一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统及工艺

技术领域

本发明涉及烟气净化技术领域，尤其涉及一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统及工艺。

背景技术

我国煅烧生石灰历史悠久，在石灰烧制过程中产生大量待处理的烟气，烟气温度为180℃左右，烟气的主要成分为粉尘、酸性气体、NOx等有害气体，粉尘中的CaO/Ca(OH)

与此同时，随着国家对工业领域烟尘的排放标准日益严格，工业企业实现清洁生产的步伐越来越快，石灰工业领域的烟气除尘脱硫脱硝工艺迫切需要改进，因此，开发一种高效的石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化工艺势在必行。

发明内容

本发明提供了一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统及工艺，实现了将石灰窑的烟气经过除尘、脱硫脱硝净化处理后达标排放的目标，排放烟气能够达到国家工业炉窑污染物排放标准，有效减少了大气污染，有利于实现耐火石灰行业清洁生产。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统，包括旋风脱硫塔、除尘器、脱硝反应器、引风机、氨气稀释风机、混合器及烟囱；所述旋风脱硫塔的本体采用旋风器结构，旋风脱硫塔的上部两侧分别沿切向设有烟气进口和烟气出口，旋风脱硫塔的顶部设有多个雾化喷枪，底部设出灰口；所述旋风脱硫塔的烟气进口连接石灰窑的烟气出口，旋风脱硫塔的烟气出口通过烟气管道一连接除尘器的含尘烟气入口；除尘器的烟气出口通过烟气管道二依次连接脱硝反应器、引风机及烟囱；引风机出口另外通过氨气入口管道连接脱硝反应器的氨气进口，氨气入口管道上沿气流方向依次设有氨气稀释风机、混合器，混合器另外连接外供氨气管道。

所述烟气管道一另外通过旁通管道与大气相连，旁通管道上设电动旁通阀。

所述多个雾化喷枪沿旋风脱硫塔的周向均匀设置，且每个雾化喷枪均沿旋风脱硫塔的切向设置。

所述旋风脱硫塔的塔体内壁采用防腐防磨材料制成，或设防腐防磨涂层。

所述引风机为变频风机。

所述脱硝反应器为低温脱硝反应器。

所述混合器为内部设有格栅的气体混合器。

所述除尘器为袋式除尘器。

一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化工艺，包括如下步骤：

1)脱硫除尘：石灰窑产生的烟气沿切向进入旋风脱硫器，在离心力的作用下，包括CaO或Ca(OH)

2)除尘：经脱硫后的烟气进入除尘器，对烟气中的细颗粒粉尘进行捕集；

3)脱硝：经过脱硫除尘后的烟气进入脱硝反应器，在脱硝反应器中，烟气中的NOx通过与来自混合器的氨气进行脱硝反应得以去除，净化后达标的净烟气经过引风机排出烟囱；

4)氨气稀释：在氨气稀释风机的抽吸作用下，引风机出口的净烟气与外部供入的氨气在混合器中混合，然后作为脱硝剂供入脱硝反应器。

当石灰窑出口烟气中酸性气体含量超过设定值时，旋风脱硫塔内的雾化喷枪采用碱液代替水进行喷洒；当除尘器上游的烟气温度高于设定值时，开启电动旁通阀进行冷风掺混。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)旋风脱硫塔采用旋风器配合顶部雾化喷枪的结构，实现除尘脱硫一体化，对烟气中的粉尘进行一次净化，降低了后续袋式除尘器的负荷，有利于延长其使用寿命；

2)旋风脱硫塔的内壁采用防腐防磨结构，可有效抵抗酸腐蚀及粉尘的长时间冲刷；

3)脱硝反应器采用低温催化脱硝，能够实现低温烟气的高效脱硝；

4)引风机采用变频风机，可根据石灰窑的实际工况进行调节，有效降低能耗及运行成本；

5)混合器采用内部为格栅式的结构，可使氨气与烟气充分混合；

6)氨气稀释风机从引风机出口取风与氨气进行混合，可使进入脱硝反应器的混合氨气基本不降温，保证脱硝效率；

7)通过在烟气输送管道一上设置的电动旁通阀，可实现烟气温度过高时的调节，保证后续设备安全运行。

附图说明

图1是本发明所述一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统的结构示意图。

图中：1.石灰窑 2.旋风脱硫塔 3.除尘器 4.脱硝反应器 5.引风机 6.烟囱 7.混合器 8.氨气稀释风机 9.烟气管道一 10.烟气管道二 11.氨气入口管道 12.电动旁通阀

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所述一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统，包括旋风脱硫塔2、除尘器3、脱硝反应器4、引风机5、氨气稀释风机8、混合器7及烟囱6；所述旋风脱硫塔2的本体采用旋风器结构，旋风脱硫塔2的上部两侧分别沿切向设有烟气进口和烟气出口，旋风脱硫塔2的顶部设有多个雾化喷枪，底部设出灰口；所述旋风脱硫塔2的烟气进口连接石灰窑1的烟气出口，旋风脱硫塔2的烟气出口通过烟气管道一9连接除尘器3的含尘烟气入口；除尘器3的烟气出口通过烟气管道二10依次连接脱硝反应器4、引风机5及烟囱6；引风机5出口另外通过氨气入口管道11连接脱硝反应器4的氨气进口，氨气入口管道11上沿气流方向依次设有氨气稀释风机8、混合器7，混合器另外连接外供氨气管道。

所述烟气管道一9另外通过旁通管道与大气相连，旁通管道上设电动旁通阀12。

所述多个雾化喷枪沿旋风脱硫塔2的周向均匀设置，且每个雾化喷枪均沿旋风脱硫塔2的切向设置。

所述旋风脱硫塔2的塔体内壁采用防腐防磨材料制成，或设防腐防磨涂层。

所述引风机5为变频风机。

所述脱硝反应器4为低温脱硝反应器。

所述混合器7为内部设有格栅的气体混合器。

所述除尘器3为袋式除尘器。

一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化工艺，包括如下步骤：

1)脱硫除尘：石灰窑1产生的烟气沿切向进入旋风脱硫器2，在离心力的作用下，包括CaO或Ca(OH)

2)除尘：经脱硫后的烟气进入除尘器3，对烟气中的细颗粒粉尘进行捕集；

3)脱硝：经过脱硫除尘后的烟气进入脱硝反应器4，在脱硝反应器4中，烟气中的NOx通过与来自混合器7的氨气进行脱硝反应得以去除，净化后达标的净烟气经过引风机5排出烟囱6；

4)氨气稀释：在氨气稀释风机8的抽吸作用下，引风机5出口的净烟气与外部供入的氨气在混合器7中混合，然后作为脱硝剂供入脱硝反应器4。

一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化工艺，当石灰窑1出口烟气中酸性气体含量超过设定值时，旋风脱硫塔2内的雾化喷枪采用碱液代替水进行喷洒；当除尘器3上游的烟气温度高于设定值时，开启电动旁通阀12进行冷风掺混。

根据烟气处理的不同要求，本发明所述一种石灰窑烟气除尘脱硫脱硝净化系统中，旋风脱硫塔2、除尘器3、脱硝反应器4(包括氨气稀释风机8及混合器7)可同时使用，也可以单独使用或两两组合使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。