中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫脱硝协同治理设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于中小型燃煤锅炉排放烟气中二氧化硫、氮氧化物、颗粒物及汞等重金属的协同治理减排技术，特别涉及一种中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫脱硝协同治理设备。
【背景技术】
[0002]2014年5月国家颁布了第三次修订的《锅炉大气污染物排放标准KGB13217-2014)，该标准对锅炉烟气中主要污染物排放进行了更为严格规定。规定在限定日期之内，在用燃煤锅炉S02、N0x、颗粒物的排放限值分别降低到400 mg/m3,400 mg/m3、80mg/m3以下；新建燃煤锅炉S02、N0X、颗粒物的排放限值分别降低到300 mg/m3、300 mg/m3、50mg/m3以下；一些重点控制地区燃煤锅炉S02、N0x、颗粒物的排放限值甚至分别要求降低到200 mg/m3、200 mg/m3、30mg/m3以下，并将汞及其化合物的排放标准限定在0.05mg/m3以下。
[0003]目前应用较多的是麻石水膜脱硫除尘器或单一的活性炭脱硫装置。麻石水膜脱硫除尘器耗水量大，且几乎不能脱除N0X，产生的废水也难以处理。单一的活性炭脱硫装置，脱硝效率低，除尘效率也较低，而且粉尘易导致活性炭微孔堵塞造成脱硫效率降低。这些技术路线都难以满足日益严格的排放标准。
[0004]另外，小型锅炉烟气治理工艺选择也要本着经济性与差异性，不能照搬大型锅炉烟气的净化处理技术工艺，比如湿法石灰石法、SCR工艺等，对于中小型燃煤锅炉厂，投资运行成本太高。要选择合适的中小型锅炉烟气净化技术，寻求最佳治理路线。
[0005]目前在中小型燃煤锅炉烟气治理技术领域主要有以下技术和专利:
[0006]1、专利公开号为CN 102847400 A的“一种用于中小型燃煤锅炉的烟气除尘脱硫系统”。该技术先是将烟气进入旋风除尘器和文丘里湿式洗涤器进行除尘，然后进行氧化镁湿法脱硫，同时配有水循环系统，以达到协同脱硫除尘的目的。但是氮氧化物并不能满足排放标准。另外，燃煤锅炉烟气SO2浓度波动大，镁硫比需不断调节以保证脱硫效率。再者，在一些镁矿稀缺的地方，用氧化镁湿法脱硫并不经济。而且对于中小型燃煤锅炉厂，浆液系统又提高了投资和运行成本。
[0007]2、专利公开号为CN 104436971 A的“湿法式烟气脱硫脱硝脱汞一体化麻石除尘器”。该技术是将燃煤烟气以湿法除尘，同时通过喷洒碱液和石灰浆液进行脱硫，喷洒氨水进行脱硝，通入溴化钙水质进行脱汞，同时优化了设备结构，完成除尘脱硫脱硝一体化。但是该技术耗水量大，选用净化烟气的化学试剂量大种类多，导致运行维护成本较高。同时，在常温状态下，直接喷洒氨水的脱硝效率并不高，达不到排放标准。废液的处理更是一大难题。
[0008]3、专利公开号为CN 102430318 A的“一种活性焦烟气脱硫脱硝系统工艺与方法”。该技术以错流移动床式的活性炭吸附反应器进行烟气的脱硫脱硝除汞，同时以脱附再生器进行了活性炭的再生利用。但是该技术并没有进行粉尘的高效脱除，烟气在进入活性炭吸附器时，较高的含尘浓度易造成活性炭的堵塞，从而使得脱硫脱硝的效率极大地降低，也降低了活性炭的利用效率。另外，未被脱除的SO2会与氨水生成硫酸铵盐，轴向的设计结构易堵塞下料通道，增加了系统的维护难度。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的是针对现有中小型燃煤锅炉排放烟气中二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和重金属的协同治理减排技术中烟气成分和温度波动大造成治理困难，和湿法治理的废水难以处理等问题，提供一种中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫脱硝协同治理设备，以满足日益严格的环保标准，同时减少一次性投资、运行成本，提高治理效率。
[0010]本实用新型的技术解决方案是:中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫脱硝协同治理设备，在燃煤锅炉供暖烟气末端设置布袋除尘器，在布袋除尘器后通过引风机连接脱硫反应室，脱硫反应室通过烟道连接脱硝反应室;所述脱硫反应室、脱硝反应室内设有活性炭固定床。
[0011 ]进一步地，在所述布袋除尘器的进口处设有过滤室，过滤室内设置导流挡板和缓冲通道;在过滤室后面布置滤袋，在滤袋的上方设置净气室，净气室的出口与引风机相连；在布袋除尘器的下部设有灰斗。
[0012]进一步地，在所述脱硫反应室、脱硝反应室的下部设置卸料装置。
[0013]进一步地，在所述脱硫反应室、脱硝反应室的上部设置活性炭储料罐。
[0014]进一步地，在所述烟道上连接有氨供给装置。
[0015]进一步地，所述活性炭固定床是多孔板或者蜂窝式结构，活性炭可用颗粒状活性炭或者粉炭。
[0016]进一步地，所述脱硝反应室的烟气出口连接烟囱。
[0017]采用实用新型设备的中小型燃煤锅炉烟气粉尘、二氧化硫、氮氧化物、重金属等多污染物协同治理工艺，包括如下步骤:
[0018](I)燃煤锅炉排出的烟气，首先进入布袋除尘器进行烟气除尘;烟气经过过滤室时，通过设置导流挡板和缓冲通道，使气流向滤袋均匀输送，避免含尘气流对滤袋的直接冲刷而影响其使用寿命，同时也避免了进风时灰斗内形成涡流而产生扬尘;落入灰斗的粉尘，进行定期排灰处置。
[0019](2)经除尘后的烟气经净气室排出，而后进入脱硫反应室的活性炭固定床进行二氧化硫、氮氧化物、重金属的脱除；。留在滤袋外表面的粉尘达到一定浓度时，以脉冲喷吹方式进行清灰。
[0020](3)烟气经引风机进入到脱硫反应室，含SO2的烟气经过活性炭固定床时，SO2通过活性炭物理吸附，以及在有水蒸气和氧存在情况下的化学吸收作用，实现SO2的脱除。
[0021 ] (4)在脱硫反应室、脱硝反应室连接烟道的入口处，氨供给装置不停地供氨，使得氨和氮氧化物在烟道中充分预混，从而二者能在脱硝反应室中充分反应，在活性炭的催化作用下，反应生成N2和H2O。
[0022](5)烟气经过活性炭固定床得以净化，吸附饱和的活性炭通过卸料装置外运再生，同时，置于脱硫反应室、脱硝反应室的上部的活性炭储料罐，不停地向脱硫反应室、脱硝反应室供给新鲜活性炭，维持较高的脱硫脱硝效率。
[0023](6)烟气在经过活性炭固定床脱硫脱硝的同时，烟气中的重金属也被吸附脱除，从而达到多污染物协同治理的目的。
[0024](7)经净化的烟气，进入烟囱排入大气。
[0025]所述步骤(I)燃煤烟气首先经布袋除尘器进行烟气除尘，以避免因烟气含尘浓度过高造成脱硫脱硝反应室中的活性炭微孔堵塞，降低吸附净化效率。
[0026]所述步骤(4)在脱硫、脱硝反应室连接烟道的入口处通入脱硝还原剂，使之和烟气进行预混，提高在脱硝反应室中NOx的脱除效率;脱硝剂可采用氨气、尿素、烃类等.
[