一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统，包括列管式换热器、半干急冷塔、除尘装置、喷淋急冷塔、脱酸塔、烟气再热器以及烟气排放装置；所述列管式换热器前端通过管路通入烟气，列管式换热器后端的烟气出口通过管路连接至半干急冷塔，半干急冷塔的烟气出口经过除尘装置后通过管路进入喷淋急冷塔，喷淋急冷塔顶部的烟气出口连接至脱酸塔侧壁下端的烟气入口，脱酸塔顶部的烟气出口连接至烟气排放装置。本实用新型专利技术通过换热、半干急冷、除尘、喷淋急冷、脱酸等设备，可有效解决烟气快速降温、深度除尘、烟气脱酸、设备防腐蚀等问题，从而使得烟气排放达标，通过综合的循环水系统最大限度减少工艺用水量，进一步减少工艺废水的产生。的产生。的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统


[0001]本技术涉及中低放射性废物的焚烧净化技术，具体是一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统。

技术介绍

[0002]医院、工厂、研究机构以及核电站等会产生含放射性物质的废弃物，其中中低放射性废物占到了所有放射性废物的9％。中低放射性废物主要包括放射性固体废物，例如：含有放射性元素的棉、化纤织物、纸张、木材、塑料、橡胶等，还有放射性废油。主要废物污染核素为：
60
Co、
90
Sr、
137
Cs、U和Pu的同位素，放射性比活度为104~105Bq/kg。该类中低放射性废物，一般惯常采用焚烧处理。常规的焚烧方法是将中低放可燃性废物置于高温焚烧炉内焚烧，产生惰性熔渣或灰烬供进一步固定，以实现对废物的减容化、稳定化、安全化等目的。该方法可以获得显著的减容和减重效果，符合国家放射性废物管理原则中所要求的废物最小量化的要求，是可燃废物减容的常用措施。
[0003]目前国内针对中低放废物的焚烧烟气净化工程实例不多，现有的实际焚烧烟气净化工程中也反映出了一系列缺点，主要包括：
[0004]（1）采用混风稀释法降低烟气温度，但是该方法会大量增加烟气流量，从而增加后续烟气净化设备的处理负荷，极大的增加了成本。
[0005]（2）除尘效果不佳，大的灰尘容易去除，但是气溶胶难以去除，放射性核素会存在与气溶胶中随烟气排向大气。
[0006]（3）采用干法脱酸会进一步增加放射性飞灰的产生，采用湿法脱酸会增加放射性废水的产生。
[0007]（4）酸性烟气对烟气处理的设备具有极大的腐蚀作用。

技术实现思路

[0008]本技术提供了一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统，通过换热、半干急冷、除尘、喷淋急冷、脱酸等设备处理，可以有效解决现有烟气快速降温、深度除尘、烟气脱酸、设备防腐蚀等问题，从而使得烟气排放达标，还可以通过综合循环水系统最大限度减少工艺用水量，进一步减少工艺废水的产生。
[0009]本技术的技术方案如下：
[0010]一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统，其特征在于：包括列管式换热器、半干急冷塔、除尘装置、喷淋急冷塔、脱酸塔、烟气再热器以及烟气排放装置；所述列管式换热器前端通过管路通入烟气，列管式换热器后端的烟气出口通过管路连接至半干急冷塔，半干急冷塔的烟气出口经过除尘装置后通过管路进入喷淋急冷塔，喷淋急冷塔顶部的烟气出口连接至脱酸塔侧壁下端的烟气入口，脱酸塔顶部的烟气出口连接至烟气排放装置。
[0011]所述喷淋急冷塔主要用于冷凝烟气中的水蒸气，降低烟气温度。
[0012]所述脱酸塔主要用于脱除烟气中的酸性气体。
[0013]所述烟气排放装置包括依次连接的烟气再热器、活性炭吸附箱、高效除尘器，脱酸塔顶部的烟气进入烟气再热器，烟气再热器将烟气升温至130℃以上，防止后续活性炭吸附箱和高效除尘器积水，然后通过活性炭吸附箱吸附烟气中的二噁英，再进入高效除尘器去除烟气中剩下的细颗粒物和气溶胶等，随后烟气进入烟囱。
[0014]所述喷淋急冷塔底部的冷却水出口经过管路一连接至半干急冷塔，经过管路二连接至冷却塔，冷却塔的冷却水出口经过循环管路连接至喷淋急冷塔上端的冷却水喷淋结构。
[0015]所述喷淋急冷塔底部的冷却水出口连接有半干急冷水泵，半干急冷水泵的冷却水出口分别连接有管路一和管路二；所述半干急冷水泵经过管路一连接至半干急冷塔的喷淋结构，经过管路二连接至冷却塔的喷淋结构；所述冷却塔的冷却水出口经过循环管路上设置的喷淋急冷水泵连接至喷淋急冷塔上端的冷却水喷淋结构。
[0016]通过这样的循环水路设计，可以满足冷却塔和喷淋急冷塔之间的冷却水循环使用，同时可以利用喷淋急冷塔的出水作为半干急冷塔的冷却水供水。
[0017]所述脱酸塔底部的碱液出口通过管路连接至碱液制备罐，碱液制备罐的碱液出口通过碱液泵经碱液输送管路连接至脱酸塔上端的碱液喷淋装置。
[0018]进一步的，所述冷却塔和碱液制备罐的水源来自统一的自来水补给管路。
[0019]所述列管式换热器的管程表面为哈式合金喷涂层，可避免酸性气体腐蚀设备，列管式换热器的出口端设置有测温仪一，用于检测烟气温度，然后调节冷却水流量将烟气温度控制在500℃左右。
[0020]所述半干急冷塔的材质采用哈式合金+304复合板，烟气从半干急冷塔上部的烟气进口进入半干急冷塔内，烟气与分散的液滴接触急速降温，同时液滴蒸干；所述半干急冷塔的下部设置有灰斗，用于排放重力沉降的大颗粒物；所述半干急冷塔的侧壁设置有烟气出口，烟气出口处设置有测温仪二，用于检测烟气温度，然后可调节急冷水喷入量使温度控制在200℃左右。
[0021]所述除尘装置包括依次连接的旋风除尘器、布袋除尘器、引风机，其中，旋风除尘器的进口与列管式换热器管的气体出口连通，引风机的出风口连接至喷淋急冷塔的进气口。
[0022]进一步的，所述旋风除尘器的材质采用哈式合金复合板内衬碳化硅，可去除大颗粒物，以减小大颗粒物与布袋的摩擦而导致破袋。
[0023]进一步的，可以设置两台布袋除尘器，一备一用，当其中一台布袋除尘器启动反吹程序时，则可切换至另一台布袋除尘器工作。
[0024]进一步的，所述引风机与布袋除尘器、喷淋急冷塔之间的管道设置有外保温层，防止管道和风机的积水和酸性气体凝结腐蚀。
[0025]本技术的有益效果如下：
[0026]（1）整体结构不会产生额外的烟气量，大大减少了设备造价。
[0027]（2）采用四级除尘，针对不同的粒径均能达到很好的除尘效果，更大限度的保证烟气中含有放射性核素的颗粒物被去除。
[0028]（3）通过喷淋急冷水循环、碱液循环、半干急冷水循环，可以最大限度减少工艺用水量，进一步减少工艺废水的产生。
[0029]（4）本技术中，与脱酸前的烟气接触的设备材料限定均采用哈式合金，增加了设备使用年限。
[0030]（5）通过设置的旋风除尘器，以及布袋除尘器的一用一备设计，以及管道保温以及烟气再热器的设置，可以充分保证工艺安全。
附图说明
[0031]图1为本技术的结构原理示意图。
[0032]其中，附图标记为：1列管式换热器、2半干急冷塔、3旋风除尘器、4布袋除尘器、5引风机、6喷淋急冷塔、7脱酸塔、8烟气再热器、9活性炭吸附箱、10高效除尘器、11半干急冷水泵、12冷却塔、13喷淋急冷水泵、14碱液制备罐、15碱液泵。
具体实施方式
[0033]下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述：
[0034]实施例1
[0035]如图1所示，一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统，包括列管式换热器1、半干急冷塔2、除尘装置、喷淋急冷塔6、脱酸塔7、烟气再热器8以及烟气排放装置。
[0036]所述列管式换热器1前端通过管路通入烟气，列管式换热器1后端的烟气出口通过管路连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中低放射性废物焚烧烟气净化系统，其特征在于：包括列管式换热器（1）、半干急冷塔（2）、除尘装置、喷淋急冷塔（6）、脱酸塔（7）、烟气再热器（8）以及烟气排放装置；所述列管式换热器（1）前端通过管路通入烟气，列管式换热器（1）后端的烟气出口通过管路连接至半干急冷塔（2），半干急冷塔（2）的烟气出口经过除尘装置后通过管路进入喷淋急冷塔（6），喷淋急冷塔（6）顶部的烟气出口连接至脱酸塔（7）侧壁下端的烟气入口，脱酸塔（7）顶部的烟气出口连接至烟气排放装置。2.如权利要求1所述的中低放射性废物焚烧烟气净化系统，其特征在于：所述喷淋急冷塔（6）底部的冷却水出口连接有半干急冷水泵（11），半干急冷水泵（11）的冷却水出口连接有管路一和管路二；所述半干急冷水泵（11）经过管路一连接至半干急冷塔（2）的喷淋结构，经过管路二连接至冷却塔（12）的喷淋结构；所述冷却塔（12）的冷却水出口经过循环管路上设置的喷淋急冷水泵（13）连接至喷淋急冷塔（6）上端的冷却水喷淋结构。3.如权利要求2所述的中低放射性废物焚烧烟气净化系统，其特征在于：所述脱酸塔（7）底部的碱液出口通过管路连接至碱液制备罐（14），碱液制备罐（14）的碱液出口通过碱液泵（15）经碱液输送管路连接至脱酸塔（7）上端的碱液喷淋装置。4.如权利要求3所述的中低放射性废物焚烧烟气净化系统，其特征在于：所述冷却塔（12）和碱液制备罐（14）的水源来自统一的自来水补给管路。5.如权利要求1所述的中低放...

【专利技术属性】
技术研发人员：田建，胡春云，郭盼，吴家桦，
申请(专利权)人：东方电气洁能科技成都有限公司，
类型：新型
国别省市：