[实用新型]一种湿熄焦烟气回收与净化装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及工业烟气净化技术领域，特别是涉及一种湿熄焦烟气回收与净化装置。

背景技术：

在现有技术中，焦化企业释放的污染物是造成周围大气污染的重要来源。炼焦过程中大气污染物来源主要有三个环节—装煤、出焦和熄焦过程；其中，熄焦塔排放的大气污染物占焦化生产大气污染物排放的35％左右，是焦化企业重要的大气污染物来源。目前国内焦炉普遍采用的是传统的湿法熄焦技术，即使在应用干法熄焦技术的焦化厂，湿法熄焦也作为一种检修备用技术被使用。湿法熄焦是将赤热的红焦进行直接喷水熄灭，其设施简单，投资省，技术简单，操作容易，但是熄焦过程产生的大量的水蒸汽含有大量的粉尘、酚类、氰化物、硫化物、有害气体，与熄焦塔两端敞口吸入的大量空气形成混合气流，夹带大量水滴和焦粉从塔顶溢出，严重污染大气及周围环境。在新颁布的《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)中对焦化厂的废气排放提出了更高的要求，要求自2015年1月1日起，现有企业焦炉烟囱排放颗粒物排放浓度30mg/Nm³，特别排放地区焦炉烟囱排放颗粒物排放浓度为15mg/Nm³。目前，国内湿法熄焦常用的除尘技术是在熄焦塔内顶部装有折流式木格捕尘器，可捕集熄焦时产生的大量焦粉和水雾，除尘效率在60％左右。但是经折流板捕集后，粉尘的排放浓度约200～400g/t，无法满足国家规定的吨焦50g的排放标准。且排出粉尘的粒径大部分小于10μm，污染物易形成飘尘，提高了焦化厂周围区域PM2.5的浓度，对周围环境带来严重的污染。

发明内容：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种节能环保并可实现焦炉烟气达标排放、回收水蒸汽和除尘效率高、并综合去除多种污染物的湿熄焦烟气回收与净化装置。

本实用新型采用的技术解决方案是：提供一种湿熄焦烟气回收与净化装置，包括由管道相互连接的熄焦塔、排气筒、水泵、水箱；其特征是：还包括与之连接的蒸发冷却塔、湿式电除尘器、沉淀池；熄焦塔由顶部安装的集尘罩和上部安装的折流式木格捕尘器组成的粗除尘段与下部安装的喷淋装置和熄焦车组成的熄焦段构成；蒸发冷却塔内部安装有喷淋降温装置；湿式电除尘器由集水槽、阴极拉紧装置、电晕电极、阳极管束、气流均布装置、WESP喷淋装置、高压直流电源、带引线的绝缘子组成；熄焦塔顶部安装的集尘罩的出口管道和蒸发冷却塔的进气管道连通；蒸发冷却塔上部的出气管道与湿式电除尘器进气管道连通；蒸发冷却塔的下部出口和沉淀池连通；湿式电除尘器底部安装带有排口的集水槽；集水槽的出水口与水箱的进水口相连通；湿式电除尘器下部侧面的排气口与排气筒相连通；湿式电除尘器上部安装的喷淋装置的进水口与水泵的出水口相连通；水泵的进水口与水箱相连通；沉淀池的进水口与水箱的出水口和蒸发冷却塔的出水口相连通。其特征还在于：湿式电除尘器进气端设置的气流均布装置由可调式导流板和气流分布板组成；湿式电除尘器壳体内均匀竖直布置若干玻璃钢做的阳极管束和电晕电极，高压直流电源通过带引线的绝缘子与电晕电极相连，电晕电极由阴极拉紧装置固定。

本实用新型的有益效果是：能将湿熄焦过程中产生的水蒸汽和附带的颗粒物基本回收，最终将含尘量降至10mg/Nm³甚至5mg/Nm³以下实现达标排放，并同时去除烟气中夹带的水雾，对烟气中残留的酚类、氰化物、硫化物等多种污染物都能得到有效脱除，极大提高了烟气的洁净度，降低对环境的污染。由于收集的水蒸汽可以循环使用，可以大大减少水资源的浪费，实现了资源能源的循环利用和节能减排。

附图说明：

图1是本实用新型实施例一种湿熄焦烟气回收与净化装置的系统图；

附图中：1.熄焦塔；2.喷淋装置；3.折流式木格捕尘器；4.集尘罩；5.熄焦车；6.蒸发冷却塔；7.喷淋降温装置；8.湿式电除尘器；9.集水槽；10.阴极拉紧装置；11.电晕电极；12.阳极管束；13.气流均布装置；14.WESP喷淋装置；15.高压直流电源；16.带引线的绝缘子；17.排气筒；18.水泵；19.水箱；20.沉淀池。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细描述：图1是一种湿熄焦烟气回收与净化装置的系统图。该装置包括相互连通的熄焦塔1、蒸发冷却塔6、湿式电除尘器8、排气筒17、水泵18、水箱19、沉淀池20。其中，熄焦塔1包括由喷淋装置2和息焦车5组成的下部熄焦段和由折流式木格捕尘器3和集尘罩4组成的上部粗除尘段组成；蒸发冷却塔6上部安装有喷淋降温装置7；湿式电除尘器8由集水槽9、阴极拉紧装置10、电晕电极11、阳极管束12、气流均布装置13、WESP喷淋装置14、高压直流电源15、带引线的绝缘子16组成；湿式电除尘器8与排气筒17连通；水箱19的出口分别与沉淀池20和水泵18连通，水箱19的入口与湿式电除尘器8底部的集水槽9连通；沉淀池20与熄焦塔1和蒸发冷却塔6相连通。本实用新型的工作原理是：熄焦塔1中的喷淋装置2对熄焦车5中的红焦喷淋熄焦水后，产生的烟气进入折流式木格捕尘器3进行粗除尘，经粗除尘后的烟气被顶部集尘罩4捕集，集尘罩4结构由上而下呈现逐渐缩小的喇叭形状，可以更好地收集烟气，并通过顶部相连通的烟气管道进入蒸发冷却塔6，进一步冷却降温，蒸发冷却塔6的出口通过管道连接湿式电除尘器8的顶端入口，在湿式电除尘器内进行终端除尘除雾，最终净化后的洁净烟气经排气筒17排入大气。这样的烟气处理顺序可以最大程度的消除烟气中的水蒸汽和有害物质。熄焦后的熄焦水沿着水沟流入沉淀池20，而熄焦塔1的中的喷淋装置的进水口与沉淀池20相连通，能够重新进行熄焦循环水循环利用，节能环保。这样的烟气处理顺序还可以控制蒸发冷却塔6顶部喷淋降温装置7的喷射量，控制烟气出口温度在55℃左右，大部分的水蒸汽在该阶段被冷凝成水，冷凝下来的水蒸汽和粉尘经排出管道进入熄焦塔沉淀池20。湿式电除尘器8进气端设有气流均布装置13，由可调式导流板和气流分布板组成，使气体均布，避免烟气不均匀带来的除尘除雾效率降低的问题；壳体内均匀竖直布置若干玻璃钢管束12和电晕电极11，高压直流电15通过16带引线的绝缘箱与电晕电极11相连，电晕电极由阴极固定系统10固定，避免电晕电极11在高速气流中摆动。湿式电除尘器8收集的液体及喷淋清洗液经底部集水管道进入水箱19，上清液经由水泵20升压，作为WESP喷淋装置14的冲洗水循环使用，浊液经排水管道送入沉淀池20，经处理后循环使用。