經(jīng)布袋除塵器進(jìn)行煙氣除塵，以避免因煙氣含塵濃度過高造成脫硫脫硝反應(yīng)室中的活性炭微孔堵塞，降低吸附凈化效率。
[0026]所述步驟(4)在脫硫、脫硝反應(yīng)室連接煙道的入口處通入脫硝還原劑，使之和煙氣進(jìn)行預(yù)混，提高在脫硝反應(yīng)室中NOx的脫除效率;脫硝劑可采用氨氣、尿素、烴類等.
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