一种基于超低排放烟气处理运行装置的制作方法

本实用新型涉及到垃圾焚烧发电厂的烟气处理领域，尤其是针对烟气的超低排放。

背景技术：

垃圾采用焚烧处理的方法可以实现减量化、资源化、无害化，但在垃圾焚烧过程中会产生HCL、SO2、NOx等有害气体。垃圾焚烧电厂通常会采用非选择性催化还原脱硝技术+“半干法/干法脱酸+布袋除尘器”处理烟气，但当机组在高负荷运行时会造成NOx排放超标，此时为了满足烟气达标排放的要求，不得不降低机组负荷，影响经济效益。同时采用非选择性催化还原脱硝技术需要在炉内喷氨，过多的氨会引起氨逃逸，并与烟气中的SO3反应生成NH4HSO4堵塞布袋除尘器，降低对粉尘的脱除效率。除此之外，半干法/干法脱酸工艺受烟气温度的影响较大，并且脱酸效率相比于湿法脱酸低，在负荷较高时不能保证烟气达标。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供基于超低排放烟气处理运行装置，它是在布袋除尘器后面增设湿法脱酸+低温选择性催化还原脱硝，使机组高负荷下运行，提高发电量，而且可以满足烟气超低排放的要求。

本实用新型技术解决方案是在焚烧炉(13)，非选择性催化还原脱硝(14)，半干反应塔(15)，布袋除尘器(16)，布袋除尘器出口(1)，烟囱(12)，特点是烟气由布袋除尘器出口(1)进入烟气-烟气换热器一(2)，再进入湿法脱酸处理的湿式洗涤塔(3)，在所述湿式洗涤塔后，进入烟气-烟气换热器二(7)内的封隔管道后直接进入蒸汽-烟气换热器(8)，再经选择性催化还原反应器(10)内的烟道由引风机(11)引入烟囱，从选择性催化还原反应器(10)烟道中同步分流一部分烟气经热稀释风机(4)，电加热器(5)后，进入氨水蒸发混合模块(6)，对氨水进行加热稀释，由喷氨格栅(9)喷入“∩型”烟道，在选择性催化还原反应器(10)内与烟气中的NOx发生反应，再由引风机(11)送至大烟囱(12)排入大气。

本实用新型的超低排放烟气处理方法是焚烧炉出的烟气按照传统方法先进行非选择性催化还原脱硝处理，再流经半反应塔进行半干法脱酸处理，经布袋除尘器处理后，烟气中仍含有超标烟气含量NOx、SOx，本发明特点是，在传统工艺流程尾部上增加湿法脱酸+低温选择性催化还原烟气处理工艺。烟气从布袋除尘器出口进入烟气-烟气换热器一下层部，然后经湿式洗塔进行湿法脱酸处理，进一步去除90％以上的酸性气体，湿式洗涤塔出口的烟气温度大约60～70℃，然后再通过烟气-烟气换热器一上层部与湿式洗涤塔入口的高温烟气换热后，使烟气温度升高到约125℃，然后再通过烟气-烟气换热器二与选择性催化还原反应器出口的高温烟气进行换热，使烟气进一步提升，由烟气-烟气换热器二后的烟气再由蒸汽-烟气换热器进一步升温，将烟气加热到170℃进入选择性催化还原反应器，经选择性催化还原反应器后，烟气分主、次二路，主烟气道经引风机喷入烟囱，次烟气道经热稀释风机，电加热器后进入氨水蒸发器混合模块对氨水进行加热稀释，当氨水蒸发混合到设计浓度时，再由喷氨格栅喷入烟道与烟气充分混合，烟气进入选择性催化还原反应器入口温度的提升，除了来于蒸汽-烟气换热器外，还有一部分来自于选择催化还原反应器出口的高温烟气，提高了余热利用效率。在低温选择性催化还原反应器的催化作用下，经分解NOx能去除90％以上的NOx，烟气达到超低排放标准。

以上本实用新型的湿法脱酸采用的洗涤液为NaOH，生成的主要产物NaCl溶于水，避免采用石灰水脱酸产生的副产物石膏，引起管道堵，同时，选择性催化还原反应器10布置在脱酸系统后面，此时烟气中灰尘含量、SO2及其它有害物质非常少，对催化剂的脱硝效率非常有利。

本实用新型的半干法或湿法单元临时检修时，可采用任意一套单元调整运行参数对烟气进行高效脱酸，保证烟气排放达标，除此之外，通过对两级单元利用的优化调整，能够实现在最佳经济效益下满足烟气达标排放的目的。

本实用新型通过优化非选择性催化还原和选择性催化还原联合脱硝运行方式，能够减小氨的用量，防止氨逃逸和NH4HSO4的生成，避免布袋由于NH4HSO4的强粘结性，造成堵塞。

采用非选择性催化还原脱硝技术+半干法/干法脱酸+布袋除尘器+湿法脱酸+低温选择性催化还原烟气处理技术，在原来的工艺流程上增加湿法脱酸+低温选择性催化还原脱硝处理工艺，这样不但可以拓宽机组负荷的运行范围，而且还能满足烟气超低排放的需求。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)能够满足机组高负荷运行烟气达标排放的要求，提高了经济效益。

(2)联合采用低温选择性催化还原脱硝时，就避免在非选择性催化还原脱硝处喷入过多的氨气，造成氨逃逸，引起硫酸氢铵堵塞布袋现象的发生。

(3)半干法/干法脱酸对SO2的脱除效率为85％，而湿法脱酸对SO2的脱除效率达到了95％，能够对酸性气体进一步的脱除，满足超低排放的要求。

(4)装设烟气-烟气换热器，充分利用尾部高温烟气的热量来加热低温烟气，降低了外部热源的投入。

附图说明

图1是传统式烟气处理工艺流程示意图；

图2是本实用新型烟气处理工艺流程示意图。

具体实施方式

实施步骤如下：

(1)图1为改造之前的烟气处理工艺流程。该工艺流程包括：焚烧炉13、非选择性催化还原脱硝14、半干反应塔15，布袋除尘器16，布袋徐尘器出口1。垃圾在焚烧炉13内焚烧产生的烟气首先经过非选择性催化还原装置14进行脱硝处理，其次再流经半干反应塔15进行半干法脱酸处理，然后流经布袋除尘器16除尘，最后由烟囱排入大气。这种烟气处理工艺在机组高负荷运行时，难以满足超低排放的要求。

(2)图2为本实用新型烟气处理工艺，其工艺流程是在原有工艺的基础上添加了湿法脱酸和低温选择性催化还原脱硝处理技术。该工艺包括：烟气由布袋除尘器出口1入烟气-烟气换热器一2，再入湿法脱酸处理的湿式洗涤塔3，在所述湿式洗涤塔3后，进入烟气-烟气换热器二7内的封隔管道后直进蒸汽-烟气换热器8，再经选择性催化还原反应器10内的烟道由引风机11引入烟囱，从选择性催化还原反应器烟道10中同步分流一部分烟气经热稀释风机4，电加热器5后，进入氨水蒸发混合模块6，对氨水进行加热稀释，由喷氨格栅9喷入“∩型”烟道，在选择性催化还原反应器10内与烟气中的NOx发生反应，再由引风机11送至大烟囱12排入大气。

(3)本实用新型超低排放烟气处理方法是，烟气从布袋除尘器出口1进入湿式洗涤塔3进行脱酸处理，处理后的烟气流经烟气-烟气换热器一上层部2，烟气-烟气换热器二7，蒸汽-烟气换热器8进行烟气加热，达到指定温度后，进入选择性催化还原反应器10进行脱硝处理，处理后的洁净烟气经引风机由烟囱排入大气。

(4)烟气经过半干法脱酸处理后可以去除80％以上的酸性气体，再经过后段的湿式洗涤塔3进行湿法脱酸处理，又可进一步去除90％以上的酸性气体，使得烟气满足超低排放的要求。

(5)湿式洗涤塔3出口的烟气温度大约为60～70℃，通过烟气-烟气换热器一上层部2与湿式洗涤塔3入口的高温烟气换热之后，使烟气温度升高到约125℃，然后再通过烟气-烟气换热器二7与选择性催化还原反应器10出口的高温烟气进行换热，使烟温进一步的提升。

(6)经烟气-烟气换热器二7吸热后的烟气，再由蒸汽-烟气换热器8进一步升温(采用4.0兆帕过热蒸汽加热)，将烟气加热至170℃进入选择性催化还原反应器10。

(7)从选择性催化还原反应器10烟道中抽出一部分烟气经热稀释风机4，电加热器5后，进入氨水蒸发混合模块6对氨水进行加热稀释，当氨水蒸发混合到设计浓度时，再由喷氨格栅9喷入烟道，与烟气充分混合，在低温选择性催化还原反应器10的催化作用下，分解NOx。

(8)烟气中的NOx经焚烧炉内前期非选择性催化还原脱硝处理后，烟气中60％左右的NOx可有效去除，剩余的NOx经选择性催化还原反应器10后，又可进一步去除90％以上的NOx，采用联合净化烟气脱硝处理工艺，可使烟气中的NOx满足超低排放的要求。

(9)选择性催化还原反应器10入口烟气温度的提升，除了来自于蒸汽-烟气换热器8外，还有一部分来自于选择性催化还原反应器10出口的高温烟气，这样大大提高了烟气余热利用的效率，提高电厂的经济性。

(10)本工艺湿法脱酸采用的洗涤液为NaOH，生成的主要产物NaCl溶于水，避免采用石灰水脱酸产生的副产物石膏，引起管道堵。同时，选择性催化还原反应器10布置在脱酸系统后面，此时烟气中灰尘含量、SO2及其它有害物质非常少，对催化剂的脱硝效率非常有利。

(11)半干法或湿法单元临时检修时，可采用任意一套单元调整运行参数对烟气进行高效脱酸，保证烟气排放达标。除此之外，通过对两级单元利用的优化调整，能够实现在最佳经济效益下满足烟气达标排放的目的。

(12)通过优化非选择性催化还原和选择性催化还原联合脱硝运行方式，能够减小氨的用量，防止氨逃逸和NH4HSO4的生成，避免布袋由于NH4HSO4的强粘结性，造成堵塞。