[发明专利]一种破除塔内边壁效应提升污染物去除效率的烟气处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种破除塔内边壁效应提升污染物去除效率的烟气处理系统及方法，所述烟气处理系统设于脱硫塔上，并且与脱硫塔相连接；所述烟气处理系统包括物料循环系统和脱除系统；所述物料循环系统包括边壁破除环、扰流再循环装置、物料回流装置、插板门及物料回流斗。本发明的边壁破除环、扰流再循环装置、物料回流装置、物料回流斗同时作为气、固强化传质装置，增加了烟气中粉尘与脱硫剂的接触机会、延长了脱硫剂在脱硫塔内的停留时间，减少了进入布袋除尘器的粉尘浓度，其脱硫效率和除尘效率较CFB脱硫工艺高，脱硫剂的利用率高。

技术领域

本发明属于烟气处理术领域，更具体地，涉及一种破除塔内边壁效应提升污染物去除效率的烟气处理系统及方法。

背景技术

燃煤电厂经“超低排放”改造，烟气污染物减排效果显著，为其他非电行业执行“超低排放”烟气治理做出典范。例如在焦化领域，已逐步按照超低排放的标准执行。特别是部分省市，如河北省、山东省、江苏省等出台了相应的地方标准，部分指标比国家标准或欧盟标准要求更高，要求达到超低排放的标准。特别是河北省是焦化大省，焦炭产量在全国排第二位，全省焦化产能超亿吨。为改善区域环境质量，响应国家治理大气污染的号召，2018年4月，河北印发《炼焦化学工业大气污染物排放标准(征求意见稿)》自2019年10月1日起执行。河北省标准中焦炉烟囱颗粒物、SO2、NOx设定的排放限值为10mg/m3、15mg/m3、100mg/m3，其中SO2排放指标比现行燃煤电厂超低排放限值SO2≤35mg/m3要求更为严格。

目前焦化行业烟气处理的工艺路线主要有：SDS+除尘+SCR；SCR脱硝+余热回收+干法脱硫+除尘(前脱硝)；低温SCR脱硝+氨法脱硫+烟气再热；SDA脱硫+SCR脱硝技术等。其中运用较多的为SDS+除尘+SCR的工艺路线。

但焦炉烟道废气干法脱硫存在的问题：

1、脱硫剂利用率低，脱硫剂价格高，运行费用高。脱硫剂采用NaHCO₃生成的后产物为Na₂SO₄溶于水，储存区域需要防水，需要进行无害化处置；

2、脱硫后的烟气中的粉尘浓度高，需要通过高浓度粉尘、耐高温的覆膜布袋过滤，对滤袋的性能指标要求较高；

3、国产的脱硫剂和研磨设备质量不过关，研磨的细度不稳定、研磨过程发热导致设备堵塞等影响脱硫的正常稳定运行。

因此对于焦炉烟气处理发明一种新型结构的反应器，干态脱硫脱硝的工艺流程，以提供一种以高性能Ca(OH)₂为脱硫剂的无废水产生、干态流动性粉末状脱硫副产品、整体投资成本低、系统耗能小的烟气脱硫脱硝除尘一体化系统。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种破除塔内边壁效应提升污染物去除效率的烟气处理系统，破除塔内边壁效应，增强再循环，提高脱硫剂利用率，减少除尘器入口粉尘浓度提升除尘效率，去除焦化烟气、燃煤锅炉烟气、球团烟气、固废处理烟气等脱硝、脱酸、除尘、除重金属、二噁英。无再热系统，无白色烟羽，无废水产生、无催化剂消耗、整体投资成本低、系统耗能小。

为了实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供一种破除塔内边壁效应提升污染物去除效率的烟气处理系统：

所述烟气处理系统设于脱硫塔上，并且与脱硫塔相连接；

所述烟气处理系统包括物料循环系统和脱除系统；

所述物料循环系统包括边壁破除环、扰流再循环装置、物料回流装置、插板门及物料回流斗；

所述边壁破除环设置于脱硫塔的反应段，扰流再循环装置设置于脱硫塔顶部，所述物料回流装置设置于脱硫塔顶部烟气出口处，脱硫塔顶部的烟气流出后进入物料回流装置及物料回流斗；所述物料回流装置入口设有插板门，连接扩散沉降段及反应沉降筒，可根据需要关闭或开启出口上的插板门；