高效脱白装置及其操作方法与流程

本发明是一种脱白装置，特别涉及一种高效脱白装置及其操作方法。

背景技术：

氮的氧化物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等几种，总称氮氧化物，常以NOx表示。其中污染大气的主要是NO和NO2。天然形成的NOx来自细菌对含氮有机物的分解以及雷电、火山爆发、森林火灾等，每年约有5亿吨左右。人类活动产生的NOx每年约5千万吨，为前者的1/10。但是，由于人为排放的NOx浓度高，排放集中，造成的危害较大。人类活动排放的NOx 90％以上来自燃料燃烧过程，例如电厂锅炉、各种工业炉窑、民用炉灶、机动车及其他内燃机中的燃料高温燃烧时，参与燃烧的空气中的N2和O2会生成NOx；燃料中的含氮有机物氧化亦生成NOx。此外，一些化工过程，例如硝酸生产中由于吸收不完全和设备泄漏，使NOx排入大气；各种硝化过程，如硝基苯、硝基炸药、硝基染料生产；塔式硫酸、氮肥、合成纤维、己二酸、对苯二甲酸等生产过程；金属与非金属表面的硝酸处理过程、催化剂制造以及金属高温焊接等均产生一定数量的NOx排入大气。

我国以煤为主的能源决定了我国大气污染的特征为煤烟型污染。与发达国家相比,我国现有的煤电机组设备总体技术水平落后,发电煤耗高,能源利用率低,进一步加剧了煤炭燃烧造成的气体排放及环境污染。同时,我国燃煤电厂在NOx排放控制方面起步较晚,以致于NOx排放总量的快速增长抵消了近年来卓有成效的SO2控制效果。如果不加强治理,NOx的排放总量将会继续增长,甚至有可能超过SO2成为大气中最主要的污染物。

20世纪80年代中期以后,随着我国电力建设的迅速发展,大气和酸雨污染日益严重。特别是近年来,大城市NOx污染严重,区域性NOx污染逐渐加剧；同时,酸雨污染呈现出新的特征:NO-3的相对贡献在增加,由以硫型为主向硫酸和硝酸复合型转变。其主要原因在于我国在控制SO2排放的同时并没有有效地控制NOx的排放。

NOx污染对人类的身体健康危害较大，NOx通过呼吸进入人体肺的深部,可引起支气管炎或肺气肿。同时NOx还能和大气中其他污染物发生光化学反应形成光化学烟雾污染。NO2在大气中经氧化转变成硝酸,是造成酸雨的原因之一。NO2还可使平流层中臭氧减少,从而使到达地球的紫外线辐射量增加。

西方发达国家在20世纪60年代末期对NOx的污染已给予了充分的重视，纷纷制定出严格的排放标准，各种脱氮(脱硝)装置应运而生，对环境的改善取得了良好的效果。随着SO2的有效控制，我国对NOx的排放标准在未来也将越来越严格。

目前主要的脱硝方法有选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)、低氮燃烧技术、电子束照射法、臭氧氧化法、吸附法及氧化吸收法。

技术实现要素：

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，采用除雾器进一步脱硝脱硫脱粉尘脱白的方法对烟气中的NOx、SOx、粉尘、恶臭气体等有害物质等进行去除的高效脱白装置及其操作方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种高效脱白装置，包括喷淋塔、换热器和排空管，所述的喷淋塔的上端与换热器的上部间通过烟气连通管相连通，所述的换热器的底部与排空管相连通，所述的换热器的下端与风机相连通，所述的换热器的上端设有与排空管相连通的中间排空管，所述的中间排空管与风机通过换热器相连通。

作为优选，所述的换热器的底部设有放水阀。

高效脱白装置的操作方法，按以下步骤进行：

烟气通过除雾器，进行气气间接换热，凝结出大量的水分，凝结水量占烟气中总水量的15～30％，同时利用尾气水分凝结时放出大量的热能，来加热鼓入换除雾器内的环境干空气，使其温度升高，进换热器前的烟气温度(T1)与升温后的环境干空气温度(t2)之间的温度差△T1≥6℃，然后再将加热后的干空气用风管引入烟囱与降温脱水后的烟气相混合，这样就使混合后的烟气湿度大大降低，从而降低了排空烟气的露点温度，此时总排口烟气的温度(T)与湿度(3)条件下的饱和温度(T’)之间的温度差△T2≥10℃，使排空烟气在排出后很短时间内达不到露点温度，尾气水份不会凝结成水雾，进而达到消减白烟的目的，同时加热后的部分环境干空气还可以作为热能回收利用。

经脱硝脱硫后喷淋的烟气，基本达到湿饱和状态，并有大量液态白雾状水份，再进入我司除雾装置中的板式空空换热器中进行白烟处理。该除雾装置的作用主要为进一步降低烟气中粉尘、NOx、SOx等有害物质，同时凝结水份及除雾。在除雾器内，由于除雾器的特殊结构和降温作用，大量的水份白雾被脱除，同时烟尘、SO2、NOx等有害物质随着白雾的去除一同被再次去除削减，削减率不低于50％，随冷凝水一起排出。

最后经在线检测达标后的烟气，与除雾器排出的环境空气充分混合均匀，使其相对湿含量大大降低，该含湿量与该温度下的饱和湿度相差较大，因此排空后来不及冷凝就得以扩散，从而达到消除白雾的目的

白雾消除并回用余热，同时去除有害物质，根据白烟产生的原理，通过针对性从降低烟气露点温度入手消除白烟，要降低烟气露点温度，就要从减少烟气的绝对含湿量入手，由露点温度的定义(含湿量不变的情况下，气体达到湿饱和时的温度)可以知道，露点温度是湿饱和时的温度，这时若温度继续下降，其中的水蒸气就会结露析出，烟气绝对含湿量就会减小，所以可以通过降低烟气温度至其露点来实现烟气中水份的收集。

因此，本发明提供的高效脱白装置，脱白效率高，造价低，维护方便，运行稳定，适配范围广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的另一结构图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1和图2所示，一种高效脱白装置，包括喷淋塔1、换热器2和排空管3，所述的喷淋塔1的上端与换热器2的上部间通过烟气连通管4相连通，所述的换热器2的底部与排空管3相连通，所述的换热器2的下端与风机5相连通，所述的换热器2的上端设有与排空管3相连通的中间排空管6，所述的中间排空管6与风机5通过换热器2相连通。

所述的换热器2的底部设有放水阀7。

高效脱白装置的操作方法，按以下步骤进行：

烟气通过除雾器，进行气气间接换热，凝结出大量的水分，凝结水量占烟气中总水量的15～30％，同时利用尾气水分凝结时放出大量的热能，来加热鼓入换除雾器内的环境干空气，使其温度升高，进换热器前的烟气温度(T1)与升温后的环境干空气温度(t2)之间的温度差△T1≥6℃，然后再将加热后的干空气用风管引入烟囱与降温脱水后的烟气相混合，这样就使混合后的烟气湿度大大降低，从而降低了排空烟气的露点温度，此时总排口烟气的温度(T)与湿度(3)条件下的饱和温度(T’)之间的温度差△T2≥10℃，使排空烟气在排出后很短时间内达不到露点温度，尾气水份不会凝结成水雾，进而达到消减白烟的目的，同时加热后的部分环境干空气还可以作为热能回收利用。