学士毕业设计论文
旋转雾化器喷水使垃圾炉来的烟气在反应塔中降温，冷却同时通过喷射石灰浆去除烟气中的酸性污染物（HCl、HF、SO2等）。锅炉出口的烟气额定温度为210°C，通过反应塔上部的烟气进口涡壳经导叶以合理的旋转方向及速度进入反应塔中，与经旋转雾化器中的高速旋转雾化盘雾化后的石灰浆液雾滴充分接触反应去除重金属和有害气体（HL、SOx）。同时用雾化后的冷却水来降低烟温。烟气温度由于水蒸发而降至大约150°C，在此温度下，分散的石灰浆细雾与烟气中的酸性物质进行非常有效的反应，与此同时，重金属吸附在分散的粉尘微粒上，粉尘、反应生成物（固态）和末反应的石灰部分在反应器的底部除下，而大部分随烟气进入下一级的袋式除尘器除尘，反应塔及布袋除尘器的飞灰收集到同一灰库中。
在反应塔中烟气的旋转方向与石灰浆的旋转方向相反，以便充分反应，达到高效清除酸性物质及重金属的目的。旋转喷雾器工作时高速旋转，剧烈的摩擦使轴承发热，温度较高。因此需设置循环冷却水降温。正常运行工况下，每套旋转喷雾器需循环冷却水 1500kg/h。
雾化器装在反应塔顶部一个中心室内，该室壁面为双层，其间通过冷却用空气（由一风扇驱动）冷却壁面以防室内处于热烟气中。
雾化器基本是由一个雾化轮（其产生液雾）和一个速度控制电机组成，两者有一共同的轴，旋转速度大约为12000rpm。
一个外部闭环冷却装置用来冷却雾化器，该装置有两台泵和用水冷却的热交换器，一个电加热器在启动时应用给出冷却液体所需的最小温度。
一个外部的润滑装置提供由空气扩散的润滑油来润滑雾化器的运动部件。
图3-5 反应塔雾化器系统
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? 反应塔本体
石灰浆泵赋予耐磨合金旋转喷嘴进料管一个恒定的压力，以保证给料调节系统的稳定运行。该设备烟气为下流式，即烟气从旋转喷雾干燥脱酸反应塔的上部进入，下部流出。塔顶部的气流分布器使气体形成涡流状态，可延长反应时间。旋转喷雾干燥脱酸反应塔的体积可保证达到预定的脱除效率，同时满足使石灰浆水分蒸发成为干粉的要求。
经雾化的石灰浆在旋转喷雾干燥脱酸反应塔内与热烟气混合进行传热传质交换并发生以下化学反应：
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O Ca(OH)2+SO3+=CaSO4+H2O
在反应发生的同时，雾滴中的水分被烟气干燥蒸发，最终的反应产物是粉末状的干料（主要成分为CaCl2、CaSO3、CaSO4、Ca(OH)2和烟尘），这些粉尘在塔底部及后面的布袋除尘器中被收集下来。烟气中剩余的气相污染物在通过滤袋时与未完全反应的Ca(OH)2进一步反应而被去除。另外由于烟温降低，烟气中的部分有毒有机物和重金属也可以被凝聚或被干燥的粉尘吸附而除去。
旋转喷雾干燥脱酸反应塔喷入的石灰浆量是通过其后的烟气在线监测仪自动控制，调节石灰浆泵后的石灰浆回流调节阀，以控制进入反应塔所需的石灰浆量。
正常运行工况下，每套烟气净化系统需浓度15%的石灰浆量1023kg/h。由于喷入的石灰浆量不能将烟气温度降至140℃～160℃，需向反应塔内补充调温水量，使调温水与石灰浆一同喷入反应塔内。反应塔调温水量自动控制，同时保证排烟温度不低于露点温度，避免烟气结露而影响布袋除尘器的正常工作，减少因烟气结露引起设备腐蚀。正常运行工况下，每套烟气净化系统反应塔需调温水量509kg/h。
反应塔底部锥体收集通过烟气旋转产生的离心力和90o烟气弯管从烟气中分离出来的固体，为防止固体沉积结块，圆锥被加热和保温，进一步，气动锥装在圆锥体的外面。
固体沉积物通过圆锥底部的出口阀首先落入一个大块破碎器，然后通过一个旋转阀收集在一链式传送机上，旋转阀密封反应塔防止外部空气进入反应塔内。
图3-6 旋转喷雾反应塔
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3．3．3活性炭喷射吸附
将粉末状活性炭打进烟气中作为吸附碳氢化合物和含汞物质的吸附剂，其微孔结构确保二噁英和汞蒸气的吸附。
活性炭用大袋子运送到场，然后倒进一只活性炭仓里，进入两个配量斗（一条线一只）。配量斗和配量螺旋泵安装在称重传感器上，这样可以监控注入活性炭的精确性和及时性。气动传输系统将活性炭从活性炭储存仓运送到喷嘴，喷嘴安装在反应塔和布袋除尘器之间的烟气管道里。各烟气净化系统独立供料，活性炭添加为连续作业，由缓冲料斗及定量螺旋给料机控制活性炭添加量，经文丘里喷射器将活性炭喷入反应塔出口管道。活性炭添加量随锅炉负荷变化和二噁英监测数据进行调整，实行阶梯调节。 3．3．3．1活性炭的储藏
全厂配置1台15m3的活性炭仓，活性炭仓上配有高、低料位计，活性炭仓容积保证全厂20天的用量。由活性炭仓低位开关来探测是否需要补充。
活性炭仓顶部开一个人孔门，以便检查和维修。活性炭仓底部安装破拱系统。该系统可以将可能形成的桥架现象绞碎，让原料能顺利进入下面的配量螺旋泵。只要两个配量斗中的一个装满料，该系统就会运行。
储袋钢架 分配仓 计量斗 计量螺旋 文丘里管 风机
图3-7 活性炭喷射吸附设备
3．3．3．2活性炭配量和喷入 一．活性碳计量和喷入系统组成部分
活性碳计量和喷入系统由有排风系统的中间缓冲斗、有计量螺旋的给料斗、送粉鼓风机、文丘里输送系统、喷嘴等组成。 ? 有排风系统的中间缓冲斗
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活性碳仓的出口接到一个中间缓冲斗，该斗有两个出口连接到有计量螺旋的给料斗上，一个防搭桥系统安装在中间缓冲斗的底部，这个螺旋桨系统破坏可能形成的桥，保证活性碳流入下面的给料斗中。
中间缓冲斗有一个进口法兰，两个出口法兰和一个脱气法兰。装斗时，排出的空气通过该斗与仓之间的平衡管排出。 ? 有计量螺旋的给料斗
在中间缓冲斗出口安装有两个计量螺旋的给料斗，这些螺旋保证计量确定的活性碳。改变螺旋速度（用变频器），可调整活性碳流量。 ? 文丘里混合系统
从计量螺旋出口，活性碳落入文丘里系统中的一个进料斗，由于空气（叫“运动空气”，见送粉鼓风机）送入文丘里管在进料斗中产生一负压，该负压使环境空气进入进料斗（通过顶部过滤器），空气和活性碳都进入文丘里管，在文丘里管中，该空气和活性碳进一步与运动空气混合，沿输送管输送至烟气净化系统。 ? 气力输送线
从文丘里系统，活性碳通过气力输送线通送到烟道中，在半干法反应塔出口烟道，通过喷嘴喷入活性碳。 ? 喷嘴
活性碳用喷嘴喷入烟道中，该喷嘴布置在烟道中，处于半干法反应塔出口，喷口朝下游方向。它的布置要进入布袋除尘器以前，使烟气和活性碳得到的混合。 ? 送粉鼓风机
文丘里的运动空气由一台surpressor（如鼓风机）提供，每条线有自己的鼓风机。
图3-8 活性炭喷射吸附系统
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二．活性碳计量和喷入系统功能
功能：1）接收从活性碳存储仓卸入的活性碳；
2）以一定的量供应活性碳到烟气净化系统中。 活性碳存储仓的出口连接到中间缓冲斗，该都有两个出口连接到有计量螺旋的给料斗上，一个搭桥破坏系统安装在中间缓冲斗的底部，该旋转桨系统破坏可能产生的搭桥，保证活性碳落入下面的给料斗。中间缓冲斗也装有高、低料位开关，对活性碳的要求将由低位开关的启动探测到，这将打开仓出口阀（并启动流化装置），仓内的活性碳落入中间缓冲斗，直到达到高料位，关闭仓的出口阀，装载过程中替代的空气通过仓和中间缓冲斗之间的平衡管排出。
在中间缓冲斗出口，装有两个计量螺旋的给料斗，测体积螺旋保证一定量的活性碳被计量。为计量准确，必须保证计量螺旋中完全充满活性碳，为此目的，一个搭桥破坏系统安装在中间缓冲斗，该旋转桨系统破坏可能产生的搭桥，确保计量螺旋中完全充满活性碳，通过改变螺旋速度（由变频器提供）可调节活性碳量。
从计量螺旋出口，活性碳落入文丘里系统的进料斗（进口），由于空气（叫做“运动空气”，见送粉鼓风机）通过文丘里管，在进料斗中产生负压（相对主管），该负压使环境空气进入进料斗（通过顶部过滤器），空气和活性碳都进入文丘里管，在文丘里管中空气和活性碳进一步与运动空气混合，沿输送线送到烟气处理系统。从文丘里系统，活性碳通过一管线用气力输送到烟气管道，在半干法反应塔出口，通过一个喷嘴喷入。
计量螺旋静止时，螺旋出口和进料斗之间的一个气动活塞阀保证无活性碳由于进料斗中的负压无控制地从计量斗落入进料斗。当出口阀门关闭时，计量螺旋自动停止（联锁）。
活性碳用喷嘴喷入烟道中，该喷嘴装在烟道中，在半干法反应塔出口，向下游喷入活性碳，它的位置使活性碳进入布待除尘器时可获得好的烟气和活性碳混合。
去文丘里的运动空气由一台鼓风机供应，鼓风机（每条线一台）可认为是一个单元，有它自己的仪表和控制。当鼓风机产生一个警报时，计量螺旋和文丘里之间的出口阀关闭（由于计量螺旋与阀门联锁，也停止），当石灰浆液进口阀（去旋转喷雾器）关闭时，鼓风机停止：当无石灰加入烟气中时，进入烟气中的活性碳必须停止，以防布待除尘器布袋上的积尘仅含有活性碳。
由文丘里喷射器喷入反应塔出口管道的活性炭必须与烟气均匀混合，且有足够长的接触时间，才能达到较高的净化效率。因此活性炭入口尽量设在紧靠反应塔的出口管道上，以加强混合并增加反应时间。当活性炭粉与烟气一起进入布袋除尘器后，停留在滤袋上的活性炭粉继续同缓慢通过滤袋的烟气充分接触，最大限度净化烟气中的二噁英及重金属离子。
3．3．4布袋除尘器
本厂采用带旁通的低压喷吹脉冲布袋除尘器收集烟气中的烟尘。除尘器由支架、灰斗、箱体及旁通烟道、循环加热风系统、滤袋、喷吹清灰装置、卸灰阀及脉冲控制仪等几部分组成，为单元组合式结构。含尘烟气由除尘室下部的进风口进入箱体，净化了的气体在滤袋内向上经滤袋口进入上箱体，由排风口排出。
预热系统在启动期间对布袋除尘器进行预热。旁路系统主要包括在一截短管里的一个双重截止阀，该阀直接用来连接出口管和入口管。如果烟气的进入会导致布袋损坏的话，就要使用旁路。
随着过滤物质不断堆积在布袋的外面，会导致整个布袋上压力下降增加，这样，就
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