一种垃圾焚烧烟气净化辅助脱酸系统的制作方法

1.本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧烟气净化辅助脱酸系统。


背景技术：

2.目前，生活垃圾焚烧厂对于烟气中所含氯化氢(hcl)及二氧化硫(so2)等酸性气体处理方式普遍采用半干法+干法。半干法是通过旋转雾化器将氢氧化钙(ca(oh)2)制成的石灰浆从脱酸塔顶端喷入，与进入脱酸塔内的烟气充分混合，发生中和反应，形成氯化钙(cacl2)、亚硫酸钙(caso3)等盐类。干法是将氢氧化钙干粉喷入脱酸塔出口烟道内与剩余的酸性气体进行反应，进一步提高脱酸效果。氢氧化钙与氯化氢等酸性气体发生中和反应较适合的温度约在145℃左右，余热锅炉出口烟气温度一般在195～220℃，因此需要降低进入干法脱酸烟道中烟气温度，一般通过旋转雾化器把减温水与石灰浆同步喷入脱酸塔内，达到降温目的。
3.如图1所示，现有的脱酸塔主要由旋转雾化器11、脱酸塔本体12、烟气分配器13、出口烟道14、破碎机15、星型卸料阀16和相关控制系统组成。余热锅炉出口烟气经烟气分配器13进入脱酸塔本体12。旋转雾化器11通过高速电机带动耐磨合金雾化盘，转速一般在8000～12000r/min，可将来自制浆系统的石灰浆溶液和减温水雾化形成粒径极小的液滴，提高中和反应及减温的效果。烟气在脱酸塔本体12内发生中和反应后，剩余的酸性气体在出口烟道14内与氢氧化钙干粉进一步反应后至布袋除尘器。脱酸塔本体2内的反应产物经破碎机15、星型卸料阀16排出。
4.现有的脱酸塔日常运行常见故障主要有：
5.1.由于氢氧化钙溶解度低，在20℃时水中溶解度仅为0.165g/100g，易发生沉淀结垢，造成石灰浆输送管堵塞、浆液断流。
6.2.在195～220℃烟气中，石灰浆水分迅速蒸发，容易在旋转雾化盘上结垢，同时石灰浆与酸性气体发生反应产生的氯化钙(cacl2)、亚硫酸钙(caso3)等盐类，亦会在雾化盘上结垢，造成旋转雾化器振动大引起跳闸。
7.3.旋转雾化器轴承损坏跳闸。
8.4.旋转雾化器跳闸，减温水随之停止，造成脱酸塔出口烟气温度升高，使干法脱酸同步失效。
9.以上故障均会造成酸性气体排放失去控制，因此有必要采取一种可靠的措施来避免排放超标。


技术实现要素：

10.本实用新型为了解决现有技术中的缺陷，提供了一种垃圾焚烧烟气净化辅助脱酸系统。
11.本实用新型的一种垃圾焚烧烟气净化辅助脱酸系统，包括：氢氧化钠储罐，用于配制和存储naoh溶液；naoh溶液输送管道，连接所述氢氧化钠储罐的出口与脱酸塔顶部，管路
中靠近所述储罐的出口处设置naoh输送泵，用于将naoh溶液输送至所述脱酸塔；naoh溶液环形管道，所述管道一端通过第一电磁阀与所述naoh溶液输送管连接，另一端用堵头封闭；naoh喷枪，通过高压软管与所述naoh溶液环形管道连接；减温水环形管道，所述管道一端通过第二电磁阀与减温水输送管连接，另一端用堵头封闭；减温水喷枪，通过高压软管与所述减温水环形管道连接；以及naoh溶液输送泵控制单元，与所述naoh输送泵、第一电磁阀和第二电磁阀连接，并通过电缆与中控室dcs系统连接，以控制所述naoh溶液及减温水的输送。
12.优选地，所述氢氧化钠储罐的侧面安装磁翻板液位计，用于配制naoh溶液时观察液位。
13.优选地，所述氢氧化钠储罐的顶部安装超声波液位计，与所述中控室dcs系统连接，用于运行值班人员监控储罐液位。
14.优选地，所述naoh输送泵为2台，一台使用，一台备用。
15.优选地，所述naoh喷枪的数量为三支，在塔顶按环形布置，与脱酸塔中心线夹角呈30
°
，所述naoh喷枪的喷嘴朝向中心线。
16.优选地，所述减温水喷枪的数量为三支，在塔顶按环形布置，与脱酸塔中心线夹角呈30
°
，所述减温水喷枪的喷嘴朝向中心线。
17.优选地，所述naoh喷枪与所述减温水喷枪间隔布置。
18.优选地，所诉naoh溶液输送泵出口的管道设有溶液回流管至所述naoh储罐。
19.本实用新型具有如下有益效果：本实用新型在原有的垃圾焚烧烟气净化脱酸系统的基础上，增加了一套备用的辅助脱酸系统，提高了烟气净化系统可靠性，能够避免酸性气体排放超标，降低环保风险。
附图说明
20.图1是现有脱酸塔结构示意图。
21.图2是本实用新型的烟气净化辅助脱酸系统结构示意图。
22.图3是本实用新型的氢氧化钠喷枪和减温水喷枪布置示意图。
23.图4是图3的a-a剖视图，也即本实用新型的氢氧化钠喷枪和减温水喷枪安装示意图。
24.图5是本实用新型的naoh溶液输送泵控制箱连接示意图。
25.图6是本实用新型的烟气流向及氢氧化钠、减温水雾化示意图。
具体实施方式
26.以下将结合说明书附图对本实用新型的实施方式予以说明。需要说明的是，本说明书中所涉及的实施方式不是穷尽的，不代表本实用新型的唯一实施方式。以下相应的实施例只是为了清楚的说明本实用新型专利的实用新型内容，并非对其实施方式的限定。对于该领域的普通技术人员来说，在该实施例说明的基础上还可以做出不同形式的变化和改动，凡是属于本实用新型的技术构思和实用新型内容并且显而易见的变化或变动也在本实用新型的保护范围之内。
27.如图2～5所示，本发明的一种垃圾焚烧烟气净化辅助脱酸系统，是对原有烟气净化脱酸系统的一种补充。所述辅助脱酸系统主要包括：氢氧化钠储罐21、naoh溶液输送管道
22、naoh输送泵23及24、naoh溶液环形管道33、naoh喷枪34、减温水环形管道35、减温水喷枪36和naoh溶液输送泵控制单元40。下面对各部件进行详细说明。
28.氢氧化钠储罐21用于配制和存储naoh溶液。所述氢氧化钠储罐21的顶部还设置有加药口211和排气口212。此外，所述氢氧化钠储罐21的侧面安装磁翻板液位计215，用于配制naoh溶液时观察液位。以及，所述氢氧化钠储罐21的顶部安装超声波液位计213，与原有烟气净化脱酸系统的中控室dcs系统(分布式控制系统)连接，用于运行值班人员监控储罐液位。所述氢氧化钠储罐21的顶部还安装电动搅拌器214，用于搅拌naoh溶液，防止naoh溶液在低温下结晶、析出而堵塞输送管道及喷枪，也用于片碱配制溶液时搅拌。
29.naoh溶液输送管道22连接所述氢氧化钠储罐21的出口215与脱酸塔顶部，管路中靠近所述储罐的出口处设置naoh输送泵23，用于将naoh溶液输送至所述脱酸塔。本实用新型的优选实施例中，所述naoh输送泵23的数量为2台，一台使用，一台备用。naoh输送泵23的进口安装第一球阀25、过滤器26，naoh输送泵23的出口安装第二球阀27、逆止阀28。球阀用于隔离、切换naoh输送泵，过滤器用于过滤杂质或naoh结晶体，逆止阀用于防止溶液逆流进入另一台输送泵内。所述naoh溶液输送泵23出口的管道还设有溶液回流管24至所述naoh储罐21。所述溶液回流管24中还安装第三球阀29，用于调节溶液流量及压力。
30.naoh溶液输送管道22至脱酸塔顶部的管路中还设置压力表或压力变送器30以及流量计31，用于监视管道流量及管道压力。
31.naoh溶液环形管道33，所述管道一端通过naoh溶液电磁阀32与所述naoh溶液输送管22连接，另一端用堵头33a封闭。naoh溶液电磁阀32由中控室dcs系统控制开启和关闭。
32.naoh喷枪34，通过高压软管38与所述naoh溶液环形管道33连接。优选地，所述naoh喷枪34的数量为三支，在塔顶按环形布置(与naoh溶液环形管道对应)，与脱酸塔中心线夹角呈30
°
，所述naoh喷枪34的喷嘴朝向中心线。
33.减温水环形管道35，所述管道一端通过减温水电磁阀37与原烟气净化脱酸系统的减温水输送管连接，另一端用堵头封闭35a。减温水电磁阀37由中控室dcs系统控制开启和关闭。
34.减温水喷枪36，通过高压软管38与所述减温水环形管道35连接。优选地，所述减温水喷枪36的数量为三支，在塔顶按环形布置(与减温水环形管道对应)，与脱酸塔中心线夹角呈30
°
，所述减温水喷枪36的喷嘴朝向中心线。
35.较佳地，三支所述naoh喷枪34与三支所述减温水喷枪36间隔布置。如图3所示，六支喷枪环绕脱酸塔中心，均匀分布在以脱酸塔中心为圆心的圆形上，每个喷枪的喷嘴朝向脱酸塔中心，相邻两支喷枪之间形成的夹角均为60度。
36.再参考图4，为图3的a-a剖视图，也即本实用新型的氢氧化钠喷枪和减温水喷枪安装示意图。如图4所示，naoh喷枪34通过高压软管38与naoh溶液环形管道33连接，naoh喷枪34与脱酸塔中心线(垂线)呈30
°
，也即与脱酸塔水平顶面39呈60
°
。同样地，减温水喷枪36通过高压软管38与减温水环形管道35连接，减温水喷枪36与脱酸塔中心线(垂线)呈30
°
，也即与脱酸塔水平顶面39呈60
°
。
37.本实用新型的脱酸辅助系统还包括naoh溶液输送泵控制单元40，所述控制单元40具有控制回路。如图5所示，所述控制单元40一端分别与naoh溶液输送泵23及两个电磁阀(naoh溶液电磁阀32、减温水电磁阀37)连接，另一端通过电缆与中控室dcs系统连接，以控
制所述naoh溶液输送泵和两个电磁阀的工作。所述控制单元40可以就地安装在所述naoh溶液输送泵23附近的区域，可以就地操作所述控制单元，也可以远程操控。
38.当中控室dcs系统检测到雾化器运行信号异常或石灰浆流量信号异常等故障情况时，即通过naoh溶液输送泵控制单元40启动naoh溶液输送泵23以及两个电磁阀32、37，使本实用新型的脱酸辅助系统开始工作。naoh溶液输送泵23一启动，naoh溶液电磁阀32、减温水电磁阀37自动打开，naoh溶液与减温水同时喷入塔内。
39.如图5所示为本实用新型的烟气流向及氢氧化钠、减温水雾化示意图。具体地，来自余热锅炉出口的烟气通过烟气分配器沿切线方向进入脱酸塔，形成旋转气流，向圆周方向扩散。喷枪与脱酸塔中心线安装夹角为30
°
，喷嘴指向中心线，多级高压输送泵将naoh溶液通过喷射角为110
°
的扇形喷嘴雾化喷入脱酸塔内，来自高压减温水管道的减温水同样通过喷射角为110
°
的扇形喷嘴雾化，6路水雾部分重叠，形成雾幕与烟气混合、发生中和反应，起到脱酸作用。
40.本实用新型在原有的垃圾焚烧烟气净化脱酸系统的基础上，增加了一套备用的辅助脱酸系统，在原有脱酸系统发生故障的时候起到辅助脱酸作用，提高了烟气净化系统可靠性，能够避免酸性气体排放超标，降低环保风险。
41.显然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围。