垃圾焚烧炉的烟气处理系统详解
垃圾焚烧炉设备是用于处理各种废弃物，尤其是生活垃圾、医疗垃圾、工业垃圾等的重要设备。它通过高温焚烧的方式，将垃圾中的有机物分解为二氧化碳和水蒸气，同时释放出能量，这些能量可以被回收利用产生蒸汽或发电。然而，垃圾焚烧过程中会产生大量的烟气，这些烟气中含有多种有害物质，需要经过严格的烟气处理系统净化后才能排放。
一、烟气处理系统概述
烟气处理系统是垃圾焚烧炉的重要组成部分，其主要目的是去除烟气中的有害物质，确保烟气排放达到环保标准。烟气处理系统通常由多个单元组成，包括烟气冷却、除尘、脱硫、脱硝、除重金属和二噁英等有害物质的设备。
二、烟气处理系统的主要设备
石灰浆制备系统
石灰浆制备是烟气处理系统的第一步，主要用于制备脱酸反应所需的石灰浆。该系统主要包括消石灰粉仓、定量给料装置、制浆罐、储浆罐、石灰浆泵和通风除尘设施等。
消石灰粉仓：储存消石灰粉，保证全厂约5天的用量。
定量给料装置：控制消石灰粉的给料量，确保制备的石灰浆浓度符合要求。
制浆罐：在制浆罐中加水搅拌制成浓度10%～15%的石灰浆液。
储浆罐：储存制备好的石灰浆，供后续使用。
石灰浆泵：将石灰浆送往旋转喷雾脱酸反应塔。
旋转喷雾脱酸反应塔
旋转喷雾脱酸反应塔是烟气处理系统中的关键设备，主要用于去除烟气中的酸性气体（如SO2、HCl等）。该系统由旋转喷雾盘、旋转雾化器高速电机、脱酸反应塔本体和相关控制系统组成。
旋转喷雾盘：在高速电机的带动下，旋转喷雾盘将石灰浆雾化成微小的雾滴，与烟气充分接触，去除酸性气体。
旋转雾化器高速电机：转速通常在8000～12000r/min，确保雾滴的均匀性和细小度。
脱酸反应塔：烟气在塔内与雾滴充分接触，发生化学反应，去除酸性气体。
消石灰干粉喷射系统
消石灰干粉喷射系统主要用于进一步去除烟气中的酸性气体，确保烟气排放达标。该系统主要包括消石灰仓（干法）、定量给料装置、消石灰喷射器以及罗茨风机等。
消石灰仓：储存消石灰干粉，满足全厂使用需求。
定量给料装置：控制消石灰干粉的给料量，确保喷射效果。
消石灰喷射器：将消石灰干粉喷入烟气中，与烟气充分混合，去除剩余的酸性气体。
罗茨风机：提供喷射所需的动力，确保消石灰干粉能够均匀喷射到烟气中。
活性炭喷射吸附系统
活性炭喷射吸附系统主要用于去除烟气中的二噁英等有害物质。该系统通过连续作业，将活性炭喷入烟气中，活性炭在管道中与烟气强烈混合，吸附一定的污染物，随后与烟气一起进入后续的袋式除尘器中。
活性炭料仓：储存活性炭，确保连续作业的需求。
缓冲料斗：暂存活性炭，确保给料的稳定性。
定量螺旋给料机：控制活性炭的给料量，确保喷射效果。
文丘里喷射器：将活性炭喷入烟气中，确保活性炭能够均匀分布到烟气中。
袋式除尘器
袋式除尘器是烟气处理系统中的重要设备，主要用于去除烟气中的颗粒物。该系统采用低压喷吹脉冲袋式除尘器进行收集，滤袋材质为纯PTFE覆膜的防酸滤料，对高温和化学作用的联合影响具有极强的适应能力。
滤袋：采用纯PTFE覆膜的防酸滤料，抗氧化能力强，不会水解，力学性能好，使用寿命长。
龙骨：采用20#钢镀有机硅制作，确保滤袋的稳定性和使用寿命。
脉冲清灰系统：采用脉冲清灰方式，确保滤袋的清洁和除尘效果。
保温措施：为避免烟气结露而影响袋式除尘器的正常工作，除尘器设有完善的整体保温措施。
引风机及排烟系统
引风机及排烟系统主要用于保持烟气处理系统的负压，确保烟气能够顺利排出。该系统主要包括引风机、烟囱和相关控制系统。
引风机：采用变频控制，确保风量和压头的稳定性。引风机风量为最大计算风量的120%，压头为最大计算压力损失的120%设计。
烟囱：双管组合套筒式烟囱，每根烟囱高度90m，上部出口内径1.9m，最大出口流速（考虑最大运行负荷）20.6m/s。
烟气在线连续监测装置：在烟囱上设置烟气在线连续监测装置，实时监测烟气的排放情况，确保排放达标。
飞灰输送及储存系统
飞灰输送及储存系统主要用于收集和处理烟气净化系统产生的飞灰。该系统采用机械输送方式，由反应塔下刮板输送机、除尘器下刮板输送机、公用刮板输送机、斗式提升机、螺旋输送机和灰仓及相应阀门、驱动装置、辅助设施以及其他有关设施等组成。
刮板输送机：将飞灰从反应塔和除尘器下输送至公用刮板输送机。
斗式提升机：将飞灰从公用刮板输送机提升至灰仓。
螺旋输送机：将飞灰从斗式提升机输送至灰仓。
灰仓：储存飞灰，确保飞灰的安全处理。
保温和电加热措施：为了防止飞灰在输送和储存过程中因温度低而黏结附着在设备上，飞灰输送及储存系统采取保温和电加热措施，并且加热电功率可调。
三、烟气处理系统的运行与维护
烟气处理系统的运行与维护是确保其正常运行和排放达标的关键。以下是一些运行与维护的注意事项：
定期检查设备
定期对烟气处理系统的各个设备进行检查，确保其正常运行。检查内容包括设备的运行状态、磨损情况、密封性能等。
定期清理设备
定期对烟气处理系统的各个设备进行清理，确保其清洁和畅通。清理内容包括滤袋的清洗、灰仓的清理、输送设备的清理等。
定期监测烟气排放
定期对烟气排放进行监测，确保其排放达标。监测内容包括烟气的浓度、流速、温度等参数。
及时调整运行参数
根据烟气排放的监测结果，及时调整烟气处理系统的运行参数，确保其正常运行和排放达标。调整内容包括风量、压头、石灰浆浓度、活性炭给料量等。
加强员工培训
加强烟气处理系统操作人员的培训，提高其操作技能和安全意识。培训内容包括设备的操作、维护、故障处理等。
四、烟气处理系统的环保意义
烟气处理系统的建设和运行对于垃圾焚烧炉的环保意义重大。以下是一些主要的环保意义：
减少大气污染物排放
烟气处理系统能够有效地去除烟气中的有害物质，减少大气污染物的排放，改善空气质量。
保护生态环境
烟气处理系统的建设和运行能够减少垃圾焚烧过程中产生的污染物对生态环境的破坏，保护生态环境的安全和稳定。
促进可持续发展
烟气处理系统的建设和运行符合可持续发展的理念，通过减少污染物的排放，促进资源的节约和环境的保护，实现经济和环境的协调发展。
五、结论
垃圾焚烧炉的烟气处理系统是保证其环保性能的关键。该系统通过石灰浆制备、旋转喷雾脱酸反应塔、消石灰干粉喷射、活性炭喷射吸附、袋式除尘器、引风及排烟以及飞灰输送及储存等多个单元，有效地去除了烟气中的有害物质，确保了烟气排放达到环保标准。烟气处理系统的运行与维护对于其正常运行和排放达标至关重要，需要定期检查设备、清理设备、监测烟气排放、调整运行参数和加强员工培训。烟气处理系统的建设和运行对于减少大气污染物排放、保护生态环境和促进可持续发展具有重要意义。
随着环保要求的不断提高和技术的不断进步，烟气处理系统将会得到进一步的完善和优化。未来，烟气处理系统将会更加注重高效、节能和环保，为垃圾焚烧炉的环保性能提供更加有力的保障。同时，烟气处理系统的建设和运行也需要得到更多的关注和支持，以确保其能够有效地发挥作用，为环境保护事业做出更大的贡献。
