一种危废焚烧烟气处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及危废处理装置领域，具体涉及一种危废焚烧烟气处理设备。


背景技术：

2.主要危险废物焚烧处理过程中需要1100℃高温处理危险废物让其分解，由于空气助燃生成大量的氮氧化物。为减少no
x
排放，需要进行脱除氮氧化物。
3.现有的脱硝装置通常独立设置，设备占用空间大，且设置在余热锅炉出口处，烟气温度较低，sncr(selective non-catalytic reduction)反应的温度不足，还需要加热装置。部分脱硝装置集成在预热锅炉内，但存在脱硝效率低、还原剂消耗量大、设备运行成本高等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是如何提高脱硝效率。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种危废焚烧烟气处理设备，包括余热锅炉和脱硝装置，所述余热锅炉内具有烟道，所述脱硝装置固定于所述烟道内，且位于所述余热锅炉的中上部，所述脱硝装置包括多个喷头，所述喷头的喷射方向与所述烟气的流动方向相反，所述喷头用于喷射还原剂。
6.本实用新型的有益效果是：脱硝装置内置在余热锅炉内，节省设备空间，喷头与烟气逆向喷射，还原剂与烟气接触形成强湍流区域，使得还原剂与烟气内的氮氧化物充分接触并反应，从而充分脱除烟气中的氮氧化物。余热锅炉中部靠上处的温度约850摄氏度，适合脱硝反应。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
8.进一步，多个所述喷头在所述烟道的两个相对侧壁对称布置。
9.采用上述进一步方案的有益效果是：喷头排布均匀，可使所有烟气均充分反应。
10.进一步，所述烟道的进口位于所述余热锅炉的上部。
11.进一步，所述烟道内的烟气由上至下进入所述脱硝装置，所述喷头的喷射方向斜向上并朝向所述烟道的中心。
12.采用上述进一步方案的有益效果是：还原剂在空中停留时间长，与烟气接触和反应更加充分。
13.进一步，还包括还原剂管道、控制器和氮氧化物浓度传感器，所述还原剂管道上设有还原剂阀，所述还原剂管道的出口分别与多个所述喷头连通，所述控制器分别与所述还原剂阀、所述氮氧化物浓度传感器和多个所述喷头通讯连接，所述氮氧化物浓度传感器用于检测所述余热锅炉出口的氮氧化物浓度。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：控制器可根据烟道内的氮氧化物浓度控制还原剂阀的开度以及喷头的开启数量，减少还原剂的浪费。
15.进一步，所述喷头为雾化喷嘴。
16.采用上述进一步方案的有益效果是：还原剂雾化效果好，消耗量小。
17.进一步，还包括回转窑和二燃室，所述回转窑的出口与所述二燃室的进口连通，所述二燃室的出口与所述烟道的进口连通。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：采用回转窑对危废进行燃烧处理，烟气经过二燃室燃烧处理二噁英后进入余热锅炉。
19.进一步，还包括脱硫塔，所述烟道的出口与所述脱硫塔的进口连通。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：脱硫塔对烟气脱硫。
21.进一步，所述还原剂为尿素。
22.采用上述进一步方案的有益效果是：采用尿素作为还原剂相对于氨更加安全可靠经济。
附图说明
23.图1为本实用新型危废焚烧烟气处理设备的原理图；
24.图2为本实用新型喷头在烟道内排布结构的主视图；
25.图3为本实用新型喷头在烟道内排布结构的俯视图。
26.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
27.1、回转窑；2、二燃室；3、余热锅炉；4、脱硝装置；5、脱硫塔；6、喷头。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
29.如图1-图3所示，本实施例提供一种危废焚烧烟气处理设备，包括余热锅炉3和脱硝装置4，所述余热锅炉3内具有烟道，所述脱硝装置4固定于所述烟道内，且位于所述余热锅炉3的中上部，所述脱硝装置4包括多个喷头6，所述喷头6的喷射方向与所述烟气的流动方向相反，所述喷头6用于喷射还原剂。
30.脱硝装置4内置在余热锅炉3内，节省设备空间，喷头6与烟气逆向喷射，还原剂与烟气接触形成强湍流区域，使得还原剂与烟气内的氮氧化物充分接触并反应，从而充分脱除烟气中的氮氧化物。余热锅炉3中部靠上处的温度约850摄氏度，适合脱硝反应。
31.具体的，脱硝装置4主要选取余热锅炉3中部靠上位置，且温度为850摄氏度左右的位置，图1所示仅为示意图，若余热锅炉3靠近出口处的温度为850摄氏度左右，也可以设置在靠近出口处。通常烟道内850摄氏度的位置是在烟道的中段。其中，余热锅炉3内的烟道可以为管道，或者如图1所示的，在余热锅炉3内通过隔板分隔成连续的通道。余热锅炉3内的其他具体结构均为现有技术。
32.其中，所述喷头6的喷射方向与所述烟气的流动方向相反，可以为烟气由上至下运动，喷头6的喷射方向由下向上喷射；或者，可以为烟气由下至上运动，喷头6的喷射方向由上向下喷射。
33.在上述方案的基础上，如图2和图3所示，多个所述喷头6在所述烟道的两个相对侧壁对称布置。
34.喷头6排布均匀，可使所有烟气均充分反应。保证sncr高效脱硝，避免氨逃逸。
35.具体的，多个所述喷头6分为两组，两组所述喷头6对称的设置在烟道的两个相对侧壁，每组内的多个喷头6沿烟道侧壁均匀分布。
36.其中，如图3所示，所述烟道的截面可以为矩形，或者也可以为圆形。
37.在图3所示的一个具体的实施例中，所述喷头6为6个，3个喷头6为一组，两组对称设置。
38.在上述方案的基础上，所述烟道的进口位于所述余热锅炉3的上部。
39.在上述方案的基础上，所述烟道内的烟气由上至下进入所述脱硝装置4，所述喷头6的喷射方向斜向上并朝向所述烟道的中心。
40.本实施例中，烟气由上至下运动，还原剂由下向上运动，还原剂竖直向上喷射或斜向上喷射均可以认为与烟气流动方向相反。优选的，喷头6的喷射方向斜向上喷射，利于喷头6的排布与固定，并且还原剂在空中停留时间长，与烟气接触和反应更加充分。
41.在上述方案的基础上，还包括还原剂管道、控制器和氮氧化物浓度传感器，所述还原剂管道上设有还原剂阀，所述还原剂管道的出口分别与多个所述喷头6连通，所述控制器分别与所述还原剂阀、所述氮氧化物浓度传感器和多个所述喷头6通讯连接，所述氮氧化物浓度传感器用于检测所述余热锅炉3出口的氮氧化物浓度。
42.控制器可根据烟道内的氮氧化物浓度波动自动调节还原剂阀的开度以及喷头6的开启数量，减少还原剂的浪费，并且保证脱硝后烟气no
x
指标始终低于排放限值。
43.具体来说，氮氧化物浓度传感器用于检测余热锅炉3出口的氮氧化物浓度，当氮氧化物浓度超过设定值，则增加喷头6开启数量和/或增加还原剂阀的开度；当氮氧化物浓度在设定值以下，则可以减少喷头6开启的数量和/或减小还原剂阀的开度，减少还原剂喷出量，避免浪费。在其中一个具体的实施例中，如图1所示，氮氧化物浓度传感器安装于所述还原剂阀上，余热锅炉3出口的管线通过检测支管与氮氧化物浓度传感器连通。图1中标有
‘
nox’的管线(即检测支管)仅用于将待检测的气体引到氮氧化物浓度传感器处进行检测，检测支管与还原剂管道不连通。
44.在上述方案的基础上，所述喷头6为雾化喷嘴。
45.还原剂雾化效果好，消耗量小。
46.在上述方案的基础上，还包括回转窑1和二燃室2，所述回转窑1的出口与所述二燃室2的进口连通，所述二燃室2的出口与所述烟道的进口连通。
47.采用回转窑1对危废进行燃烧处理，烟气经过二燃室2燃烧处理二噁英后进入余热锅炉3。
48.在上述方案的基础上，还包括脱硫塔5，所述烟道的出口与所述脱硫塔5的进口连通。脱硫塔5对烟气脱硫。
49.在上述方案的基础上，所述还原剂为尿素。
50.采用尿素作为还原剂相对于氨更加安全可靠经济。
51.现有技术中，为了使危废焚烧进一步减少氮氧化物排放量，满足烟气排放标准《危险废物焚烧污染控制标准》(gb18484-2001)中no
x
限值要求，必须脱氮处理尾气。传统的sncr脱硝使用在燃煤锅炉上，锅炉的sncr脱硝装置通常设置在烟气出口后。而采用高温焚烧法处理危险废物，回转窑1对危废进行燃烧处理，高温烟气进入二燃室2，燃烧处理二噁英，并在二燃室2停留时间超过2s，二燃室2出口处的烟气温度为1100℃以上，随后进入余热
锅炉3，排出余热锅炉3后的烟气温度降至500-550℃，温度偏低，难以实现脱硝。
52.本实施例中，在余热锅炉3的中部靠上处选取温度适合sncr脱硝适应的850℃区间布置脱硝装置4，在余热锅炉3的烟道两侧设置共6个喷头6，一侧各三个喷头6成平行对称布置，在余热锅炉3内部形成脱硝还原剂的雾化喷射，烟气向下流动与还原剂能够充分接触，保证烟气中氮氧化物与还原剂能够反应，并设置了烟气的氮氧化物传感器，控制器可根据烟气氮氧化物浓度调节还原剂阀的开度以及喷嘴6的开启数量。保证脱硝后烟气no
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指标始终低于排放限值。
53.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
56.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
57.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。