【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟气处理技术，具体涉及一种交互式活性炭烟气处理方法及系统，属于活性炭烟气净化处理。
技术介绍
1、近年来，随着社会经济的快速发展，工业烟气的污染问题给环境治理带来了巨大压力。随着国家“超低排放”标准的实行，so2、nox、粉尘等污染物超低排放已成为工业烟气末端治理等过程中烟气达标排放的新常态。
2、吸附法是一种简单且有效的干法工艺，是一种能将多种污染物高效协同脱除的烟气治理技术，从成本和环境友好性考虑，干法工艺优于湿法和半干法工艺，是现有烟气净化技术中最具潜力的脱硫工艺之一。活性炭具有高度发达的孔隙结构和巨大的比表面积，被称为万能的吸附材料，是目前应用最为广泛的吸附净化材料，同时活性炭还具有丰富的含氧官能团，使其具备一定的催化能力，是加速污染物与还原剂发生反应的载体。在污染物的净化中，活性炭吸附技术简单有效，应用范围广，是目前污染物净化的主流技术之一。
3、活性炭烟气净化技术主要分为固定床和移动床两种形式，活性炭固定床法干法技术在工程上的实现是采取类逆流式固定床技术（间歇式移动床），活性炭颗粒装于脱硫吸附塔中，烟气由下部进入固定床法吸附塔后，烟气由下部往上部升，活性炭在重力作用下从上部往下部降，与烟气进行逆行流接触。随着与固定床法脱硫剂的接触so2、和nox等即被脱除，还可以达到深度除尘的效果。处理后的净烟气由固定床吸收仓出口排入净烟气主烟道，最终引至烟囱排放。整个过程不使用水，亦不产生废水。而且也不存在消白的需要。过程简单，效果卓异，投资运行均较省，适用于多种工业废气的处理。
技术实现思路
1、针对现有技术中采用活性炭吸附塔净化烟气时存在前后侧净化床层吸附速率不一致而导致料流不均匀甚至堵塞及活性炭利用效率低等问题，本专利技术提供了一种交互式活性炭烟气处理方法及系统，能够在不改变烟气总进出口方向及烟道系统的情况下，通过吸附塔装置进出口的交互进气切换以及错流立式活性炭吸附净化的工艺，从而解决了常规单侧进气，前侧床层长期过饱和接触原烟气造成活性炭颗粒机械磨损严重、活性炭通道堵塞、烟气分配不均、排料不畅、阻力增大、活性炭利用率低以及活性炭再生困难等问题。
2、为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下所述：
3、根据本专利技术的第一种实施方案，提供一种交互式活性炭烟气处理方法：
4、一种交互式活性炭烟气处理方法，该方法包括：
5、1)原烟气从活性炭吸附塔的前侧气室进入，经过活性炭吸附净化后从活性炭吸附塔的后侧气室排出。
6、2)待步骤1)进行t1时段后，将原烟气改为从活性炭吸附塔的后侧气室进入，经过活性炭吸附脱净化后从活性炭吸附塔的前侧气室排出。
7、3)待步骤2)进行t2时段后，重复步骤1)，并依次循环进行步骤1)和步骤2)。
8、作为优选，根据原烟气性质和活性炭性质以及当前工况实时参数计算得出t1和t2，具体为：
9、t1=k×ρ×s×h1/m×m/v （1）
10、t2=k×ρ×s×h2/m×m/v （2）
11、在式（1）-（2）中，k为活性炭的硫容（一般为一个常数）；ρ为活性炭床层堆积密度，kg/m3；s为活性炭床层截面积，m2；h1为前侧碳层厚度，m；h2为后侧碳层厚度，m；m为烟气中需脱除的污染物量，kg/h；m为系统关联系数，取值为0.01~0.25m/s；v为活性炭床层中烟气流速，m/s。其中，前后指的的烟气流动方向上的前后。
12、需要说明的是，本专利技术中所有的公式均为专利技术人根据实验和工程应用后拟合所得，所有的计算均为按照规定的单位换算后的数值，将换算单位后的数值代入公式计算获得（换算单位后，仅将数值代入公式计算，不代入单位，单位仅用于调整数值的大小）。根据计算获得的时间进行活性炭吸附塔前后侧的交替进气，可在保障烟气净化效果的同时实现活性炭的高效利用，实现烟气净化和活性炭利用的双赢，起到了一举两得的技术效果。
13、作为优选，所述原烟气在进入活性炭吸附塔前需进行温度调控使得进入活性炭吸附塔的烟气温度不高于145℃，优选为不高于140℃，更优选为不高于135℃。
14、作为优选，对原烟气进行温度调控主要为将高温原烟气进行冷却以降低其温度至设定值以下，冷却的方式包括但不限于向原烟气中兑入冷风以及采用冷风或冷水与原烟气进行间接换热冷却。
15、根据本专利技术的第二种实施方案，提供一种交互式活性炭烟气处理系统：
16、一种交互式活性炭烟气处理系统或用于第一种实施方案所述方法的系统，该系统包括进气互通阀、碳基吸附塔以及排气互通阀。进气互通阀的进气口与原烟气输送管道相连通，进气互通阀的第一排气口通过第一烟道与排气互通阀的第一进气口相连接。进气互通阀的第二排气口通过第二烟道与排气互通阀的第二进气口相连接。排气互通阀的排气口与尾气输送管道相连通。碳基吸附塔的前侧气室通过第一连通管与第一烟道相连通。碳基吸附塔的后侧气室通过第二连通管与第二烟道相连通。
17、作为优选，所述进气互通阀包括进气阀体、进气挡板、进气挡板导轨以及进气挡板驱动。进气阀体上开设有与其内腔相连通的进气口、第一排气口以及第二排气口。进气挡板导轨设置在进气阀体的内腔中并位于第一排气口与第二排气口之间。进气挡板驱动设置在进气阀体外部并位于第一排气口与第二排气口之间。进气挡板设置在进气挡板导轨上，并且其一端贯穿进气阀体后与进气挡板驱动相连接。通过进气挡板驱动驱动进气挡板在进气挡板导轨上移动进而控制第一排气口和第二排气口的开合。
18、作为优选，所述排气互通阀包括排气阀体、排气挡板、排气挡板导轨以及排气挡板驱动。排气阀体上开设有与其内腔相连通的排气口、第一进气口以及第二进气口。排气挡板导轨设置在排气阀体的内腔中并位于第一进气口与第二进气口之间。排气挡板本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种交互式活性炭烟气处理方法，其特征在于：该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据原烟气性质和活性炭性质以及当前工况实时参数计算得出T1和T2，具体为：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述原烟气在进入活性炭吸附塔前需进行温度调控使得进入活性炭吸附塔的烟气温度不高于145℃，优选为不高于140℃，更优选为不高于135℃；
4.一种交互式活性炭烟气处理系统或用于如权利要求1-3中任一项所述方法的系统，其特征在于：该系统包括进气互通阀（1）、碳基吸附塔（2）以及排气互通阀（3）；进气互通阀（1）的进气口与原烟气输送管道（4）相连通，进气互通阀（1）的第一排气口（101）通过第一烟道（5）与排气互通阀（3）的第一进气口（301）相连接；进气互通阀（1）的第二排气口（102）通过第二烟道（6）与排气互通阀（3）的第二进气口（302）相连接；排气互通阀（3）的排气口与尾气输送管道（10）相连通；碳基吸附塔（2）的前侧气室（201）通过第一连通管（203）与第一烟道（5）相连通；碳基吸附塔（2）的后侧气室（202）通过
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述进气互通阀（1）包括进气阀体（11）、进气挡板（12）、进气挡板导轨（13）以及进气挡板驱动（14）；进气阀体（11）上开设有与其内腔相连通的进气口、第一排气口（101）以及第二排气口（102）；进气挡板导轨（13）设置在进气阀体（11）的内腔中并位于第一排气口（101）与第二排气口（102）之间；进气挡板驱动（14）设置在进气阀体（11）外部并位于第一排气口（101）与第二排气口（102）之间；进气挡板（12）设置在进气挡板导轨（13）上，并且其一端贯穿进气阀体（11）后与进气挡板驱动（14）相连接；通过进气挡板驱动（14）驱动进气挡板（12）在进气挡板导轨（13）上移动进而控制第一排气口（101）和第二排气口（102）的开合。
6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于：所述排气互通阀（3）包括排气阀体（31）、排气挡板（32）、排气挡板导轨（33）以及排气挡板驱动（34）；排气阀体（31）上开设有与其内腔相连通的排气口、第一进气口（301）以及第二进气口（302）；排气挡板导轨（33）设置在排气阀体（31）的内腔中并位于第一进气口（301）与第二进气口（302）之间；排气挡板驱动（34）设置在排气阀体（31）外部并位于第一进气口（301）与第二进气口（302）之间；排气挡板（32）设置在排气挡板导轨（33）上，并且其一端贯穿排气阀体（31）后与排气挡板驱动（34）相连接；通过排气挡板驱动（34）驱动排气挡板（32）在排气挡板导轨（33）上移动进而控制第一进气口（301）和第二进气口（302）的开合。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：在进气阀体（11）上还开设有与其内腔相连通的进气冷风入口（103）；和/或
8.根据权利要求4-7中任一项所述的系统，其特征在于：所述碳基吸附塔（2）包括塔体（21）以及设置在塔体（21）内部的碳基吸附层（22）；前侧气室（201）设置在塔体（21）前侧，后侧气室（202）设置在塔体（21）后侧，前侧气室（201）与塔体（21）内部的碳基吸附层（22）之间以及后侧气室（202）与塔体（21）内部的碳基吸附层（22）之间均通过带孔透气隔板（23）相连通；
9.根据权利要求4-8中任一项所述的系统，其特征在于：在第一连通管（203）和第二连通管（204）上均独立设置有通气阀（205）；
10.根据权利要求4-9中任一项所述的系统，其特征在于：在进气互通阀（1）和排气互通阀（3）内分布设置有气体温度传感器（7）；在碳基吸附塔（2）内设置有物料温度传感器（8）；
...【技术特征摘要】
1.一种交互式活性炭烟气处理方法，其特征在于：该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据原烟气性质和活性炭性质以及当前工况实时参数计算得出t1和t2，具体为：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述原烟气在进入活性炭吸附塔前需进行温度调控使得进入活性炭吸附塔的烟气温度不高于145℃，优选为不高于140℃，更优选为不高于135℃；
4.一种交互式活性炭烟气处理系统或用于如权利要求1-3中任一项所述方法的系统，其特征在于：该系统包括进气互通阀（1）、碳基吸附塔（2）以及排气互通阀（3）；进气互通阀（1）的进气口与原烟气输送管道（4）相连通，进气互通阀（1）的第一排气口（101）通过第一烟道（5）与排气互通阀（3）的第一进气口（301）相连接；进气互通阀（1）的第二排气口（102）通过第二烟道（6）与排气互通阀（3）的第二进气口（302）相连接；排气互通阀（3）的排气口与尾气输送管道（10）相连通；碳基吸附塔（2）的前侧气室（201）通过第一连通管（203）与第一烟道（5）相连通；碳基吸附塔（2）的后侧气室（202）通过第二连通管（204）与第二烟道（6）相连通。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述进气互通阀（1）包括进气阀体（11）、进气挡板（12）、进气挡板导轨（13）以及进气挡板驱动（14）；进气阀体（11）上开设有与其内腔相连通的进气口、第一排气口（101）以及第二排气口（102）；进气挡板导轨（13）设置在进气阀体（11）的内腔中并位于第一排气口（101）与第二排气口（102）之间；进气挡板驱动（14）设置在进气阀体（11）外部并位于第一排气口（101）与第二排气口（102）之间；进气挡板（12）设置在进气挡板导轨（13）上，并且其一端贯穿进气阀体（11）后与进气挡板驱动（14）相连接；通过进气挡板驱动（14）驱动进气挡板（12...
【专利技术属性】
技术研发人员：李建光，李进中，曾文凤，邓增军，朱刚，钦柏豪，
申请(专利权)人：湖南中冶长天节能环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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