一種鍋爐煙氣處理零排放系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種煙氣處理系統，具體涉及一種適用于鍋爐煙氣的治理的脫硝、脫硫、除塵及脫汞的零排放處理系統，屬于大氣污染治理領域。
【背景技術】
[0002]煤炭在燃燒的過程中會產生大量的硫氧化物、氮氧化物、粉塵及重金屬。其中，一部分污染物來自燃料自身的組分，而大部分污染物則在燃燒過程中產生。這些煙氣污染物的產生將會對環境造成極大的破壞。“十二五”期間，國家加強了對燃煤鍋爐的治理，使得煙氣污染物的排放得到了一定程度上的控制。
[0003]目前，行業內主要的煙氣處理技術包括:1)處理硫氧化物的技術主要包括干法、半干法和濕法等，目前國內電站煤粉鍋爐大多數采用石灰石/石膏濕法進行脫硫；2)氮氧化物的處理技術主要包括低氮氧化物燃燒技術、SNCR(選擇性非催化還原)技術、SCR(選擇性催化還原法)技術、氧化法及混合粉技術。目前國內電站煤粉鍋爐大多數采用低氮氧化物燃燒+SCR技術進行脫硝；3)除塵技術主要采用布袋除塵、電除塵等技術，目前國內電站煤粉鍋爐主要采用電除塵技術；4)重金屬處理目前國內暫未有專業有效的實施技術，結合國外先進的經驗來看，主要包括爐內活性炭噴射及水浴除重金屬金屬。然而，上述處理技術，存在不同程度的二次污染問題。例如，脫硫技術存在耗水量高、在脫硫的同時還會造成污水、粉塵等的二次污染；SCR技術則需要采用大量的催化劑，隨著環保指標的嚴格，催化劑還需進一步填充，且后續的催化劑維護再生等環節又再次造成污水、粉塵等二次污染。隨著環節需求的提高，環保法規對污染物的控制提出了更為嚴格的要求，上述處理技術已很難實現更為嚴格的排放要求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種鍋爐煙氣處理零排放的系統，可實現鍋爐煙氣的零排放。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0006]本實用新型提供了一種鍋爐煙氣零排放系統，包括產生煙氣的鍋爐、通過管道與鍋爐順次連接的氧化反應器及脫硫塔，其中:所述氧化反應器還連接有臭氧制備及分配單元，所述臭氧制備及分配單元包括臭氧發生器以及與臭氧發生器相連的至少兩根噴槍，且所述噴槍伸入氧化反應器的內部。
[0007]優選的是:所述臭氧制備及分配單元還包括控制各噴槍中臭氧流量的流量控制閥以及對整個臭氧制備及分配單元實現自動運行控制的PLC控制單元。
[0008]優選的是:所述系統可根據氧化反應器中各噴槍噴射范圍內的煙氣中的氮氧化物、硫氧化物的濃度來調整各噴槍中的臭氧噴入量以及各噴槍在氧化反應器中所處的位置。
[0009]優選的是:所述噴槍包括噴槍本體及設于噴槍本體前端的噴頭，所述噴槍本體內部設有一根供臭氧通過的臭氧管，所述臭氧管的端部和尾部分別與噴頭及臭氧供應設備相連，所述噴槍本體的內部注入有環繞臭氧管的干燥冷卻氣體。
[0010]優選的是:各噴槍所噴入的臭氧量之和與煙氣中氮氧化物、硫氧化物的摩爾比為0.8—2: I ο
[0011]優選的是:所述噴槍沿徑向等間距分布在氧化反應器的內周壁上。
[0012]優選的是:所述鍋爐與氧化反應器之間還設置有SCR反應器和/或除塵器。
[0013]優選的是:所述脫硫塔內的頂部設有布水單元，所述布水單元包括布水管路及設置于布水管路上向下設置的布水噴頭，且所述布水管路的入水端與設于脫硫塔外部的堿液罐相連。
[0014]優選的是:所述脫硫塔的底部連接有蒸發結晶設備。
[0015]本實用新型的有益效果在于，本實用新型的處理系統可根據煙道中各反應區的煙氣中氮氧化物、硫氧化物濃度的不同來調整噴槍的數量、分布位置以及各噴槍中臭氧的噴入量，實現了每一反應區內的臭氧量的精準可調控制，提升了氧化反應效率并顯著降低了臭氧的消耗量，降低了處理成本。采用本實用新型的處理系統及方法，煙氣中的硫氧化物、氮氧化物的脫除率可達90%以上，脫硫、脫硝效率高，運行成本低。
【附圖說明】
[0016]圖1示出了本實用新型所述鍋爐煙氣處理零排放系統的結構示意圖；
[0017]圖2示出了本實用新型所述臭氧分配單元的結構示意圖；
[0018]圖3示出了本實用新型所述噴槍的結構示意圖；
[0019]圖4示出了根據本實用新型的一優選實施方式所述的鍋爐煙氣處理排放系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步說明。
[0021]如圖1所示，本實用新型所述的鍋爐煙氣處理零排放系統，包括通過管道與鍋爐I順次連接的氧化反應器2以及脫硫塔3，所述氧化反應器2還通過管道連接有臭氧制備及分配單元21，其中，如圖2所示，本實用新型所述的臭氧制備及分配單元21包括臭氧發生器211以及與通過管道與臭氧發生器211相連的至少兩根噴槍212，所述噴槍伸入氧化反應器2的內部，其中，所述臭氧發生器211利用氧氣制備高濃度臭氧，并通過噴槍212將制備的臭氧通入氧化反應器2內與煙氣進行反應，以將煙氣中的氮氧化物、硫氧化物氧化為溶于水的高價位的氮氧化物和三氧化硫；在本實用新型中，各噴槍212的位置、噴入的臭氧量可根據氧化反應器2中噴槍212所處噴射范圍內的煙氣中氮氧化物、硫氧化物等污染物的濃度進行調整，優選地，所述噴槍212按徑向沿氧化反應器2的內周壁等間距分布。如圖3所示，本實用新型所述的噴槍212包括呈管狀的噴槍本體2121以及設于噴槍本體2121前端的噴頭2122，所述噴槍本體2121內部設有一根供臭氧通過的臭氧管2123，所述臭氧管2123的端部與噴頭2122相連，其尾部設有可與臭氧供應設備相連的臭氧入口 2124。此外，所述噴槍本體2121的內部、臭氧管2123的四周還通過設于噴槍本體2121尾部的冷卻氣注入口2125注入有干燥冷卻氣體，所述冷卻氣體可以是空氣、氧氣或氮氣。進一步地，本實用新型所述的噴頭2122，其中心處設有一個矩形噴嘴(圖中未示出)，所述矩形噴嘴的開口面積為噴頭2122的橫截面積的5-10%，進而控制噴嘴的噴射角度為15° -30°，以保證在此噴射角度范圍內，噴嘴的霧化形式為錐形或扇形，確保噴頭良好的噴射霧化效果，既不會噴射到煙道內壁上，又能保證最大的輻射面積，使得臭氧與煙氣中的氮氧化物、硫氧化物反應更為均勻充分。此外，在本實用新型中，所述噴槍的各部件的材質可采用不銹鋼如316L或鈦材，且在噴槍本體2121的尾部設有連接法蘭2126以將所述噴槍可拆卸式地固定于煙道反應器內。
[0022]此外，本實用新型所述的臭氧制備及分配單元21還包括控制各噴槍212中臭氧流量的流量控制閥以及對整個臭氧制備及分配單元實現自動運行控制的PLC控制單元213，當鍋爐系統停止時，即不產生煙氣時，可立即切斷臭氧的分配，而且本實用新型的臭氧制備及分配單元21還設置有臭氧泄露報警裝置(圖中未示出)，一旦發生臭氧泄露，報警裝置可第一時間發出警示并立即自動切斷臭氧的供應。
[0023]進一步地，如圖3所示，本實用新型所述的鍋爐煙氣處理零排放系統還可包括通過管道設于鍋爐I和氧化反應器2之間的SCR反應器4和/或除塵器5，其