本發(fā)明涉及循環(huán)流化床煙氣凈化領(lǐng)域，具體為一種低排放循環(huán)流化床煙氣凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、循環(huán)流化床煙氣凈化技術(shù)是垃圾焚燒發(fā)電廠常用的煙氣凈化手段之一。其原理是利用飛灰循環(huán)建立流化床體，并向反應(yīng)塔噴霧化水濕化吸收劑，使煙氣中的酸性物質(zhì)和吸收劑充分反應(yīng)。該技術(shù)具有占地面積小、無廢水排放等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛應(yīng)用。

2、但是，現(xiàn)有循環(huán)流化床煙氣凈化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在一些問題。例如，在某電廠的實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，存在吸收劑耗量過大、工藝水霧化效果不好、反應(yīng)塔飛灰系統(tǒng)輸送容易堵料等現(xiàn)象。從運(yùn)行參數(shù)分析，工藝水系統(tǒng)和反應(yīng)塔內(nèi)流場的問題是導(dǎo)致循環(huán)流化狀態(tài)無法建立的主要因素。具體表現(xiàn)為：直接噴水霧化容易造成煙氣帶水，導(dǎo)致布袋除塵器出現(xiàn)“糊袋”現(xiàn)象，同時(shí)吸收塔也會出現(xiàn)濕壁問題。反應(yīng)塔內(nèi)流化狀態(tài)不穩(wěn)定，經(jīng)常塌床。這是由于文丘里管的出口氣流分布不均勻及流場不穩(wěn)定，影響了反應(yīng)塔的床層穩(wěn)定性，進(jìn)而導(dǎo)致脫酸效率低、吸收劑用量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了彌補(bǔ)市場空白，提供了一種低排放循環(huán)流化床煙氣凈化系統(tǒng)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種低排放循環(huán)流化床煙氣凈化系統(tǒng)，包括反應(yīng)塔、脈沖布袋除塵器、飛庫以及文丘里除塵器，煙氣通過管道經(jīng)過文丘里除塵器輸送到反應(yīng)塔內(nèi)部，在此過程中，文丘里除塵器起到對煙氣進(jìn)行初步處理和導(dǎo)流的作用；且反應(yīng)塔側(cè)面設(shè)置有供應(yīng)活性炭和消石灰的活性炭箱和消石灰，活性炭和消石灰作為吸附劑和反應(yīng)劑，用于去除煙氣中的有害物質(zhì)；所述反應(yīng)塔處理后的煙氣輸送到脈沖布袋除塵器進(jìn)行進(jìn)一步處理，通過引風(fēng)機(jī)輸送到煙道，引風(fēng)機(jī)為煙氣的輸送提供動(dòng)力；控制閥關(guān)閉之后脈沖布袋除塵器內(nèi)部的煙氣通過循環(huán)管道輸送到文丘里除塵器進(jìn)行二次處理，文丘里除塵器通過帶有水泵的水箱進(jìn)行水體輸送，水體用于對煙氣進(jìn)行降溫、增濕以及輔助凈化過程，文丘里除塵器和脈沖布袋除塵器中分離的污染物輸送到飛庫內(nèi)部處理，飛庫作為污染物的集中儲存和處理區(qū)域；

3、所述文丘里除塵器包括底部的收縮管、收縮管前端連接的混流喉管以及混流喉管連接的擴(kuò)散管；收縮管用于使煙氣加速進(jìn)入混流喉管，混流喉管是關(guān)鍵的混合區(qū)域，擴(kuò)散管則使經(jīng)過處理的煙氣平穩(wěn)流出；且混流喉管和側(cè)面均勻布置的分水管連通，分水管用于輸送水體，并且分水管上端連接有環(huán)形的送水管，送水管能夠保證水體均勻地輸送到分水管；

4、所述混流喉管包括中部的主管以及主管中部均勻設(shè)置的分支管，主管是主要的氣體通道，分支管則用于引入其他氣體或物質(zhì)；且分支管內(nèi)部開設(shè)有匯流通道，匯流通道剖面為v形結(jié)構(gòu)，這種特殊的結(jié)構(gòu)有利于氣體和物質(zhì)的混合，提高凈化效率。

5、進(jìn)一步的，所述反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)置有調(diào)整流場均勻性的結(jié)構(gòu)，采用多個(gè)小文丘里管組合模式，這種組合模式能夠更精準(zhǔn)地控制煙氣的流速和流向；喉管流速按特定速度設(shè)計(jì)，并設(shè)置整流段和導(dǎo)流板，整流段能夠使進(jìn)入的煙氣更加平穩(wěn)，導(dǎo)流板則可以引導(dǎo)煙氣的流向，保證反應(yīng)塔進(jìn)口煙氣氣流分布均勻，從而提高反應(yīng)塔內(nèi)流化床的穩(wěn)定性，減少塌床現(xiàn)象，提高吸收劑的利用率和實(shí)際脫酸效率。

6、進(jìn)一步的，還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用霧化系統(tǒng)的聯(lián)鎖控制以及循環(huán)灰濃度的控制；當(dāng)入口煙氣溫度低于170°c或吸收塔床層差壓過小時(shí)，不能啟動(dòng)霧化噴水系統(tǒng)，這樣可以避免因不合理的噴水導(dǎo)致的一系列問題；同時(shí)，為了提高脫酸效率，需要控制循環(huán)灰濃度；循環(huán)灰系統(tǒng)的建立和布袋除塵器底部的循環(huán)灰灰斗密切相關(guān)；布袋除塵器收集的灰，進(jìn)入循環(huán)灰系統(tǒng)的循環(huán)灰斗，循環(huán)灰斗底部的流化斜槽會將這部分灰返回到反應(yīng)塔內(nèi)，形成物料的循環(huán)，以確保反應(yīng)塔中流化狀態(tài)的建立；循環(huán)灰返回量是塔內(nèi)流化床壓差保持穩(wěn)定的關(guān)鍵，通過反應(yīng)塔的壓差和煙氣流量來調(diào)節(jié)；由于反應(yīng)塔的差壓較大，需保證循環(huán)灰斗的量，因此本次優(yōu)化采用分區(qū)流化風(fēng)壓力進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控循環(huán)灰斗的灰量，以確保循環(huán)灰系統(tǒng)的運(yùn)行，提高整個(gè)煙氣凈化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和凈化效率。

7、進(jìn)一步的，所述收縮管的內(nèi)壁具有特殊的螺旋紋理，使煙氣在進(jìn)入混流喉管之前能夠更加均勻地加速，減少局部湍流的產(chǎn)生，收縮管的入口處設(shè)置有流量調(diào)節(jié)裝置，該裝置可以根據(jù)進(jìn)入文丘里除塵器的煙氣流量自動(dòng)調(diào)整入口的開度，確保進(jìn)入的煙氣流量穩(wěn)定在合適的范圍內(nèi)；這種流量調(diào)節(jié)裝置采用了高精度的傳感器和智能控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測煙氣流量，并在流量超出設(shè)定范圍時(shí)迅速做出調(diào)整；收縮管的材料選用了耐高溫、耐腐蝕的合金材料。

8、進(jìn)一步的，所述主管的內(nèi)壁涂覆有一層特殊的催化涂層；催化涂層能夠促進(jìn)煙氣中的某些有害氣體與噴入的水體或其他添加物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；催化涂層的成分包含了多種金屬氧化物和稀土元素，分支管的開口角度和大小是可以調(diào)節(jié)的，通過外部的調(diào)節(jié)裝置，可以根據(jù)不同的煙氣成分和凈化要求，精確調(diào)整分支管的開口狀態(tài)，從而控制進(jìn)入?yún)R流通道的物質(zhì)流量和混合比例；匯流通道的v形剖面結(jié)構(gòu)在靠近主管一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)流凸起，這些導(dǎo)流凸起能夠進(jìn)一步引導(dǎo)混合后的氣體和物質(zhì)在匯流通道內(nèi)更加順暢地流動(dòng)，避免出現(xiàn)回流和死區(qū)現(xiàn)象。

9、進(jìn)一步的，所述擴(kuò)散管的內(nèi)壁呈漸擴(kuò)的曲線形狀，使煙氣在流出混流喉管后逐漸減速并均勻擴(kuò)散；擴(kuò)散管的出口處設(shè)置有防回流裝置，該裝置由一組葉片組成，葉片的角度和排列方式能夠有效阻止煙氣回流到擴(kuò)散管內(nèi)部；擴(kuò)散管的材料采用了具有良好隔熱性能的復(fù)合材料；擴(kuò)散管與混流喉管的連接部位采用了密封性能良好的密封結(jié)構(gòu)，這種密封結(jié)構(gòu)能夠防止煙氣泄漏，確保整個(gè)文丘里除塵器的凈化效率。

10、進(jìn)一步的，所述反應(yīng)塔的內(nèi)壁設(shè)置有多層吸附層，吸附層包括活性炭纖維、分子篩；反應(yīng)塔內(nèi)部還設(shè)置有攪拌裝置，攪拌裝置由電機(jī)、攪拌軸和攪拌葉片組成；反應(yīng)塔的底部設(shè)置有排料口，排料口處設(shè)置有自動(dòng)控制閥門，當(dāng)吸附和反應(yīng)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物達(dá)到一定量時(shí)，自動(dòng)控制閥門能夠自動(dòng)打開，將廢棄物排出反應(yīng)塔，確保反應(yīng)塔的正常運(yùn)行。

11、進(jìn)一步的，所述脈沖布袋除塵器內(nèi)部設(shè)置有清灰裝置，清灰裝置采用了脈沖噴吹技術(shù)，能夠定期對布袋進(jìn)行清灰；脈沖噴吹的壓力和頻率是可以調(diào)節(jié)的，根據(jù)煙氣中的灰塵含量和布袋的堵塞情況，可以靈活調(diào)整清灰參數(shù)，確保布袋的透氣性和除塵效率。

12、進(jìn)一步的，所述飛庫的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)分隔區(qū)域，這些分隔區(qū)域用于分類儲存從文丘里除塵器和脈沖布袋除塵器輸送過來的不同類型的污染物；每個(gè)分隔區(qū)域都配備有獨(dú)立的監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測污染物的數(shù)量、成分和狀態(tài)；飛庫的頂部設(shè)置有通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)系統(tǒng)能夠保持飛庫內(nèi)部的空氣流通，防止有害氣體積聚；飛庫的底部設(shè)置有排液口，當(dāng)污染物中含有液體成分時(shí)，排液口能夠?qū)⒁后w排出飛庫。

13、進(jìn)一步的，所述水箱的內(nèi)部設(shè)置有水位監(jiān)測裝置，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測水箱內(nèi)的水位高度；水位監(jiān)測裝置采用了高精度的傳感器，能夠準(zhǔn)確反饋水位信息；水箱的頂部設(shè)置有補(bǔ)水口，補(bǔ)水口連接有自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)，當(dāng)水位低于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)能夠自動(dòng)向水箱內(nèi)補(bǔ)水；水箱的底部設(shè)置有出水口，出水口連接有水泵，水泵能夠?qū)⑺鋬?nèi)的水輸送到文丘里除塵器的送水管；水箱的外殼采用了防銹蝕的材料，能夠防止水箱生銹，確保水箱的正常使用；水箱還設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)裝置，能夠調(diào)節(jié)水箱內(nèi)水的溫度，使輸送到文丘里除塵器的水溫度符合凈化要求。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

15、本系統(tǒng)通過反應(yīng)釜、脈沖布袋除塵器和飛庫的協(xié)同工作，形成了一個(gè)完整且高效的煙氣凈化處理流程；煙氣首先經(jīng)過文丘里除塵器進(jìn)行初步處理后進(jìn)入反應(yīng)釜，反應(yīng)釜側(cè)面設(shè)置的活性炭箱和消石灰供應(yīng)裝置能夠?yàn)榉磻?yīng)提供必要的吸附劑和反應(yīng)劑，有效去除煙氣中的有害物質(zhì)。處理后的煙氣再進(jìn)入脈沖布袋除塵器進(jìn)一步除塵，最后通過引風(fēng)機(jī)輸送到煙道?？刂崎y關(guān)閉時(shí)，脈沖布袋除塵器內(nèi)的煙氣可循環(huán)回文丘里除塵器進(jìn)行二次處理，大大提高了凈化效果，確保煙氣排放符合嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

16、文丘里除塵器和脈沖布袋除塵器中分離的污染物被輸送到飛庫內(nèi)部進(jìn)行處理；飛庫內(nèi)部設(shè)置多個(gè)分隔區(qū)域用于分類儲存不同類型的污染物，并配備獨(dú)立監(jiān)測系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測污染物狀態(tài)；頂部的通風(fēng)系統(tǒng)防止有害氣體積聚，底部的排液口可排出液體污染物，外殼的耐腐蝕材料確保其使用壽命和安全性，實(shí)現(xiàn)了對污染物的安全、有效處理。

17、收縮管內(nèi)壁的特殊紋理設(shè)計(jì)使煙氣在收縮過程中形成特定流場分布，均勻加速進(jìn)入混流喉管，減少局部湍流，提高凈化效率；入口處的流量調(diào)節(jié)裝置可自動(dòng)調(diào)整入口開度，確保煙氣流量穩(wěn)定，配合高精度傳感器和智能控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)整流量，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；同時(shí)，耐高溫、耐腐蝕的合金材料選用，使其在惡劣環(huán)境下保持良好性能，延長使用壽命。

18、混流喉管主管內(nèi)壁的催化涂層促進(jìn)有害氣體與其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，提高凈化效果；分支管開口角度和大小可調(diào)節(jié)，能根據(jù)不同需求精確控制物質(zhì)流量和混合比例；匯流通道內(nèi)的導(dǎo)流凸起進(jìn)一步引導(dǎo)氣體和物質(zhì)順暢流動(dòng)，避免回流和死區(qū)現(xiàn)象，使得煙氣在混流喉管內(nèi)能夠充分混合和反應(yīng)，提升整體凈化性能。

19、擴(kuò)散管內(nèi)壁的漸擴(kuò)曲線形狀依據(jù)流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)，使煙氣逐漸減速并均勻擴(kuò)散；出口處的防回流裝置有效阻止煙氣回流，確保凈化過程的單向性；良好隔熱性能的復(fù)合材料外殼減少熱量損失，保持煙氣適宜的溫度和濕度；與混流喉管的密封連接結(jié)構(gòu)防止煙氣泄漏，保證了文丘里除塵器的凈化效率。

20、水箱內(nèi)部的水位監(jiān)測裝置采用高精度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測水位，頂部的補(bǔ)水口連接自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)，當(dāng)水位低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)補(bǔ)水，確保水箱內(nèi)有充足的水量；底部出水口連接水泵，可將水輸送到文丘里除塵器；外殼的防銹蝕材料防止生銹，溫度調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)水溫，使輸送到文丘里除塵器的水溫度符合凈化要求，保證了文丘里除塵器水體輸送的穩(wěn)定性和有效性，有助于提高煙氣凈化效果。