本实用新型涉及一种废气净化及余热回收工艺，具体涉及一种回转窑处理污泥的废气净化余热回收系统。
背景技术：
目前，含水率为80％左右的脱水污泥其主要处理方法包括石灰稳定、深度脱水、厌氧消化、好氧发酵、污泥干化和污泥焚烧等。污泥焚烧多采用回转窑，回转窑又称回转式焚烧炉，是一个可旋转的略带倾斜钢质空心圆筒，其内衬铺设有耐火砖。焚烧时，物料从回转窑的前端进入，回转窑以一定的速度旋转，对物料进行搅拌；同时，从窑头吹入热风炉送来的高温空气，使物料温度快速提升、继而干化燃烧并完全燃烬；燃烧产生的高温烟气被引入二燃室，并保证烟气在高于850℃以上的停留时间不少于2s，以减少烟气中的二噁英含量；焚烧后的灰分和残渣依靠重力作用排出。
污泥焚烧过程中，有机物燃烧后形成水和二氧化碳，这些都是无害的化合物，不会对环境造成有害影响；而无机物如氯、硫和重金属反应后会形成氯化氢、二氧化硫和金属盐类等产物，这些产物多具有挥发性，常以气态的形式与烟气一同排放，其中的氯化氢和二氧化硫会造成大气的酸雨产生，金属盐类物质会造成土壤的重金属污染，更严重的是，焚烧过程中会产生高毒性反应物如二噁英和呋喃等，这些物质会带来大气污染，严重危害人类的身体健康。因此，有必要对现有技术进行改进。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种环保可靠的回转窑处理污泥的废气净化及余热回收系统。
本实用新型采用的技术方案是：一种回转窑处理污泥的废气净化及余热回收系统，主要包括旋风除尘器、余热锅炉、冷却器、喷淋塔和烟囱，旋风除尘器的烟气入口与回转窑的烟气出口连通，旋风除尘器的烟气出口与余热锅炉的烟气入口连通，余热锅炉的烟气出口与冷却器的热源入口连通，冷却器的热源出口通过管道与喷淋塔的烟气入口相连，喷淋塔的烟气出口与烟囱相连；在冷却器与喷淋塔之间的管道上布置布袋除尘器，布袋除尘器的入口通过管道与冷却器的热源出口连通，布袋除尘器的出口经引风机与喷淋塔的烟气入口连通；在冷却器与布袋除尘器之间的管道上设置有支管道，支管道与活性炭料仓的出料口连通；支管道的末端配置有加压风机。
按上述方案，所述旋风除尘器配置有第一清灰系统，第一清灰系统包括第一灰斗、第一高料位计、第一仓泵和第一控制器，所述第一灰斗安设在旋风除尘器的底部，第一灰斗内置有第一高料位计，第一灰斗通过第一进料阀与第一仓泵相连；所述第一高料位计、第一进料阀和第一仓泵分别与第一控制器电连接。
按上述方案，所述余热锅炉配置有第二清灰系统，第二清灰系统包括第二灰斗、第二高料位计、第二仓泵和第二控制器，所述第二灰斗安设在余热锅炉的底部，第二灰斗内置有第二高料位计，第二灰斗通过第二进料阀与第二仓泵相连；所述第二高料位计、第二进料阀和第二仓泵分别与第二控制器电连接。
按上述方案，所述冷却器包括壳体、喷雾机构和控制系统，所述壳体的底部还设有粉尘收集机构，壳体开设有热源入口、热源出口、冷源入口和冷源出口；所述冷源入口与喷雾机构相连，喷雾机构为双流体喷枪；所述控制系统与喷雾机构的阀门相连。
按上述方案，所述喷淋塔包括塔体，以及依次自上而下布置在塔体内部的除雾器、喷淋系统和填料系统，所述塔体设有烟气入口、烟气出口，塔体的底部设有水池；喷淋系统采用螺旋喷嘴，螺旋喷嘴经水泵与水池连通；填料系统包括乱堆布置的鲍尔环填料。
本实用新型的有益效果为：本实用新型设置旋风除尘器，对进入余热锅炉的烟气除尘，除去烟气中的大颗粒粉尘，减小布袋除尘器的负荷；设置活性炭料斗，在烟气内喷入活性炭粉末，可有效清除烟气中的有毒有害物质如二噁英和重金属等，降低了烟气对大气的污染；同时余热锅炉回收烟气余热，提供可用的蒸汽；旋风除尘器和余热锅炉各配有清灰系统，自动定期清除灰斗内的粉尘，保证系统的稳定运行；本实用新型安全可靠，节能环保。
附图说明
图1是本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
其中：1、旋风除尘器；2、余热锅炉；3、冷却器；4、吸附剂料仓；5、加压风机；6、布袋除尘器；7、引风机；8、喷淋塔；9、烟囱。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地描述。
如图1所示的一种回转窑处理污泥的废气净化及余热回收系统，主要包括旋风除尘器1、余热锅炉2、冷却器3、喷淋塔8和烟囱9，旋风除尘器1的烟气入口与回转窑的烟气出口连通，旋风除尘器1的烟气出口与余热锅炉2的烟气入口连通，余热锅炉2的烟气出口与冷却器3的热源入口连通，冷却器3的热源出口通过管道与喷淋塔8的烟气入口相连，喷淋塔8的烟气出口与烟囱9相连。
在冷却器3与喷淋塔8之间的管道上布置布袋除尘器6，布袋除尘器6的入口通过管道与冷却器3的热源出口连通，布袋除尘器6的出口经引风机7与喷淋塔8的烟气入口连通。布袋除尘器6配置有飞灰收集系统，采用低压气力输送装置。引风机7采用变频调速控制，使整个系统内保持一定的负压，确保焚烧和烟气处理正常稳定运行；引风机7风量按照回转窑设计烟气量，再留有15%~30%的富裕量来确定，引风机7的风压余量为10%~20%。
在冷却器3与布袋除尘器6之间的管道上设置有支管道，支管道的末端配置有加压风机5；所述系统还包括活性炭料仓4，活性炭料仓4的出料口与支管道连通。
旋风除尘器1配置有第一清灰系统，第一清灰系统包括第一灰斗、第一高料位计、第一仓泵和第一控制器，所述第一灰斗安设在旋风除尘器1的底部，第一灰斗内置有第一高料位计，第一灰斗通过第一进料阀与第一仓泵相连；所述第一高料位计、第一进料阀和第一仓泵分别与第一控制器电连接。第一进料阀与第一高料位计联锁，当第一高料位计报警时，第一控制器启动第一仓泵输灰；当第一灰斗内的存灰达到低料位时，第一控制器控制第一仓泵停止工作。第一控制器可设定定期除灰工作模式，定期对旋风除尘器1清灰。
余热锅炉2配置有第二清灰系统，第二清灰系统包括第二灰斗、第二高料位计、第二仓泵和第二控制器，所述第二灰斗安设在余热锅炉2的底部，第二灰斗内置有第二高料位计，第二灰斗通过第二进料阀与第二仓泵相连；所述第二高料位计、第二进料阀和第二仓泵分别与第二控制器电连接。第二进料阀与第二高料位计联锁，当第二高料位计报警时，第二控制器启动第二仓泵输灰；当第二灰斗内的存灰达到低料位时，第二控制器控制第二仓泵停止工作。第二控制器可设定定期除灰工作模式，定期对余热锅炉2清灰。
冷却器3包括壳体、喷雾机构和控制系统，所述壳体的底部还设有粉尘收集机构，壳体开设有热源入口、热源出口、冷源入口和冷源出口；所述冷源入口与喷雾机构相连，喷雾机构为双流体喷枪，双流体喷枪喷出压缩氮气+冷却水（可以使喷出的雾化水珠直径在500μm以内，增强换热效果）；所述控制系统与喷雾机构的阀门相连，控制系统根据烟气换热量控制阀门，来调整喷入的压缩氮气量和冷却水量。
喷淋塔8包括塔体，以及依次自上而下布置在塔体内部的除雾器、喷淋系统和填料系统，所述塔体设有烟气入口、烟气出口，塔体的底部设有水池；所述除雾器用于去除烟气中所夹带的物理水滴；所述喷淋系统采用螺旋喷嘴，螺旋喷嘴经水泵与水池连通（塔体底部水池内的水加压后经螺旋喷嘴喷出，水的喷淋压力为0.3~0.5MPa）；填料系统包括乱堆布置的鲍尔环填料（比表面积大，增加了烟气和喷淋水之间的传热传质效果）。
本实用新型中，旋风除尘器1利用离心作用，将烟气中的直径在50μm以上的粉尘与烟气分离，以降低布袋除尘器6的负荷。余热锅炉2用于回收烟气中的高温显热，余热锅炉2产生的蒸汽可用于员工食堂或员工宿舍供暖，也可以用于蒸汽发电。冷却塔3用于将烟气冷却至250℃以下，保证布袋除尘器6不会因烟气温度过高而烧损。活性炭料仓4用于提供活性炭，吸附烟气中的有毒有害物质如二噁英和重金属等。布袋除尘器6进一步吸收烟气中的粉尘。喷淋塔8由玻璃钢或其他耐酸材料制成，用于去除烟气中混杂的酸性气体及物理水滴。
本实用新型的工作过程为：首先，从回转窑输送的烟气进入旋风除尘器1，除去颗粒较大的粉尘；然后，进入余热锅炉2换热降温；接着，降温后的烟气在活性炭作用下，其内含杂的有害物质被除去；进一步地，加压风机5将活性炭料仓中的活性炭粉末喷入到管道中与烟气接触，烟气中的有毒有害物质被活性炭吸附，一同进入布袋除尘器6，布袋除尘器6除去活性炭粉末及被其吸附的有害物质；接着，烟气自喷淋塔8的底部进入，在塔内除去酸性气体和水滴后，从喷淋塔8的顶部排出；最后，烟气经烟囱9排入大气。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。