一种脱白除雾系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种脱白除雾系统，尤其涉及一种利用活性炭再生炉中轴热风余热的脱白除雾系统，属于烟气处理技术领域。


背景技术：

2.在化工行业中，常常需要通过烟囱排放废气，这些废气大多是经过处理后排放的饱和湿烟气，烟气中含有大量的水蒸气，当高于环境温度的烟气排入大气环境时，水蒸气会凝结形成湿烟羽，变成白烟。最新的大气污染物排放标准中明确提出了消除烟囱出口的白烟，脱白除雾装置制作成本高、难度大，能源浪费严重，给企业带来较大经济压力；烟气脱白主要方法有烟气加热法和烟气降温法，但现有工艺均需额外增加制冷或制热设备，而颗粒活性炭再生炉采用立式多段炉结构，其中多段炉中轴及耙臂需要通风控制温度，防止炉内温度过高，降低中轴强度，该中轴风温度高、风量大，烟气中的余热没有得到很好的利用。
3.因此，如何根据各系统设备间温度分布特征，合理的将余热回收利用结合起来，通过余热和烟气中的水分回收，同时利用再生炉中的中轴风进行加热消白，从而达到节能、减排的目的，如何提供一种安全性能好的新型高效余热利用系统，用于烟气脱白是本发明需要解决的问题。


技术实现要素：

4.为克服上述问题，本实用新型提供一种活性炭再生炉中轴热风余热的脱白除雾系统，以解决现有技术湿法脱硫技术运行成本高，无法提高烟气排放控制、彻底解决大气雾霾污染，同时无法有效的去除白烟并回用余热等技术问题。
5.本实用新型所述的一种脱白除雾系统，包括颗粒活性炭再生炉，所述颗粒活性炭再生炉包括炉体、可转动地设置于炉体中央的空心中轴以及设置于空心中轴上的空心耙臂，炉体的顶部设有烟气出口、进料口，底部设有下料口；空心中轴的底部设有进风口、顶部设有中轴热风出口，进风口连接鼓风机，其特征在于：还包括顺次相连的二燃室、余热锅炉、急冷塔、布袋除尘器、一级脱硫塔、二级脱硫塔、脱白除雾器；二燃室的顶部设有废气进口、中部设有燃烧气出口，废气进口与颗粒活性炭再生炉的烟气出口管路连通，燃烧气出口与余热锅炉的下部的烟气入口管路连通，余热锅炉的顶部的烟气排出口与急冷塔的顶部的入烟口管路连通，急冷塔的下部的出烟口与布袋除尘器中部的进烟口管路连通，布袋除尘器顶部的排烟口与一级脱硫塔、二级脱硫塔依次串联连通；脱白除雾器的下部分别设有第一进气口、第二进气口，顶部设有脱白烟气出口，第一进口与二级脱硫塔顶部的二级烟气出口相连通，第二进气口与中轴热风出口相连通。
6.进一步，所述的颗粒活性炭再生炉为立式多段炉，炉体内部的炉膛区从上到下分隔为多个炉体室，每个炉体室的底部设有炉床，炉床的外围或近中心位置设置多个落料孔，且上下相邻的两个炉床的落料孔位置交错设置。
7.进一步地，所述鼓风机的型号9-26，4.5a，11kw，用于中轴降温并提供脱白除雾热
风。
8.进一步，所述的空心中轴上设有返混结构；空心耙臂上设有回风及反混结构。
9.进一步，所述余热锅炉为二次炉，并且余热锅炉的烟气排出口的温度控制在500℃。
10.进一步，一级脱硫塔采用3级动力波喷头，侧壁的顶部设有一级烟气进口，对侧的侧壁的底部设有一级烟气出口，一级烟气进口与布袋除尘器顶部的排烟口管路连通，一级烟气出口与二级脱硫塔的底部的二级烟气进口管路连通。
11.进一步，所述的二级脱硫塔内置板式换热器，二级脱硫塔内从下到上依次间隔设有多层内向旋流板；相邻两层内向旋流板之间设有雾化喷头。
12.进一步，所述的二级脱硫塔内还设有外向旋流板除沫器及净空定期清扫装置，其中外向旋流板除沫器间隔设置于内向旋流板上方。
13.本实用新型的有益效果如下：设置了颗粒活性炭再生炉、脱白除雾器、中轴热风入口管道和余热锅炉、急冷塔、布袋除尘器、脱硫塔，起到了有效的节约成本，方便制作的优点，同时利用中轴热风，无需额外升温热源及热交换换热器投入成本，避免了资源的浪费，同时，使排放效果符合国家标准，有效地解决去除白烟并回用余热的技术问题。
附图说明
14.图1是本实用新型的结构示意图。
15.图2是本实用新型的炉体的结构图。
16.图3是图2的上部分放大图。
具体实施方式
17.以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
19.下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本发明。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
24.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
25.本实用新型所述的一种脱白除雾系统，包括颗粒活性炭再生炉1，所述颗粒活性炭再生炉1包括炉体11、可转动地设置于炉体中央的空心中轴12以及设置于空心中轴上的空心耙臂13，炉体11的顶部设有烟气出口111、进料口115，底部设有下料口116；空心中轴12的底部设有进风口121、顶部设有中轴热风出口122，进风口11连接鼓风机9，还包括顺次相连的二燃室2、余热锅炉3、急冷塔4、布袋除尘器5、一级脱硫塔6、二级脱硫塔7、脱白除雾器8；二燃室2的顶部设有废气进口21、中部设有燃烧气出口22，废气进口21通过烟气输送管15与颗粒活性炭再生炉1的烟气出口111管路连通，燃烧气出口22通过插接的方式与余热锅炉3的下部的烟气入口31管路连通，余热锅炉3的顶部的烟气排出口32与急冷塔4的顶部的入烟口41管路连通，急冷塔4的下部的出烟口42通过插接的方式与布袋除尘器5中部的进烟口51管路连通，布袋除尘器5顶部的排烟口52与一级脱硫塔6、二级脱硫塔7依次串联连通；脱白除雾器8的下部分别设有第一进气口81、第二进气口82，顶部设有脱白烟气出口83，第一进口81与二级脱硫塔7顶部的二级烟气出口71相连通，第二进气口82通过中轴热风输送管14与中轴热风出口122相连通，脱硫烟气与中轴热风在脱白除雾器8内高效混合脱白除雾后高空排放。
26.在本实用新型的一些实施例中，所述的颗粒活性炭再生炉为立式多段炉，炉体11内部的炉膛区从上到下分隔为多个炉体室112，每个炉体室112的底部设有炉床113，炉床采用特制耐火砖砌筑“自支撑”结构，炉床113的外围或近中心位置设置多个落料孔114，且上下相邻的两个炉床113的落料孔114位置交错设置，即若其中一炉床113的落料孔114设置在炉床113的外围时，位于该炉床113上层相邻的炉床113和/或下层相邻的炉床113的落料孔114设置在近中心位置。物料由安装于低速运转(0.5-3rpm)的空心中轴12上的空心耙臂13及安装在耙臂上的多组耙齿从炉床113的外侧向内侧(“内耙”操作)、及于相邻的下一段炉床113从内侧往外侧(“外耙”操作)交替“搅拌”并迁移，固相物料与气相产物在落料孔处对流接触，从而时间颗粒活性炭连续活化再生。
27.在本实用新型的一些实施例中，所述鼓风机型号9-26，4.5a，11kw，用于中轴降温并提供脱白除雾热风。
28.在本实用新型的一些实施例中，所述的空心中轴12上设有返混结构，保证在低风量下始终维持湍流换热；空心耙臂13上设有回风及反混结构，保证冷风在空心中轴内彻底换热交换后回风至中央的空心中轴，由上述专用的鼓风机9给入冷风进行不间断的强制冷却操作，运行期间通过鼓风机9频率控制进入空心中轴12的冷风量，维持空心中轴12的出风温度在260-280℃，一方面保证了脱白效果，另一方面又能降低颗粒活性炭再生炉1能耗并维持空心中轴12在高温下的强度。
29.在本实用新型的一些实施例中，所述二燃室2中通入足量空气及辅助燃料将烟气加热到1100℃并在其中停留2s，使烟气中的挥发份和热解气完全转化为无害的co2及h2o并破坏二噁英等有害的物质。
30.在本实用新型的一些实施例中，所述余热锅炉3为二次炉，经二燃室2排出的高温烟气的热能利用余热锅炉3进行回收产生中压蒸汽，由于再生活性炭中吸附的物质成分复杂，可能含有易生成二噁英的物质，虽然二次炉中的高温氧化条件已将烟气中的二噁英破坏，但其前驱物在250℃-400℃的低温条件及烟气中的重金属或飞灰的催化作用下，仍有可能重新合成。为避免二噁英重新合成的可能性，将余热锅炉3的烟气排出口32的温度控制在500℃以内。
31.在本实用新型的一些实施例中，所述急冷塔4经过从余热锅炉3中排出的烟气直接进入到急冷塔4中洒水降温，由于水的气化作用快速吸收烟气中的热量，促使烟气温度骤降到200℃，从而降低了二噁英在低温区间再合成的可能性。
32.在本实用新型的一些实施例中，所述布袋除尘器5在降温后的烟气随后进入布袋除尘器5中进行粒状污染物脱除，在烟气进到布袋除尘器5之前利用余热锅炉3内的活性炭喷注装置将活性炭粉喷入到烟气中，活性炭粉可有效吸附二噁英，可作为防止二噁英排放到大气中的最后措施，活性炭粉随着飞灰一起被布袋除尘器5捕捉排出。
33.在本实用新型的一些实施例中，一级脱硫塔6采用3级动力波喷头，侧壁的顶部设有一级烟气进口61，对侧的侧壁的底部设有一级烟气出口62，一级烟气进口61与布袋除尘器5顶部的排烟口52管路连通，一级烟气出口62与二级脱硫塔7的底部的二级烟气进口(72)管路连通。经过除尘的烟气进入一级脱硫塔后一级脱硫塔采用3级动力波喷头与烟气完全逆流接触梯度吸收，烟气与喷洒的水滴进行热质交换，烟气的温度进一步冷却到80℃，同时捕集布袋除尘器未能完全截留的细小粉尘，并通过二级尾气塔过来的碱液控制一级尾气塔ph，保证一级尾气塔在最佳ph条件下吸收亚硫酸钠。
34.在本实用新型的一些实施例中，所述的二级脱硫塔7内置板式换热器，将烟气温度进一步降低到60℃；因烟气中的酸性气体含量较高，为了确保烟气能够达到排放要求，二级脱硫塔7内从下到上依次间隔设有三层内向旋流板73，内向旋流板73共32片，仰角为20
°
、水平夹角为0.44rad；雾化喷头74共12组，分成两层；最上层相邻的两层内向旋流板73之间设有雾化喷头74。烟气在二级脱硫塔7的内向旋流板73及雾化喷头74喷洒的碱性溶液相遇，经过雾化吸收及旋流动力吸收，烟气中的酸性气体与碱性溶液发生中和反应，通过二级脱硫塔将烟气中的污染物除去达到排放标准。
35.在本实用新型的一些实施例中，所述的二级脱硫塔7内还设有外向旋流板除沫器75及净空定期清扫装置76，其中外向旋流板除沫器间隔设置于内向旋流板上方。由于烟气风量较大，往往会夹带走部分小雾滴进入到烟囱内，在排放口瞬间凝结成大雾滴引起白烟，
本装置烟气通过设置在二级脱硫塔7内1级32片20
°
仰角、0.44rad水平夹角外向旋流板除沫器及净空定期清扫装置在一定穿孔气速范围下进一步去除小雾滴，烟气含湿量大幅度降低，减少脱白工艺汇入热风烟气风量，降低热风温度要求，使得烟气脱白的操作弹性较大，烟气量、烟气温度、中轴热风温度的波动不会影响烟气脱白效果。
36.在本实用新型的一些实施例中，经换热升温后的中轴热风与降温洗涤后的脱硫烟气在除雾器内高效混合脱白除雾后高空排放。
37.使用时，颗粒活性炭再生炉1烟气经二燃室2、余热锅炉3、急冷塔4、布袋除尘器5处理后进入到一级脱硫塔6、二级脱硫塔7，二级脱硫塔7用板式换热器通过循环水将尾气塔水温降至60℃以下，此时布袋除尘器5的排烟口52排出200℃烟气依次经一级脱硫塔6、二级脱硫塔7吸收降温后烟气温度降至60℃以下；5000nm3/h鼓风机将大气中冷风鼓入颗粒活性炭再生炉中轴系统，中轴出口风温度控制在260-280℃，以减少天然气用量，脱硫塔出口60℃烟气与中轴出口260-280℃烟气在脱白除雾器混合后，排放口无可视烟气，可以高空排放，达到脱白效果。
38.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。