本發(fā)明涉及煙氣凈化處理領(lǐng)域，特別是涉及一種燃煤工業(yè)爐煙氣超低排放凈化裝備。

背景技術(shù)：

目前，燃煤工業(yè)鍋爐由于煤種多變、煤質(zhì)差，燃燒惡化，且燃燒方式落后等原因，燃燒效率較低，污染物排放強(qiáng)度高。每年的燃煤工業(yè)爐煙氣的排放中：二氧化硫、氮氧化合物、粉塵、廢渣含量高，必須對(duì)煙氣進(jìn)行除塵、脫硫和脫硝。雖然除塵、脫硫脫硝裝備多樣，但如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效、性價(jià)比高一直是需要不斷研究進(jìn)步。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種燃煤工業(yè)爐煙氣超低排放凈化裝備。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種燃煤工業(yè)爐煙氣超低排放凈化裝備，包括與鍋爐本體相連通的SNCR脫銷設(shè)備、與所述的鍋爐的煙氣出口煙道相連通的脫硫脫硝除塵組件，所述的脫硫脫硝除塵組件連接凈氣出口，

當(dāng)所述的鍋爐為燃燒和負(fù)荷不穩(wěn)定的中小型燃煤工業(yè)鍋爐時(shí)，所述的SNCR脫硝設(shè)備為中溫脫硝設(shè)備，脫硝溫度為500-800℃；當(dāng)所述的鍋爐為燃燒和負(fù)荷穩(wěn)定的中大型燃煤工業(yè)鍋爐時(shí)，所述的SNCR脫硝設(shè)備為高溫脫硝設(shè)備，脫硝溫度為800-1100℃。

優(yōu)選地，所述的脫硫脫硝除塵組件包括與所述的鍋爐的煙氣出口煙道相連通的SCR脫銷設(shè)備、與所述的SCR脫硝設(shè)備相連通的半干法脫硫設(shè)備、與所述的半干法脫硫設(shè)備相連通的除塵設(shè)備，所述的除塵設(shè)備連接凈氣出口。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的除塵設(shè)備包括除塵器箱體、設(shè)置在所述的除塵器箱體內(nèi)用于分離粉煤灰的離心除塵區(qū)、與所述的離心除塵區(qū)相連通用于分離脫硫灰的袋式除塵區(qū)、連接在所述的袋式除塵區(qū)與半干法脫硫設(shè)備之間的循環(huán)返料系統(tǒng)，所述的離心除塵區(qū)的入口與所述的半干法脫硫設(shè)備的出口相連通，所述的袋式除塵區(qū)的出口連接凈氣出口。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的凈化裝備還包括與所述的鍋爐相連通的爐內(nèi)噴鈣預(yù)脫硫設(shè)備。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的半干法脫硫設(shè)備為單文丘里管曳流式脫硫塔。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的循環(huán)返料系統(tǒng)連接在所述的袋式除塵區(qū)底部與單文丘里管曳流式脫硫塔中的單文丘里管段。

優(yōu)選地，所述的脫硫脫硝除塵組件包括與所述的鍋爐的煙氣出口煙道相連通的除塵器設(shè)備、與所述的除塵器設(shè)備相連通的濕式脫硫脫硝設(shè)備、與所述的濕式脫硫脫硝設(shè)備相連通的除霧設(shè)備，所述的除霧設(shè)備連接凈氣出口。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的濕式脫硫脫硝設(shè)備為塔式濕式脫硫脫硝裝備，包括吸收塔，所述的吸收塔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)吸收段，所述的多個(gè)吸收段包括從下至上依次設(shè)置的脫硫噴淋段、氧化劑脫硝段、脫硝劑脫硝噴淋段以及工藝水噴淋段。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的除霧設(shè)備為濕式靜電除塵器或者低溫等離子體除霧器。

優(yōu)選地，所述的凈化裝備還包括引風(fēng)機(jī)。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果：

本發(fā)明的凈化裝備能夠滿足煙塵排放濃度≤5mg/m³、SO₂排放濃度≤35mg/m3、NOx排放濃度≤50mg/m³的超低排放要求。

附圖說明

附圖1為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為實(shí)施例二中塔式濕式脫硫脫硝裝備的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：11、鍋爐；12、SNCR脫硝設(shè)備；13、SCR脫硝設(shè)備；14、單文丘里管曳流式脫硫塔；15、除塵器箱體；150、離心除塵區(qū)；151、袋式除塵區(qū)；16、引風(fēng)機(jī)；17、煙囪；18、爐內(nèi)噴鈣預(yù)脫硫設(shè)備；19、回料管；21、鍋爐；22、SNCR脫硝設(shè)備；23、除塵器設(shè)備；24、吸收塔；240、煙氣入口；241、煙氣出口；2420、脫硫劑噴淋部件；2421、脫硫劑漿液箱；2422、漿液池；2430、氧化劑噴淋部件；2431、氧化劑集液通氣隔板；2432、氧化劑箱；2440、脫硝劑噴淋部件；2441、脫硝劑集液通氣隔板；2442、脫硝劑循環(huán)箱；2450、工藝水噴淋部件；2451、工藝水集液通氣隔板；2452、循環(huán)水箱；246、臭氧發(fā)生器；247、后處理系統(tǒng)；25、除霧設(shè)備；26、引風(fēng)機(jī)；27、煙囪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例一：

如圖1所示的一種燃煤工業(yè)爐煙氣超低排放凈化裝備，本實(shí)施例采用全干法凈化，包括與鍋爐11的本體相連通的爐內(nèi)噴鈣預(yù)脫硫設(shè)備18、與鍋爐11的本體相連通的SNCR脫硝設(shè)備12、與鍋爐11的煙氣出口煙道相連通的SCR脫硝設(shè)備13、與SCR脫硝設(shè)備13相連通的半干法脫硫設(shè)備、與半干法脫硫設(shè)備相連通的除塵設(shè)備，除塵設(shè)備連接凈氣出口向煙囪17排放，除塵設(shè)備與煙囪17之間通過引風(fēng)機(jī)16相連接。煙氣先經(jīng)爐內(nèi)噴鈣脫硫、再經(jīng)SNCR耦合SCR脫硝后、進(jìn)行半干法脫硫、除塵后進(jìn)行排放。在本實(shí)施例中：

根據(jù)燃煤工業(yè)鍋爐的爐膛溫度和結(jié)構(gòu)條件，尤其是面廣量大的層燃型鏈條爐，其爐內(nèi)煙氣溫度和出口含塵濃度相對(duì)低于其他型燃煤工業(yè)鍋爐，故脫硝采用SNCR耦合SCR脫硝。其中：

中小型燃煤工業(yè)鍋爐爐膛煙氣溫度偏低和不穩(wěn)定，SNCR脫硝設(shè)備12采用中溫脫硝設(shè)備，在傳統(tǒng)氨和尿素還原劑的基礎(chǔ)上開發(fā)肼類復(fù)合還原劑，實(shí)現(xiàn)500℃~800℃的中溫SNCR脫硝。

對(duì)于燃燒和負(fù)荷穩(wěn)定的中大型燃煤工業(yè)鍋爐，SNCR脫硝設(shè)備12采用高溫脫硝設(shè)備，脫硝溫度為800-1100℃。

半干法脫硫設(shè)備可以采用單文丘里管曳流式脫硫塔14，也可以采用其他結(jié)構(gòu)的脫硫塔，單文丘里管曳流式脫硫塔14的具體結(jié)構(gòu)可以參照申請(qǐng)人申請(qǐng)的公開號(hào)為CN205073877的專利：一種單文丘里結(jié)構(gòu)的半干法煙氣脫硫裝置，因此具體結(jié)構(gòu)在此不再進(jìn)行贅述。

除塵設(shè)備包括除塵器箱體15、設(shè)置在除塵器箱體15內(nèi)用于分離粉煤灰的離心除塵區(qū)150、與離心除塵區(qū)150相連通用于分離脫硫灰的袋式除塵區(qū)151，并且在袋式除塵區(qū)151與單文丘里管曳流式脫硫塔14中的單文丘里管段之間連接有循環(huán)返料系統(tǒng)，離心除塵區(qū)150的入口與單文丘里管曳流式脫硫塔14的出口相連通，袋式除塵區(qū)151的出口連接引風(fēng)機(jī)16。其中：

離心除塵區(qū)150底部連通有用于收集粉煤灰的粉煤灰收集設(shè)備；袋式除塵區(qū)151包括至少一個(gè)除塵單元，當(dāng)設(shè)置多個(gè)除塵單元時(shí)，其串聯(lián)連接，進(jìn)行多次的過濾，袋式除塵區(qū)151中濾袋為超長(zhǎng)濾袋，其長(zhǎng)度為8-12m。

循環(huán)返料系統(tǒng)包括連接在袋式除塵區(qū)151底部與單文丘里管曳流式脫硫塔4中的單文丘里管段之間的回料管19。

完成脫硝的煙氣從單文丘里管曳流式脫硫塔14的入口進(jìn)入進(jìn)行半干法脫硫，完成脫硫后的煙氣混合粉煤灰和脫硫灰先進(jìn)入離心除塵區(qū)150進(jìn)行旋風(fēng)除塵，由于粉煤灰的顆粒重量遠(yuǎn)大于脫硫灰的顆粒重量，在離心除塵區(qū)150中粉煤灰受重力作用下落，并通過粉煤灰收集設(shè)備收集，后續(xù)進(jìn)行綜合利用，而脫硫灰則隨煙氣進(jìn)入袋式除塵區(qū)151，在超長(zhǎng)濾袋的過濾下，通過回料管19返回單文丘里管曳流式脫硫塔14中的單文丘里管段進(jìn)行循環(huán)再利用，完成除塵的凈氣通過引風(fēng)機(jī)16向煙囪18進(jìn)行排出。

本實(shí)施例中結(jié)合爐內(nèi)噴鈣預(yù)脫硫，再使粉煤灰單獨(dú)收集利用和脫硫灰再循環(huán)使用，以提高脫硫劑的使用效率并降低鈣硫比，粉煤灰和脫硫灰分別收集和外運(yùn)，便于脫硫除塵副產(chǎn)物資源化利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)高濃度粉塵和細(xì)顆粒物高效過濾和超低排放。

實(shí)施例二：

如圖2所示的一種燃煤工業(yè)爐煙氣超低排放凈化裝備，本實(shí)施例采用全干法凈化，包括與鍋爐21的本體相連通的SNCR脫硝設(shè)備22、與鍋爐21的煙氣出口煙道相連通的除塵器設(shè)備23、與除塵器設(shè)備23相連通的濕式脫硫脫硝設(shè)備、與濕式脫硫脫硝設(shè)備相連通的除霧設(shè)備25，除霧設(shè)備25連接凈氣出口向煙囪27排放，除塵器設(shè)備23與脫硫脫硝設(shè)備之間通過引風(fēng)機(jī)26相連接，煙氣經(jīng)SNCR脫硝后、進(jìn)行除塵、脫硫和進(jìn)一步脫硝、除霧進(jìn)行排放。在本實(shí)施例中：

針對(duì)中小型燃煤工業(yè)鍋爐爐膛煙氣溫度偏低和不穩(wěn)定，SNCR脫硝設(shè)備22采用中溫SNCR脫硝，即在傳統(tǒng)氨和尿素還原劑的基礎(chǔ)結(jié)合肼類復(fù)合還原劑，實(shí)現(xiàn)500℃~800℃的中溫SNCR脫硝。

針對(duì)燃燒和負(fù)荷穩(wěn)定的中大型燃煤工業(yè)鍋爐，SNCR脫硝設(shè)備22采用高溫SNCR脫硝，脫硝溫度控制在800-1100℃。

除塵器設(shè)備23采用離心袋式除塵器，使粉煤灰和脫硫灰單獨(dú)收集和外運(yùn)，便于脫硫除塵副產(chǎn)物資源化利用，并且濾袋采用6~12m的超長(zhǎng)袋。

如圖3所示：濕式脫硫脫硝設(shè)備為塔式濕式脫硫脫硝裝備，包括吸收塔24，吸收塔24下部開設(shè)煙氣入口240、上部開設(shè)煙氣出口241，在煙氣入口240、煙氣出口241之間的吸收塔24內(nèi)設(shè)置有多個(gè)吸收段，多個(gè)吸收段包括從下至上依次設(shè)置的脫硫噴淋段、氧化劑脫硝段、脫硝劑脫硝噴淋段以及工藝水噴淋段。在本實(shí)實(shí)施例中：

脫硫噴淋段設(shè)置有脫硫劑噴淋部件2420，在吸收塔24底部形成有漿液池2422，脫硫劑噴淋部件2420分別與脫硫劑漿液箱2421、與漿液池2422相連通，脫硫劑噴淋部件2420從脫硫劑漿液箱2421導(dǎo)入脫硫劑并進(jìn)行噴淋，噴淋落入漿液池2422的脫硫劑可以循環(huán)使用再噴淋。

氧化劑脫硝段設(shè)置有氧化劑噴淋部件2430、位于氧化劑噴淋部件2430下方的氧化劑集液通氣隔板2431，氧化劑噴淋部件2430、氧化劑集液通氣隔板2431分別與氧化劑箱2432相連通，氧化劑噴淋部件2430從氧化劑箱2432導(dǎo)入氧化劑并進(jìn)行噴淋，噴淋落下的氧化劑落在氧化劑集液通氣隔板2431，再回收至氧化劑箱2432進(jìn)行循環(huán)再噴淋。氧化劑選擇高錳酸鉀、過氧化氫或亞氯酸鈉等，氧化劑箱2432可以連接專門的氧化劑制備系統(tǒng)。

脫硝劑脫硝噴淋段設(shè)置有脫硝劑噴淋部件2440、位于脫硝劑噴淋部件2440下方的脫硝劑集液通氣隔板2441，脫硝劑噴淋部件2440、脫硝劑集液通氣隔板2441分別與脫硝劑循環(huán)箱2442相連通，脫硝劑噴淋部件2440從脫硝劑循環(huán)箱2442導(dǎo)入脫硝劑并進(jìn)行噴淋，噴淋落下的脫硝劑落在脫硝劑集液通氣隔板2441，再回收至脫硝劑循環(huán)箱2442進(jìn)行循環(huán)再噴淋。

工藝水噴淋段設(shè)置有工藝水噴淋部件2450、位于工藝水噴淋部件2450下方的工藝水集液通氣隔板2451，工藝水噴淋部件2450、工藝水集液通氣隔板2451分別與循環(huán)水箱2452相連通，工藝水噴淋部件2450從循環(huán)水箱2452導(dǎo)入工藝水并進(jìn)行噴淋，噴淋落下的工藝水落在工藝水集液通氣隔板2451，再回收至循環(huán)水箱2452進(jìn)行循環(huán)再噴淋。

吸收塔24還設(shè)置有臭氧脫硝單元，臭氧脫硝單元包括臭氧發(fā)生器246，臭氧發(fā)生器246連接在煙氣入口240的管道上。

此外，吸收塔24底部連接有后處理系統(tǒng)247，以便對(duì)漿液池2422中的漿液進(jìn)行后處理。

從煙氣入口240進(jìn)入的煙氣在脫硫噴淋段進(jìn)行脫硫，在氧化劑脫硝段、脫硝劑脫硝噴淋段分別進(jìn)行脫硝，在工藝水噴淋段進(jìn)行清水噴淋以降低霧滴中的石膏顆粒含量，便于后續(xù)除霧；同時(shí)向吸收塔24內(nèi)通入臭氧，使難溶于水的部分NO氧化成更容易溶于水的NO₂，最后吸收完的煙氣從煙氣出口241向向除霧設(shè)備25排放。

除霧設(shè)備25為濕式靜電除塵器或者低溫等離子體除霧器，配合濕法脫硫脫硝，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)煙氣污染物PM2.5、SO₃酸霧等的脫除，可使煙塵排放濃度≤5mg/Nm³，并協(xié)同減少氣溶膠的外排。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。