一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化系统及方法与流程

本发明涉及烟气处理设备，具体涉及一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化系统及方法。

背景技术：

1、市政污泥如果仅经简单浓缩脱水处理后，便送往垃圾填埋场作填埋处置，这不仅大量占用土地资源，而且会增加渗滤液量，危害地下水体安全。且仅简单的脱水后，污泥中仍然含有大量有机物、细菌、病原体以及重金属等有害物质，且未经稳定化和卫生化处理，势必给周边环境带来不利影响。污泥的处理要求达到“减量化、稳定化、无害化及资源化”。对脱水后的市政污泥进一步干化及焚烧得到越来越多的应用。

2、焚烧后的烟气是携带重金属颗粒物、二噁英、nox、sox、hcl等污染物的强腐蚀性酸性气体。燃煤烟气中sox、nox、颗粒物的去除技术较为成熟，烟气依次采用scr、袋式除尘器及湿法脱硫是目前应用中最为广泛的技术。nox在高温下(350℃及以上)使用较为稳定可靠，在低温下容易发生堵塞、酸腐蚀、催化剂失活等现象。袋式除尘器为纤维织物，高温容易烧毁，低温容易受潮糊袋，使用温度一般为150～200℃，湿法脱硫设备安全运行的温度一般在160℃以下，由于采用了碱液喷淋，烟气温度会在喷淋后降低至50℃左右。

3、而对于污泥焚烧烟气来说，采用传统的scr+除尘器+湿法脱硫并不能达到很好的处理效果及长期稳定运行的目标。原因在于：

4、(1)污泥焚烧的烟气中，含有大量的sio2成分细粉尘，在高温下烟气粉尘具有架桥特性，将非常频繁且迅速的在scr催化剂设备表面形成堵塞，导致系统阻力过大。且烟气中含有大量的二噁英、重金属，对催化剂有强烈的毒害作用，导致催化剂迅速失活，scr装置瘫痪。

5、(2)污泥焚烧烟气中的粉尘特性之一为沉降速度非常慢，除尘器过滤下来的粉尘难以沉降，无法高效去除粉尘。

6、(3)污泥焚烧烟气中含有大量的h2o蒸汽，在温度降低时形成的冷凝液具有强酸性，在低温时对装置有极大的腐蚀。

7、(4)污泥焚烧系统烟气有着强烈的波动，其运行期间烟气量波动很大。

8、目前，现有技术中的烟气净化设备存在系统冗余、占地面积大、湿法洗涤的废水量大且不好处理等问题，且没有nox、废水、固态残渣的处理方案，无法满足环保要求。

技术实现思路

1、本发明提供一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化系统及方法，旨在解决现有技术中的问题。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化系统，包括除尘装置、降温换热器、脱硫装置、升温换热器和脱硝装置，所述降温换热器上设有相互连通的接口一和接口二以及相互连通的接口三和接口四，所述升温换热器上设有相互连通的接口五和接口六以及相互连通的接口七和接口八；

4、所述除尘装置、所述接口一、所述接口二、所述脱硫装置的下部通过管路依次连通，所述脱硫装置的上部、所述接口三、所述接口四、所述接口五、所述接口六和所述脱硝装置通过管路依次连通，所述脱硝装置还通过管路与所述接口七连通，所述接口八与排放管路的一端连通，所述排放管路的另一端用于连通大气。

5、本发明的有益效果是：烟气净化过程中，通过除尘装置、降温换热器、脱硫装置、升温换热器和脱硝装置依次对烟尘进行除尘、降温、脱硫、升温及脱硝处理，去除烟气中的有害物质，保证烟气的无害化排放。

6、本发明结构简单，设计合理，分别为脱硫、脱硝、除尘工艺段创造了合理的条件，且充分利用烟气的热值，降低系统能源消耗，节能环保。

7、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

8、进一步，所述除尘装置的入口与烟气送入管路的一端连通，还包括增湿喷雾器，所述增湿喷雾器通过管路与所述烟气送入管路连通。

9、采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，设计合理，通过增湿喷雾器增加烟气的湿度，有利于后续除尘作业的进行。

10、进一步，还包括粉尘固化机，所述粉尘固化机通过管路与所述除尘装置的底部连通。

11、采用上述进一步方案的有益效果是除尘时，可利用粉尘固化机对除尘时的粉尘进行固化处理，避免二次扬尘。

12、进一步，所述除尘装置和所述接口一之间的管路与所述接口二与所述脱硫装置的下部之间的管路之间通过回流管路连通，还包括烟气回流风机，所述烟气回流风机固定安装在所述回流管路上。

13、采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，设计合理，利用烟气回流风机可使得烟气在此进入降温换热器内进行降温处理，避免进入脱硫装置内的烟气温度过高而影响脱硫的效果。

14、进一步，所述脱硫装置包括外壳、喷水组件和喷碱液组件，所述外壳的内部固定安装有分隔塔盘；所述分隔塔盘将所述外壳的内部空间从下至上分隔成脱硫循环段和降温循环段，并连通所述脱硫循环段和所述降温循环段；所述脱硫循环段的底部通过管路与所述接口二连通，所述降温循环段通过管路与所述接口三连通；所述喷水组件安装在所述降温循环段上，所述喷碱液组件安装在所述脱硫循环段内。

15、采用上述进一步方案的有益效果是脱硫时，烟气首先进入脱硫循环段内进行脱硫处理，脱硫后的烟气经分隔塔盘进入降温循环段内进行降温处理，以便后续作业的进行。

16、进一步，所述分隔塔盘包括分隔板和通气管路，所述分隔板水平固定安装在所述外壳内，其边缘分别与所述外壳的内壁贴合并固定连接，且其中心处设有贯穿的通孔；所述通气管路竖直安装在所述分隔板上，其下端与所述通孔连通。

17、采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，分隔塔盘的结构设置合理，通气管路方便脱硫循环段内脱硫后的烟气进入降温循环段内，且降温循环段内的液体不会进入脱硫循环段内，互不影响。

18、进一步，所述喷水组件包括降温喷头组和降温循环泵，所述降温喷头组固定安装在所述降温循环段内的上部；所述降温循环泵位于所述降温循环段外，其入口通过管路与所述降温循环段的底部连通，且其出口通过管路与所述降温喷头组连通。

19、采用上述进一步方案的有益效果是降温时，通过降温循环泵将水送至降温喷头组，降温喷头组喷淋进行降温处理；然后，降温循环泵还可以将降温循环段内的水重新送至降温喷头组，实现水的循环使用，节约资源。

20、进一步，所述喷碱液组件包括喷碱液喷头组和脱硫循环泵，所述喷碱液喷头组固定安装在所述脱硫循环段内的上部；所述脱硫循环泵位于所述脱硫循环段外，其入口通过管路与所述脱硫循环段的底部连通，且其出口通过管路与所述喷碱液喷头组连通。

21、采用上述进一步方案的有益效果是脱硫时，通过脱硫循环泵将碱液送至喷碱液喷头组，喷碱液喷头组喷淋进行脱硫处理；然后，脱硫循环泵还可以将脱硫循环段内的碱液重新送至脱硫循环段，实现碱液的循环使用，节约资源。

22、进一步，所述降温换热器和所述升温换热器分别包括换热器本体和风箱，所述换热器本体安装在所述风箱内，所述风箱的上设有四个贯通的接口。

23、采用上述进一步方案的有益效果是风箱和换热器本体设置合理，且风箱的结构设计合理，使得管路可根据需求任意分布，装配方便，省时省力。

24、本发明还涉及一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化方法，采用如上所述的污泥焚烧烟气高效低能耗净化系统实现，包括以下具体步骤：

25、通过除尘装置、降温换热器、脱硫装置、升温换热器和脱硝装置依次对烟尘进行除尘、降温、脱硫、升温及脱硝处理。

26、采用上述进一步方案的有益效果是本发明还提供了一种污泥焚烧烟气高效低能耗净化方法，该净化方法简单，设计合理，分别为脱硫、脱硝、除尘工艺段创造了合理的条件，且充分利用烟气的热值，降低系统能源消耗，节能环保。