專利名稱：煙氣閃速冷卻凈化塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型煙氣閃速冷卻凈化設(shè)備。
背景技術(shù)：
在城市生活垃圾焚燒過程產(chǎn)生的煙氣中，含有大量的污染物，如氯化氫(HCl)、氟化氫(HF)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、二氧化碳(CO2)、重金屬(Pb、Hg)和二惡英等。為了避免城市生活垃圾焚燒對環(huán)境產(chǎn)生二次污染，必須對垃圾焚燒煙氣進行凈化處理才能排出。而二惡英的存在又對煙氣凈化技術(shù)提出更高的要求，用于煙氣凈化的一次性投資和運行費用越來越高。因此高效的焚燒煙氣凈化系統(tǒng)的設(shè)計和運行管理是防止二次污染的關(guān)鍵。眾所周知，城市生活垃圾焚燒處理已有較長的歷史，在經(jīng)濟發(fā)達的國家已獲得廣泛應(yīng)用。在日本、瑞士、丹麥以及荷蘭都有50-75％垃圾采用焚燒技術(shù)進行處理。在我國，城市垃圾處理將逐漸淘汰堆埋法而采用具有顯著減容化、無害化和資源化的垃圾焚燒處理技術(shù)。例如北京、上海、廣東、深圳、江蘇、黑龍江、湖北、湖南、四川等地都已經(jīng)或正在籌建城市生活垃圾焚燒處理廠。要抑制垃圾處理過程中產(chǎn)生的二惡英，必須采取以下措施1)保持爐內(nèi)溫度在1000℃以上，煙氣停留時間大于2秒，保持煙氣中含氧比6％以上，并使煙氣充分?jǐn)噭?，將所有的有機物燃盡；2)抑制氯化氫(HCl)、氧化銅(CuO)、氯化銅(CuCl-2)的產(chǎn)生，盡量不燃燒含氯化工品，不使垃圾中的銅(Cu)氧化；3)盡可能充分燃燒以減少煙氣中的含碳量；4)在煙氣凈化階段采用急冷辦法避開二惡英再合成的溫度段250℃～450℃。因此在凈化階段采用合適的冷卻技術(shù)以確保廢氣的溫度迅速降至250℃以下，對廢氣凈化過程中盡可能少地形成二惡英起著決定性的作用。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種新型的集急冷、洗滌于一體的煙氣凈化塔。處理過程中采用急冷的方式使煙氣在0.2秒以內(nèi)急速冷卻至250℃以下。從而躍過二惡英易形成的溫度區(qū)。凈化液對高溫?zé)煔饧崩涞耐瑫r，還洗滌凈化了煙氣，實現(xiàn)了除塵、脫硫、脫氯，消除了二惡英的二次污染。
本實用新型是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
圖1是本設(shè)計的結(jié)構(gòu)示意圖。其由進液管1、噴嘴2、帶有外襯耐火防腐材料的支液管3、消石灰噴射器4、凈化氣出口5、帶內(nèi)襯的冷卻凈化塔體外殼6、煙氣進口7、廢液出口8組成。塔內(nèi)分兩凈化區(qū)，一級凈化區(qū)位于凈化塔的下部，占整個塔的2/3，數(shù)排平行的等距離排列的環(huán)行支液管安裝在塔的中部、支液管的數(shù)量可根據(jù)需凈化的煙氣量和煙氣溫度靈活地增減，噴咀均勻地焊接在環(huán)形支液管上，塔的上部1/3是二級凈化區(qū)，消石灰噴射器位于該區(qū)上部，其噴液口位于塔的中心線上。
整個塔采用循環(huán)液對煙氣進行急冷和凈化。其工作過程如下煙氣(T1＝500℃～750℃)由煙氣進口端進入塔的一級凈化區(qū)，與經(jīng)噴嘴噴灑出的霧化狀石灰水凈化液滴逆流充分接觸，水霧洗去了煙氣中的飛灰和大顆粒物質(zhì)，并使煙氣從500℃以上急速降到200℃以下，實現(xiàn)急冷和一級凈化。然后，煙氣從一級凈化區(qū)進入二級凈化區(qū)，消石灰水從噴頭噴出，煙氣與消石灰粉逆流而成充分接觸，消石灰迅速脫除了煙氣的臭味和可能存在的二氧化硫等有害物質(zhì)，并把煙氣從一級凈化區(qū)帶走的水分吸附下來，完成了煙氣的二級凈化。然后從凈化氣出口排出(溫度T2＝150℃～250℃)出塔后的煙氣進入三級凈化區(qū)(由活性炭吸附設(shè)備及袋式除塵器實現(xiàn)，均為公知技術(shù))。冷卻和凈化后的廢液由廢液出口排出到凈化沉降池經(jīng)凈化澄清后供循環(huán)利用。
與公知技術(shù)相比本設(shè)計具有的優(yōu)點及積極效果1.集煙氣冷卻、洗滌和凈化于一體，冷卻速度快、在很短的時間內(nèi)把煙氣從500℃以上冷卻到200℃以下，使煙氣在有利于二惡英生成的溫度范圍內(nèi)(200～600℃)停留時間很短，抑制了劇毒物質(zhì)二惡英的生成；2.一次性投資及運行費用低，凈化效率高；3.消除了生活垃圾焚燒產(chǎn)生的二次污染，基本實現(xiàn)了二惡英的零排放。
四

圖1是本設(shè)計的組成結(jié)構(gòu)圖，圖中1是進液管，2是噴咀，3是外襯耐火防腐材料的支液管，4是消石灰噴射器、5是凈化氣出口、6是帶內(nèi)襯的冷卻凈化塔外殼、7是煙氣進口、8是廢液出口。圖2是圖1的A-A部視圖。
具體實施方式
實施例一凈化某垃圾焚燒處理爐排除的煙氣。
1.煙氣成份Co230～50％、O27-20％、N210～30％、So23～8％，飛灰5-15％，H2O8-15％，HCl0.3～0.7％。
2.凈化冷卻塔尺寸塔高2700mm，塔身直徑1040mm，煙氣進口直徑300mm，煙氣出口直徑300mm，廢液出口直徑200mm，環(huán)形支液管3排，其上分布4個噴咀。
3.煙氣基本參數(shù)煙氣進口溫度550℃，一級凈化完后的溫度200℃以下，出口溫度150℃。
4.煙氣出口時的成份CO2＜15％，O27-20％，N210～30％，So2＜3％，飛灰＜1％、H2O6-15％，HCl＜0.3。
權(quán)利要求1.一種煙氣閃速冷卻凈化塔，其特征是其由進液管(1)、噴咀(2)、支液管(3)、消石灰噴射器(4)、凈化氣出口(5)、塔體外殼(6)、煙氣進口(7)、廢液出口(8)組成。塔內(nèi)分兩凈化區(qū)，一級凈化區(qū)位于塔的下部占整個塔的三分之二，數(shù)排平行的等距離排列的環(huán)行支液管安裝在塔中部，位于一級凈化區(qū)的上部，噴咀均勻的焊在環(huán)形支液管上，塔的上部三分之一處是塔的二級凈化區(qū)，消石灰噴射器位于該區(qū)的上部，其噴液口位于塔的中心線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣閃速冷卻凈化塔，其特征是在一級凈化區(qū)設(shè)三排環(huán)形支液管，其上均勻分布四個噴咀。
專利摘要一種煙氣閃速冷卻凈化塔，其由塔體外殼進液管、噴嘴、支液管、消石灰噴射器，煙氣入口，凈化氣出口，廢液出口等部分組成。分一級和二級兩凈化區(qū)，數(shù)排平行的等距離排列的支液管位于凈化塔中部、消石灰噴射器位于塔的上部。該凈化塔集冷卻、洗滌、凈化于一體、冷卻速度快使煙氣在有利于二惡英生成的溫度范圍內(nèi)停留時間最短，抑制了劇毒物質(zhì)二惡英的生成、消除了生活垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的二次污染，凈化效率高。
文檔編號B01D47/06GK2547384SQ0222264
公開日2003年4月30日 申請日期2002年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月18日
發(fā)明者王 華, 何方, 胡建杭, 馬文會 申請人:昆明理工大學(xué)