垃圾焚烧烟气无害化处理系统

359 编辑：中冶有色技术网来源：重庆航天工业有限公司

2023-12-27 11:35:00

权利要求书： 1.一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：包括按照烟气流向依次布置在焚烧炉下游的空冷器(4)、布袋除尘器(5)、吸收塔(6)、引风机(7)和烟囱(8)，所述空冷器(4)、所述布袋除尘器(5)、所述吸收塔(6)、所述引风机(7)和所述烟囱(8)通过烟气管道依次连通，所述空冷器(4)和所述焚烧炉之间连接有串联的多级冷却塔，所述多级冷却塔为空冷型冷却塔，所述多级冷却塔的烟气入口与所述焚烧炉的烟气出口通过烟气管道连通，所述多级冷却塔的烟气出口与所述空冷器(4)的烟气入口通过烟气管道连通。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：所述多级冷却塔为三级冷却塔，所述三级冷却塔包括依次串联的第一冷却塔(1)、第二冷却塔(2)和第三冷却塔(3)，所述第一冷却塔(1)的烟气入口与所述焚烧炉的烟气出口通过烟气管道连通，所述第三冷却塔(3)的烟气出口与所述空冷器(4)的烟气入口通过烟气管道连通。

3.根据权利要求2所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：所述第一冷却塔(1)、所述第二冷却塔(2)和所述第三冷却塔(3)各自的烟气入口和烟气出口分别设置在塔体两端。

4.根据权利要求2所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：经过所述第一冷却塔(1)冷却的高温烟气温度降低150?250℃，经过所述第二冷却塔(2)冷却的高温烟气温度降低200?300℃，经过所述第三冷却塔(3)冷却的高温烟气温度降低100?150℃。

5.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：所述空冷型冷却塔包括塔体以及套设在塔体内部的内塔，所述塔体与所述内塔之间为中空结构，所述中空结构的底部设置有鼓风机。

6.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：烟气进入所述布袋除尘器(5)之前，向烟气中喷洒活性炭和消石灰。

7.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，其特征在于：所述吸收塔(6)为碱洗塔。

说明书：一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统技术领域[0001] 本实用新型涉及垃圾焚烧烟气处理技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统。

背景技术[0002] 目前对于生活垃圾常用的处理方式之一为垃圾焚烧法，垃圾焚烧过程中，由于垃圾成分的复杂性和不均匀性会产生大量成分复杂的有毒有害烟气。烟气中常见的有毒有害

污染物包括颗粒物(飞灰、粉尘)、酸性气体(HCl、HF、SO2、NOx等)、有机污染物(二噁英、呋喃

等)和重金属类污染物(Pb、Hg、Cd)等，垃圾焚烧产生的烟气如果直接排放到环境中会造成

严重的大气污染。因此，焚烧烟气在排入大气之前必须进行无害化处理，使之达到排放标

准。

[0003] 目前采用较为普遍的焚烧烟气无害化处理系统，通常包括布袋除尘器和吸收塔。焚烧炉出口的焚烧烟气温度较高，在烟气进入布袋除尘器和湿式吸收塔之前需要对焚烧烟

气进行降温处理，通常采用的降温方式为喷水式的水冷，该冷却方式为接触式水冷，该烟气

冷却的降温方式降温效率较低、消耗大量水资源，且水冷式降温方式会造成烟气中粉尘吸

湿后，附着在反应器内壁。目前还有采用空冷器冷却的方式，然而直接通过空冷器对高温烟

气进行降温，存在以下缺陷：空冷器的成本较高，空冷器遭受高温烟气的腐蚀很显著，通常

使用寿命较短，如果延长空冷器的使用寿命，通常增加空冷器内壁厚度或空冷器内壁需要

采用特殊材料以提高其耐腐蚀性，如此会大大增加成本；另外，在焚烧烟气无害化处理系统

启停和检修时，空冷器关闭之后，高温烟气将直接进入布袋除尘器，引起布袋除尘器烧袋、

堵袋等风险。

实用新型内容

[0004] 本实用新型旨在解决至少部分上述技术问题，提供一种垃圾焚烧烟气无害化处理系统，包括按照烟气流向依次布置在焚烧炉下游的空冷器、布袋除尘器、吸收塔、引风机和

烟囱，所述空冷器、所述布袋除尘器、所述吸收塔、所述引风机和所述烟囱通过烟气管道依

次连通，所述空冷器和所述焚烧炉之间连接有串联的多级冷却塔，所述多级冷却塔为多个

串联的空冷型冷却塔，所述多级冷却塔的烟气入口与所述焚烧炉的烟气出口通过烟气管道

连通，所述多级冷却塔的烟气出口与所述空冷器的烟气入口通过烟气管道连通。

[0005] 优选地，所述多级冷却塔为三级冷却塔，三级冷却塔包括依次串联的第一冷却塔、第二冷却塔和第三冷却塔，所述第一冷却塔的烟气入口与所述焚烧炉的烟气出口通过烟气

管道连通，所述第三冷却塔的烟气出口与所述空冷器的烟气入口通过烟气管道连通。当多

级冷却塔为串联的三级冷却塔时，冷却效率较高，经济成本最节约。

[0006] 优选地，所述第一冷却塔、所述第二冷却塔和所述第三冷却塔各自的烟气入口和烟气出口分别设置在塔体两端。烟气入口与烟气出口分别设置在冷却塔两端，增大烟气冷

却面积。

[0007] 优选地，经过所述第一冷却塔冷却的高温烟气温度降低150?250℃，经过所述第二冷却塔冷却的高温烟气温度降低200?300℃，经过所述第三冷却塔冷却的高温烟气温度降

低100?150℃。

[0008] 优选地，所述空冷型冷却塔包括塔体以及套设在塔体内部的内塔，所述塔体与所述内塔之间为中空结构，所述中空结构的底部设置有鼓风机。空冷型冷却塔还可是现有其

他结构的冷却塔，只需实现对高温烟气进行空气冷却的间接式降温。

[0009] 优选地，烟气进入所述布袋除尘器之前，向烟气中喷洒活性炭和消石灰。向烟气中喷入充足的活性碳粉末，实现二噁英和重金属的充分吸收；

[0010] 优选地，所述吸收塔为碱洗塔。[0011] 由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：[0012] 本实用新型提供的垃圾焚烧烟气无害化处理系统，采用多级空冷设备，实现高温烟气的逐级降温，空冷器设置在多级空冷设备的下游，大大延长空冷器的使用寿命、节约大

量成本。本实用新型的烟气无害化处理系统的烟气降温过程分为多个阶段，能有效的适用

于启炉、停炉和处理炉故障等工况，而不影响后续处理设备的正常运行，故能有效的保证烟

气达标排放。空冷设备及空冷器采用的是间接式空气冷却的方式，降温环节无需消耗水资

源，系统适用性强。通过设置布袋除尘器和吸收塔，充分吸收烟气中颗粒物、重金属、有毒有

害气体以及二噁英等有机污染物，确保最终排出的烟气达到排放标准。

[0013] 本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明[0014] 图1为本实用新型烟气无害化处理系统的结构示意图。[0015] 图2为本实用新型烟气无害化处理的流程示意图。具体实施方式[0016] 下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明，但并不因此而限制本实用新型。如无特别说明，本实用新型采用的设备、原材料为现有设备或市售材料。

[0017] 应该注意的是，本实用新型中使用的“第一”、“第二”等仅用于区分不同对象，而不意味着这些对象之间具有任何特定顺序关系。术语“包括”和“含有”及其派生词意为包括而

非限制。除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机

械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间

接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

[0018] 本实用新型提供的烟气无害化处理系统包括高温烟气降温、二噁英和重金属吸附、除尘、酸洗等工序。如图1所示，该烟气处理系统包括按照烟气流向依次布置的多级冷却

塔、空冷器4、布袋除尘器5、吸收塔6、引风机7和烟囱8。在本实用新型的一个优选实施例中，

多级冷却塔为三级冷却塔，如图1所示，多级冷却塔包括第一冷却塔1、第二冷却塔2和第三

冷却塔3。多级冷却塔还可以是二级冷却塔或三级以上冷却塔。

[0019] 本实用新型的烟气处理系统设置在焚烧炉烟气出口处，即焚烧炉的烟气出口与所述第一冷却塔1的烟气进口通过烟气管道连通。所述第三冷却塔3的烟气出口与所述空冷器

4的烟气入口通过烟气管道连通。依次地，所述空冷器4、所述布袋除尘器5、所述吸收塔6、所

述引风机7和所述烟囱8通过烟气管道连通。

[0020] 在本实用新型中，所述多级冷却塔为空冷型冷却塔。优选地，所述空冷型冷却塔包括塔体以及套设在塔体内部的内塔，所述塔体与所述内塔之间为中空结构，所述中空结构

的底部设置有鼓风机。鼓风机持续将空气输送至中空结构中，以达到间接冷却所述冷却塔

的内塔体中的高温烟气。空冷型冷却塔还可以是现有其他结构类型的冷却塔，只需实现对

高温烟气进行空气冷却的间接式降温。

[0021] 在本实用新型优选实施例中，所述第一冷却塔1、所述第二冷却塔2和所述第三冷却塔3各自的烟气入口和烟气出口分别设置在塔体两端。各冷却塔的烟气入口与烟气出口

分别设置在冷却塔两端，可以增大烟气冷却面积，实现烟气较大冷却降温。在本实用新型一

个具体实施例中，经过所述第一冷却塔1冷却的高温烟气温度降低约150?250℃，经过所述

第二冷却塔2冷却的高温烟气温度降低约200?300℃，经过所述第三冷却塔3冷却的高温烟

气温度降低约100?150℃。

[0022] 优选地，烟气进入所述布袋除尘器5之前，向烟气中喷洒活性炭和消石灰。[0023] 在本实用新型一个具体实施例中，所述吸收塔6为碱洗塔。[0024] 本实用新型采用一种多级间接式空冷设备，实现高温烟气的逐级降温过程。图2示出本实用新型烟气无害化处理的具体工作流程，如图2所示，通过引风机7提供动力，高温烟

气依次通过第一冷却塔、第二冷却塔、第三冷却塔、空冷器、布袋除尘器、吸收塔。第一冷却

塔的一级降温将高温烟气由900℃?950℃降至700℃?750℃；第二冷却塔实行二级降温，二

级降温将烟气降至450℃?500℃；第三冷却塔实行三级降温，三级降温将烟气降至300℃?

350℃；三级降温后的烟气输送至空冷器进行四级降温，四级降温将高温烟气降至150℃?

180℃。因降温过程分为四个阶段，故能有效的适用于启炉、停炉和处理炉故障等工况，而不

影响后续处理设备的正常运行，故能有效的保证烟气达标排放。而且整个烟气降温过程因

采用的间接式空冷，故降温环节无需消耗水资源，系统适用性强。空冷器输出的降温后的烟

气输送至布袋除尘器，在输入布袋除尘器之前，向烟气中喷入充足的活性碳粉末和消石灰，

实现二噁英和重金属的充分吸收，再经过布袋除尘器有效的过滤掉已吸收了二噁英和重金

属的活性碳粉末和烟气中的粉尘，实现颗粒物、二噁英和重金属的达标排放。布袋除尘器的

下游设置吸收塔，实现烟气中的有毒有害气体的脱出，具体采用一种高效的湿法吸收塔，吸

收塔与碱液循环池连通，充分吸收掉烟气中的有毒有害气体。

[0025] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换

和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。