一种低成本燃煤烟气多种污染物超低排放系统的制作方法_2

文档序号:8871963阅读:来源:国知局
脱硫剂分级喷入吸收塔内,利用烟气中的显热使脱硫剂干燥成粉末,并利用湿式静电除尘器的循环水进行多级增湿;
[0027]所述的布袋除尘器,利用纤维编制物制造的袋式过滤元件来捕集烟气中粉尘及半干法脱硫产生的干粉状污染物;布袋除尘器不仅可用于高效控制烟气中颗粒物,同时可协同控制颗粒未;
[0028]所述的返料装置,将布袋除尘器捕集的飞灰颗粒和吸收剂颗粒通过输灰管路重新返回到高效反应吸收塔内,使未充分利用的吸收剂获得完全利用。
[0029]湿式静电深度净化系统:通过该系统各参数协同脱除烟气中细颗粒物、三氧化硫、汞等污染物。
[0030]所述的喷淋降温增湿装置,是为了保证烟气在进入湿式静电除尘器之前,就能够达到50度左右的温度,湿度达到饱和;
[0031]所述的湿式静电除尘器,将水雾喷向集尘板,水雾在放电极形成的强大的电晕场内荷电后分裂进一步雾化;电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并,共同对细颗粒物起捕集作用,最终颗粒物在电场力作用下到达集尘极而被捕集。湿式静电除尘器,不仅可有效去除烟气中的pm2.5,同时可协同脱除S03、SO2、汞及其他重金属等污染物。
[0032]所述的废水循环利用装置,与半干法烟气脱硫系统相连接,将含尘废水用于半干法脱硫系统中脱硫剂的增湿,以提高半干法脱硫系统污染物脱硫效率,同时降低废水排放,避免废水处理的问题。
[0033]本实用新型采用的湿式静电深度净化系统通过优化喷淋形式、喷淋布置方式、调整喷淋周期,实现分区布置、分区运行、分时运行,在减少液滴携带的同时,保证极板水膜均布,防止设备腐蚀,实现高效清灰。
[0034]本实用新型提供了一种燃煤电站低成本超低排放环保的系统,克服了现有燃煤电站环保污染物控制技术中设备脱除效果单一,排放浓度高等不足之处,在实现燃煤机组烟气污染物超低排放的同时,降低整套系统的水耗量。
[0035]本实用新型将低氮燃烧器、SNCR脱硝系统及SCR脱硝系统结合,形成燃煤电站氮氧化物梯级脱除系统,可以实现电厂烟气深度脱硝,同时SCR脱硝系统协同汞氧化、半干法脱硫协同脱除S03、HF、HCl等酸性气体,湿式静电除尘器布置在烟囱前,作为最后一级污染物控制设备,烟气污染物通过荷电并通过集尘板,能有效脱除烟气中S02、Hg、超细颗粒物等多种污染物,本实用新型提出的燃煤电站烟气污染物超低排放系统,能够实现多种污染的协同高效控制,同时降低水耗量。本实用新型将各系统有机地串联起来,使电厂的环保设备有机连接起来,实现烟气污染物整体的控制优化。
【附图说明】
[0036]图1是本实用新型实施例1的结构示意图;
[0037]图2是本实用新型实施例2的结构示意图;
[0038]图3是本实用新型实施例3的结构示意图。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,但本实用新型的保护范围并不限于此。
[0040]实施例1
[0041]参照图1,一种低成本燃煤烟气多种污染物超低排放系统,所述排放系统包括依次串联的氮氧化物梯级控制系统、半干法烟气净化系统和湿式静电深度净化系统,
[0042]所述氮氧化物梯级控制系统包括顺次相连的低氮燃烧器1、选择性非催化还原脱硝装置3和选择性催化还原脱硝装置4,所述低氮燃烧器I设置在锅炉2内,选择性非催化还原脱硝装置3设置在锅炉2顶部;
[0043]所述半干法烟气净化系统包括吸收塔6、布袋除尘器8、返料装置14和石灰消化装置15,所述布袋除尘器8通过返料装置14与吸收塔6相连通,石灰消化装置15与吸收塔6相连通;所述吸收塔6内设有若干个增湿喷嘴5,所述吸收塔6上设有若干个脱硫剂注入口7 ;所述选择性催化还原脱硝装置4与吸收塔6之间设有空气预热器13,所述空气预热器13同时还将选择性催化还原脱硝装置4与锅炉2相连通;
[0044]所述湿式静电烟气深度净化系统包括喷淋降温增湿装置10、湿式静电除尘器11和废水循环利用装置;所述喷淋降温增湿装置10设置在湿式静电除尘器11之前,布袋除尘器8之后;所述湿式静电除尘器11内设有烟气增湿装置,所述烟气增湿装置设置在湿式静电除尘器的入口处,在湿式静电除尘器入口段进行喷淋,对高温烟气进行降温增湿,使烟气达到饱和甚至过饱和状态,使可凝结颗粒物发生凝结长大,进一步被脱除,同时可实现SO2的协同脱除;
[0045]所述废水循环利用装置包括相互连通的废水箱18和循环水箱17,所述湿式静电除尘器11与废水箱18相连通,废水箱18通过废水泵19与增湿喷嘴5相连通,循环水箱17通过循环水泵16与湿式静电除尘器11相连通,所述循环水箱17还分别与石灰消化装置15、喷淋降温增湿装置10相连通。
[0046]使用时,具体包括下述步骤:
[0047](I)空气及煤粉进入低氮燃烧器I进行氮氧化物浓度的初步控制,低氮燃烧器I处理后炉膛出口烟气中氮氧化物浓度低于200mg/m3;然后进入选择性非催化还原脱硝装置3进行氮氧化物浓度依次降低,选择性非催化还原脱硝装置3在炉膛温度为850?1100°C的区域喷入还原剂,与烟气中的氮氧化物反应生成N2和水,多余的氨参与选择性催化还原脱硝装置4的脱硝反应;选择性催化还原脱硝装置4用于协同控制烟气中氮氧化物和氧化零价汞,使烟气中的氮氧化物浓度降低到50mg/m3以下;
[0048](2)经选择性催化还原脱硝装置4后的烟气进入空气预热器,空气预热器一方面利用从选择性催化还原脱硝装置4中出来的烟气加热空气,送入锅炉2中利用低氮燃烧器I燃烧煤,一方面将烟气温度降低至130°C后进入吸收塔6进行脱硫,吸收塔6内的湿式脱硫剂在烟气的加热下蒸发并吸收烟气中的酸性气体,形成干粉状产物;脱硫后的烟气进入布袋除尘器8,烟气中粉尘及半干法脱硫产生的产物被有效脱除,部分酸性气体被布袋除尘器8进一步吸收脱除;所述布袋除尘器利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集烟气中粉尘及半干法脱硫产生的干粉状污染物,并通过返料装置14,将布袋除尘器8捕集的飞灰颗粒和吸收剂颗粒通过输灰管路重新返回到吸收塔6内,使未充分利用的吸收剂获得完全利用;
[0049]其中,所述石灰消化装置15利用湿式静电除尘器11的循环水将生石灰生成熟石灰,脱硫剂分级喷入吸收塔内,并利用烟气中的显热使脱硫剂干燥成粉末;
[0050](3)步骤(2)后的烟气进入烟气经喷淋降温增湿装置10处理后进入湿式静电除尘器11中,经湿式静电除尘器11处理后由烟囱12排放;通过湿式静电深度净化系统各参数协同脱除烟气中细颗粒物、三氧化硫、汞等污染物;其中,烟气从半干法烟气净化系统出口进入喷淋降温增湿装置10,半干法烟气净化系统出口烟气温度为90?95°C,经喷淋降温后温度降为45?55°C,同时烟气达到饱和或过饱和状态,三氧化硫等可凝结颗粒物大量凝结长大;静电除尘器11的废水存储在废水箱18中,废水上清液返回循环水箱17,并为石灰消化装置15及喷淋降温增湿装置10提供循环水,其余废水在废水泵19作用下循环至吸收塔6使用。
[0051]本实用新型通过梯级氮氧化物控制系统实现NOx浓度排放小于50mg/Nm 3,通过半干法烟气净化系统实现302脱除效率90%以上,SO 3脱除效率90%以上,酸性气体脱除效率95%以上,粉尘小于30mg/Nm3,通过湿式烟气深度净化系统实现PM小于5mg/Nm3、S02脱除效率达到50%以上。通过将湿式静电深度净化系统中含尘废水用于石灰石消化及半干法烟气净化系统吸收剂增湿活化等,实现系统废水近零排放。最终实现燃煤电站烟气污染物排放浓度PM小于5mg/Nm3、S(Vj# 35mg/Nm 3,叫小于50mg/Nm 3,在废水近零排放的条件下主要污染物达到超低排放要求。
[0052]实施例2
[0053]参照图2,一种低成本燃煤烟气多种污染物超低排放系统,所述排放系统包
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