一种活性炭和碱性颗粒喷射系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种活性炭和碱性颗粒喷射系统，包括：位于所述喷射系统前端的入口直管段；连接所述入口直管段末端的收缩管；连接所述收缩管末端的喉部直管段；连接所述喉部直管段末端的扩算管；连接所述扩算管末端的出口直管段，所述出口直管段位于所述喷射系统的后端；插入所述入口直管段内的碱性颗粒喷管；插入所述喉部直管段内的活性炭喷管。根据本实用新型，对活性炭和碱性颗粒喷射系统进行了优化设计，实现喷射颗粒后烟气涡流流动，从而达到活性炭和碱性颗粒与烟气充分混合的目的，提高脱除烟气中的重金属、二噁英以及酸性气体的效率。
【专利说明】
一种活性炭和碱性颗粒喷射系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及固体废弃物焚烧领域，具体而言涉及一种活性炭和碱性颗粒喷射系统。
【背景技术】
[0002]人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质统称为固体废弃物，对固体废弃物减量化、无害化、资源化的处理是当前以及今后面临的重大环境问题。固体废弃物焚烧技术由于减量化明显，同时又能够利用余热发电实现资源化，另外又能够控制对环境的二次污染，在我国得到了迅速发展。但是，实施焚烧处理后排放的烟气必须进行净化处理，烟气中的污染物可分为颗粒物(粉尘)、酸性气体(HCl、HF、SOx、NOx等)、重金属(Hg、Pb、Cr等)和有机剧毒性污染物(二噁英、呋喃等)四大类。为了防止垃圾焚烧处理过程中对环境产生二次污染，使烟气排放符合排放标准，必须采取严格的措施，利用烟气净化系统控制烟气的排放。
[0003]在烟气净化系统中，酸性气体(如HCl、HF、S0x等)通常用干石灰或小苏打来中和，重金属和二噁英通常用活性炭来吸附。目前普遍采用的喷射系统为活性炭喷管和碱性颗粒喷管插入到直烟道中，由喷管直接喷入颗粒。喷进的固体颗粒与烟气需要长距离的混合，活性炭和碱性颗粒与烟气混合不充分，导致吸附和反应效率不高，不能充分吸收重金属、二噁英以及酸性气体。因此，为了使活性炭和干石灰与烟气充分混合，提高吸附和反应效率，需要对现有的活性炭和碱性颗粒喷射系统进行改进。
【实用新型内容】
[0004]在【实用新型内容】部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在【具体实施方式】部分中进一步详细说明。本实用新型的【实用新型内容】部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型提供一种活性炭和碱性颗粒喷射系统，包括:位于所述喷射系统前端的入口直管段;连接所述入口直管段末端的收缩管;连接所述收缩管末端的喉部直管段;连接所述喉部直管段末端的扩算管;连接所述扩算管末端的出口直管段，所述出口直管段位于所述喷射系统的后端;插入所述入口直管段内的碱性颗粒喷管;插入所述喉部直管段内的活性炭喷管。
[0006]在一个示例中，所述喷射系统为文丘里结构，从所述入口直管段流入的烟气经所述喉部直管段加速后进入所述扩算管，在所述扩算管和所述出口直管段上部形成涡流。
[0007]在一个示例中，所述喉部直管段的直径与所述入口直管段的直径之间的比值为0.5-0.6o
[0008]在一个示例中，所述收缩管的长度与所述扩散管的长度相同，所述扩散管的长度与所述入口直管段的直径之间的比值为0.7-0.73。
[0009]在一个示例中，所述活性炭喷管位于所述烟气管道中的端口与所述喉部直管段的顶端最高处之间的距离和所述碱性颗粒喷管位于所述烟气管道中的端口与所述入口直管段的顶端最高处之间的距离相同。
[0010]在一个示例中，所述活性炭喷管位于所述烟气管道中的端口与所述喉部直管段的顶端最高处之间的距离和所述入口直管段的直径之间的比值〈0.135。
[0011]在一个示例中，所述喉部直管段沿烟气流向的后端与所述活性炭喷管的中心线之间的垂直距离和所述入口直管段沿烟气流向的后端与所述碱性颗粒喷管的中心线之间的垂直距离相同。
[0012]在一个示例中，所述喉部直管段沿烟气流向的后端与所述活性炭喷管的中心线之间的垂直距离和所述入口直管段的直径之间的比值为0.125。
[0013]在一个示例中，所述喉部直管段的长度与所述入口直管段的直径之间的比值为
0.55ο
[0014]在一个示例中，所述活性炭颗粒由压缩空气从所述活性炭喷管吹入或者由负压经所述活性炭喷管吸入，所述碱性颗粒由压缩空气从所述碱性颗粒喷管吹入或者由负压经所述碱性颗粒喷管吸入。
[0015]根据本实用新型，对活性炭和碱性颗粒喷射系统进行了优化设计，实现喷射颗粒后烟气涡流流动，从而达到活性炭和碱性颗粒与烟气充分混合的目的，提高脱除烟气中的重金属、二噁英以及酸性气体的效率。
【附图说明】
[0016]本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。
[0017]附图中:
[0018]图1为本实用新型提供的活性炭和碱性颗粒喷射系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发实用新型明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0020]为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本实用新型提出的。显然，本实用新型的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。
[0021]应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
[0022][示例性实施例]
[0023]本实用新型提供了一种活性炭和碱性颗粒喷射系统，如图1所示，包括烟气管道、插在烟气管道的喉部直管段①中的活性炭喷管⑤和插在烟气管道的入口直管段②中的碱性颗粒喷管③，烟气管道采用文丘里结构，包括入口直管段②、收缩管④、喉部直管段①、扩散管⑥和出 P直管段⑦，作为优选，Dh/Di = 0.5-0.6,Lh/Di = 0.55,Lk/Di = 0.7-0.73,Lg/Di = 0.125, Lc/Di<0.135，其中Dh为喉部直管段①的直径，Di为入口直管段②的直径，Lh为喉部直管段①的长度，Lk为收缩管④的长度，其与扩散管⑥的长度相同，Lg为喉部直管段①沿烟气流向的后端与活性炭喷管⑤的中心线之间的垂直距离，其与入口直管段②沿烟气流向的后端与碱性颗粒喷管③的中心线之间的垂直距离相同，Lc为活性炭喷管⑤位于烟气管道中的端口与喉部直管段①的顶端最高处之间的距离，其与碱性颗粒喷管③位于烟气管道中的端口与入口直管段②的顶端最高处之间的距离相同。
[0024]烟气由入口直管段②的入口流入烟气管道，经喉部直管段①加速后，进入扩算管⑥，由于边界层分离作用及活性炭流入的气体影响下，烟气在扩算管⑥和出口直管段⑦上部形成涡流。活性炭颗粒由压缩空气从活性炭喷管⑤吹入或者由负压经活性炭喷管⑤吸入，碱性颗粒由压缩空气从碱性颗粒喷管③吹入或者由负压经碱性颗粒喷管③吸入，进入的颗粒随烟气流入扩算管⑥和出口直管段⑦上部的涡流中，颗粒同烟气在涡流中实现充分混合。
[0025]本实用新型具有以下优点:
[0026]1、由于涡流的存在，使得活性炭和碱性颗粒能够与烟气充分混合，提高了活性炭吸附烟气中的重金属和二噁英的效率，同时还提高了碱性颗粒和烟气中的酸性气体的反应效率，减少了活性炭和碱性颗粒的使用量，降低了烟气处理的成本；
[0027]2、烟气经喉部直管段①加速流动，避免了活性炭或碱性颗粒在烟气管道内的堆积；
[0028]3、喉部直管段①内的压力低于入口直管段②内的压力，有助于活性炭颗粒的吸入或者送入。
[0029]入口直管段②的入口连接固体废弃物焚烧炉的烟气排放出口。根据焚烧炉的结构，固体废弃物焚烧炉主要分为炉排焚烧炉、回转窑焚烧炉和流化床焚烧炉。
[0030]炉排焚烧炉分为固定炉排焚烧炉和活动炉排焚烧炉，固定炉排焚烧炉目前较少使用，活动炉排焚烧炉主要包括水平链条机械炉排焚烧炉和倾斜机械炉排焚烧炉两种，倾斜机械炉排焚烧炉的类型主要有并列摇动式、台阶式、往复移动式、倾斜履带式、滚筒式等。机械炉排焚烧炉大体可分为三段:干燥段、燃烧段和燃烬段，各段的供应空气量和运行速度可以调节。
[0031]回转窑焚烧炉是一个带耐火材料的倾斜圆筒，绕着其水平轴旋转。回转窑焚烧炉可以单独使用或者作为机械炉排焚烧炉的干燥段。
[0032]流化床焚烧炉是基于流态化原理进行固体废弃物的焚烧，其炉膛内装有布风板、导流板、载热媒介惰性颗粒等，在焚烧过程中，物料呈沸腾状态。
[0033]本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
【主权项】
1.一种活性炭和碱性颗粒喷射系统，包括: 位于所述喷射系统前端的入口直管段； 连接所述入口直管段末端的收缩管； 连接所述收缩管末端的喉部直管段； 连接所述喉部直管段末端的扩散管； 连接所述扩散管末端的出口直管段，所述出口直管段位于所述喷射系统的后端； 插入所述入口直管段内的碱性颗粒喷管； 插入所述喉部直管段内的活性炭喷管。2.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述喷射系统为文丘里结构，从所述入口直管段流入的烟气经所述喉部直管段加速后进入连接所述喉部直管段末端的扩散管，在所述扩散管和所述出口直管段上部形成涡流。3.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述喉部直管段的直径与所述入口直管段的直径之间的比值为0.5-0.6。4.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述收缩管的长度与连接所述喉部直管段末端的扩散管的长度相同，所述扩散管的长度与所述入口直管段的直径之间的比值为0.7-0.73ο5.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述活性炭喷管位于所述喷射系统中的端口与所述喉部直管段的顶端最高处之间的距离和所述碱性颗粒喷管位于所述喷射系统中的端口与所述入口直管段的顶端最高处之间的距离相同。6.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述活性炭喷管位于所述喷射系统中的端口与所述喉部直管段的顶端最高处之间的距离和所述入口直管段的直径之间的比值〈0.135ο7.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述喉部直管段沿烟气流向的后端与所述活性炭喷管的中心线之间的垂直距离和所述入口直管段沿烟气流向的后端与所述碱性颗粒喷管的中心线之间的垂直距离相同。8.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述喉部直管段沿烟气流向的后端与所述活性炭喷管的中心线之间的垂直距离和所述入口直管段的直径之间的比值为0.125ο9.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述喉部直管段的长度与所述入口直管段的直径之间的比值为0.55。10.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，所述活性炭颗粒由压缩空气从所述活性炭喷管吹入或者由负压经所述活性炭喷管吸入，所述碱性颗粒由压缩空气从所述碱性颗粒喷管吹入或者由负压经所述碱性颗粒喷管吸入。
【文档编号】F23J15/02GK205640959SQ201620059696
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】李新, 邵哲如, 刘玉坤, 许继云, 吴明, 刘晓峰, 杨晓松
【申请人】光大环保（中国）有限公司, 光大环保技术研究院（深圳）有限公司, 光大环保技术装备（常州）有限公司