本发明涉及垃圾焚烧烟气处理,具体是垃圾焚烧用烟气处理设备。
背景技术:
1、垃圾焚烧技术已成为目前解决日益严重的垃圾污染问题、缓解能源危机的重要措施。但焚烧过程产生大量的酸性气体(如so2和hcl等),使得垃圾焚烧烟气净化技术的研究与设备优化备受关注。
2、其烟气净化技术主要借鉴燃煤烟气净化方法,一般采用半干式喷雾干燥吸收法,在这种工艺中,废气通过脱酸塔,通常是一个旋风分离器或喷雾器,与部分湿度的液相吸收剂(如石灰石糊浆)接触,脱酸塔中的液相吸收剂通过喷雾或喷淋系统喷洒到废气中,与酸性气体发生反应形成相应的盐类或水。
3、从脱酸塔的上方喷洒液相吸收剂,当烟气从脱酸塔的上方排进脱酸塔内,由于烟气回流区的作用,部分没有蒸发完全的吸收剂浆滴被吹向脱酸塔壁面,容易造成脱酸塔壁面的结渣和腐蚀,导致脱酸塔壁面所受的热应力增大,不利于脱酸塔长期稳定运行。
技术实现思路
1、一)解决的技术问题
2、本发明的目的就是为了弥补现有技术的不足,提供了垃圾焚烧用烟气处理设备。
3、二)技术方案
4、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:垃圾焚烧用烟气处理设备,包括反应塔本体,所述反应塔本体分为两个腔体,其中一个腔体呈圆筒状,所述圆筒状腔体内进行喷淋脱酸反应,另一个腔体位于圆筒状腔体正上方,并连接有排气管,包括:
5、烟气管,设置于所述反应塔本体的圆筒腔体下部,且烟气管的进气方向为垂直于水平面向下;
6、涡旋板,所述涡旋板为半圆球状,固定设置于所述反应塔本体内部,位于所述烟气管下方,并涡旋板的中轴线与反应塔本体的圆筒腔体的中轴线重合,且涡旋板的球心靠近烟气管的进气方向,当所述烟气管垂直水平面向下喷出烟气,烟气喷到所述涡旋板之后,烟气的流向和速度发生改变;
7、第二导流板,固定设置于所述反应塔本体的圆筒腔体的内壁上,位于所述烟气管上方,对烟气进行引流,使其在反应塔内形成气流漩涡;
8、第一导流板,固定设置于所述反应塔本体的圆筒腔体的内壁上,位于所述第二导流板上方,并与第一导流板的方向相对,对烟气进行引流,使其在反应塔内形成气流漩涡;
9、脱酸剂管,对称设置于所述反应塔本体上部;
10、喷头,连接于所述脱酸剂管上,并位于所述反应塔本体内部,用于将脱酸剂管内的脱酸剂呈雾状喷洒在反应塔本体中。
11、进一步的,所述垂直于水平面的一段烟气管的中轴线到所述反应塔本体的圆筒腔体的内壁的最短距离为la,所述涡旋板的中轴线到反应塔本体的圆筒腔体的内壁的最短距离为lb,在平行于水平面的方向上,涡旋板的中轴线到涡旋板边界的最远距离为lc,则lc/lb的取值范围为0.45-0.75,la/lb的取值范围为0.5-0.8。
12、进一步的,所述第一导流板位于靠近所述烟气管的一端,所述第二导流板位于远离烟气管的一端。
13、进一步的,在垂直于水平面方向上,所述第一导流板到所述涡旋板的距离为na,所述第二导流板到所述涡旋板的距离为nb,则nb/na的取值范围为0.65-0.8。
14、进一步的,所述涡旋板的边缘处均匀设置有至少两个的v型导向孔,且导向孔的v型开口方向远离涡旋板的中心。
15、进一步的,所述涡旋板的边缘处均匀设置有四个的v型导向孔,导向孔的圆心角为θa,任意两个相邻的v型导向孔围成的圆弧的圆心角为θb,θa的角度范围为8°-18°,θb的角度范围为72°-82°。
16、进一步的,所述第一导流板呈圆弧板,第一导流板的圆心角为θc,则θc的角度范围为80°-100°,所述第二导流板呈圆弧板,第二导流板的圆心角为θd,则θd的角度范围为80°-100°,并第一导流板和第二导流板上各设置有多个通孔。
17、进一步的,所述喷头包括压力泵和喷嘴,所述压力泵上连接有三个喷嘴,每个所述喷嘴呈角度倾斜设置在压力泵上,压力泵用以将脱酸剂管内的脱酸剂加压后进入三个喷嘴,喷嘴将脱酸剂喷洒在反应塔本体内,脱酸剂与反应塔本体内的烟气进行脱酸反应。
18、进一步的,每个所述喷嘴内设置有第一锥形空腔和第二锥形空腔,所述第一锥形空腔的中心轴线和第二锥形空腔的中心轴线重合,并所述第一锥形空腔的高大于所述第二锥形空腔的高,所述第一锥形空腔的圆心角小于所述第二锥形空腔的圆心角,第一锥形空腔的扩张段与所述压力泵连通,第二锥形空腔的收缩段和第一锥形空腔的收缩段连通,第二锥形空腔的扩张段与喷嘴远离压力泵的端面连通,当脱酸剂流经第一锥形空腔的收缩段,液体的压力增大,在第二锥形空腔的扩张段形成喷雾喷洒在反应塔本体内。
19、三)有益效果:
20、与现有技术相比,该发明具备如下有益效果:
21、本发明通过将烟气从出口向下的烟气管中喷出,烟气被喷在弧形的涡旋板上,通过限定烟气在涡旋板的喷洒位置和涡旋板的结构,从而改变原烟气的流向与速度,当原烟气改变流向向上时,第一导流板和第二导流板对烟气进行引流,形成多个小气流漩涡,气流漩涡增加了与脱酸剂的接触面积和接触时间,从而促进了脱酸反应的充分进行,并气流漩涡的形成可以加快脱酸剂中水分子的蒸发速度,加快脱酸剂的蒸发进程,不会产生新的工艺废液。
1.垃圾焚烧用烟气处理设备,包括反应塔本体(2),所述反应塔本体(2)分为两个腔体,其中一个腔体呈圆筒状,所述圆筒状腔体内进行喷淋脱酸反应,另一个腔体位于圆筒状腔体正上方,并连接有排气管(10),其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述垂直于水平面的一段烟气管(1)的中轴线到所述反应塔本体(2)的圆筒腔体的内壁的最短距离为la,所述涡旋板(3)的中轴线到反应塔本体(2)的圆筒腔体的内壁的最短距离为lb,在平行于水平面的方向上,涡旋板(3)的中轴线到涡旋板(3)边界的最远距离为lc,则lc/lb的取值范围为0.45-0.75,la/lb的取值范围为0.5-0.8。
3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述第一导流板(6)位于靠近所述烟气管(1)的一端,所述第二导流板(7)位于远离烟气管(1)的一端。
4.根据权利要求3所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,在垂直于水平面方向上,所述第一导流板(6)到所述涡旋板(3)的距离为na,所述第二导流板(7)到所述涡旋板(3)的距离为nb,则nb/na的取值范围为0.65-0.8。
5.根据权利要求3所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述涡旋板(3)的边缘处均匀设置有至少两个的v型导向孔(5),且导向孔(5)的v型开口方向远离涡旋板(3)的中心。
6.根据权利要求1和权利要求5所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述涡旋板(3)的边缘处均匀设置有四个的v型导向孔(5),导向孔(5)的圆心角为θa,任意两个相邻的v型导向孔(5)围成的圆弧的圆心角为θb,θa的角度范围为8°-18°,θb的角度范围为72°-82°。
7.根据权利要求3所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述第一导流板(6)呈圆弧板,第一导流板(6)的圆心角为θc,则θc的角度范围为80°-100°,所述第二导流板(7)呈圆弧板,第二导流板(7)的圆心角为θd,则θd的角度范围为80°-100°,并第一导流板(6)和第二导流板(7)上各设置有多个通孔。
8.根据权利要求1所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,所述喷头(9)包括压力泵(11)和喷嘴(12),所述压力泵(11)上连接有三个喷嘴(12),每个所述喷嘴(12)呈角度倾斜设置在压力泵(11)上,压力泵(11)用以将脱酸剂管(8)内的脱酸剂加压后进入三个喷嘴(12),喷嘴(12)将脱酸剂喷洒在反应塔本体(2)内,脱酸剂与反应塔本体(2)内的烟气进行脱酸反应。
9.根据权利要求8所述的垃圾焚烧用烟气处理设备,其特征在于,每个所述喷嘴(12)内设置有第一锥形空腔(13)和第二锥形空腔(14),所述第一锥形空腔(13)的中心轴线和第二锥形空腔(14)的中心轴线重合,并所述第一锥形空腔(13)的高大于所述第二锥形空腔(14)的高,所述第一锥形空腔(13)的圆心角小于所述第二锥形空腔(14)的圆心角,第一锥形空腔(13)的扩张段与所述压力泵(11)连通,第二锥形空腔(14)的收缩段和第一锥形空腔(13)的收缩段连通,第二锥形空腔(14)的扩张段与喷嘴(12)远离压力泵(11)的端面连通,当脱酸剂流经第一锥形空腔(13)的收缩段,液体的压力增大,在第二锥形空腔(14)的扩张段形成喷雾喷洒在反应塔本体(2)内。
