一种集成式多污染物协同脱除系统的制作方法

[0001]
本发明属于烟气污染物控制净化技术领域，尤其涉及一种集成式多污染物协同脱除系统。


背景技术：

[0002]
目前工业烟气中的粉尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物的脱除装置大多采用独立串联的布置方式，存在占地面积大、设备复杂、工程投资和运行费用高的问题。因此，在工程应用上迫切需要一种经济、可靠、高效的集成式多污染物脱除系统。该系统可将脱硫、脱硝、除尘功能通过优化组合集成在一套装置中，并能适用于复杂烟气工况的多组分污染物协同脱除。
[0003]
综上所述,提出一种集成式多污染物协同脱除系统,就显得尤为重要。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种集成式多污染物协同脱除系统。
[0005]
这种集成式多污染物协同脱除系统，包括：入口烟道、干态吸收剂喷射装置、脱硝还原剂喷射装置、整流格栅、均流花板、电袋除尘装置、脱硝催化剂层、出口烟道和水平机械输灰装置；入口烟道连接电袋除尘装置；电袋除尘装置灰斗下方设有水平机械输灰装置，可节省空间和钢结构使用量；干态吸收剂喷射装置设置在入口烟道的直段上；干态吸收剂喷射装置后的入口烟道直段上设有脱硝还原剂喷射装置；脱硝还原剂喷射装置后的入口烟道直段上设有整流格栅，保证干态吸收剂、脱硝还原剂与烟气均匀混合；电袋除尘装置内设有电除尘区和布袋除尘区，电袋除尘装置的喇叭口还设有均流花板，电除尘区位于电袋除尘装置内靠近入口烟道的一侧，电除尘区后设有布袋除尘区，布袋除尘区位于电袋除尘装置内远离入口烟道的一侧，电除尘区和布袋除尘区串联组合布置；布袋除尘区上方设有脱硝催化剂层；脱硝催化剂层连接出口烟道。
[0006]
作为优选，脱硝催化剂层由模块化框架结构拼接组合成，便于拆卸更换；脱硝催化剂层采用蜂窝或板式催化剂；脱硝催化剂层为一层或多层，脱硝催化剂层的层数由烟气工况和脱硝效率(实际氮氧化物脱除效率)决定。
[0007]
作为优选，干态吸收剂喷射装置的喷嘴喷射方向与烟气流向垂直；脱硝还原剂喷射装置的喷嘴喷射方向与烟气流向相同。
[0008]
作为优选，均流花板的数量大于等于一块，使进入电袋除尘区的烟气分布均匀。
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这种集成式多污染物协同脱除系统的工作方法，包括如下步骤：
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步骤1、从入口烟道引入烟气，干态吸收剂在入口烟道直段通过干态吸收剂喷射装置的喷嘴均匀喷入烟道，与烟气中的硫化物反应达到脱硫的目的，同时可脱除氯化氢、氟化氢、部分重金属等污染物；
[0011]
步骤2、在入口烟道直段通过脱硝还原剂喷射装置喷入的脱硝还原剂经过整流格
栅，与烟气充分均匀混合后参与后续脱硝反应；
[0012]
步骤3、烟气经过电袋除尘装置喇叭口处的均流花板后，烟气流场分布均匀，减小对电袋除尘装置阴阳电极的冲刷；
[0013]
步骤4、烟气在电除尘区停留一段时间(烟气在电除尘区的流速相对较低，停留时间较长)，电除尘区在较短的电场空间内除去烟气中的大部分粉尘颗粒；从电除尘区出来的低粉尘浓度烟气进入采用较高的气布比的布袋除尘区进行进一步过滤除尘；前级电除尘区的预收尘、荷电作用和后级布袋除尘区过滤除尘的组合方式充分发挥电除尘器和布袋除尘器各自的除尘优势，可有效对细微颗粒粉尘、pm2.5以及重金属等多污染物进行协同脱除；经电除尘区电除尘后的烟气粉尘浓度低，在布袋除尘区可采用较高的气布比，滤袋使用量较少，投资成本低；
[0014]
步骤5、烟气由下而上通过脱硝催化剂层，进行催化脱硝反应；烟气经过布袋除尘区后流场分布均匀，不需要设置整流格栅和吹灰装置，降低了投资成本；
[0015]
步骤6、经脱硝反应的净烟气从出口烟道排出，灰渣由电袋除尘装置灰斗下方的水平机械输灰装置输出。
[0016]
本发明的有益效果是：
[0017]
本发明提出的集成式多污染物协同脱除系统，在电袋除尘装置入口烟道直段设置干态吸收剂喷射装置、脱硝还原剂喷射装置和整流格栅，保证干态吸收剂、脱硝还原剂与烟气均匀混合。该系统电袋除尘装置采用前级电场预收尘和后级布袋除尘区过滤除尘，充分发挥了两者的优势，可高效脱除粉尘，具有阻力低、占地面积小的优点。该系统在布袋除尘区上方区域布置脱硝催化剂，经脱硫和除尘后的烟气由下而上流经脱硝催化剂进行脱硝反应。该集成式多污染物协同脱除系统为全干式脱硫脱硝除尘烟气净化系统，不产生废水，系统设备无需防腐，占地面积小，投资省，运行成本低，维护简单。
附图说明
[0018]
图1为集成式多污染物协同脱除系统的结构示意图。
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附图标记说明：入口烟道1、干态吸收剂喷射装置2、脱硝还原剂喷射装置3、整流格栅4、均流花板5、电除尘区6、布袋除尘区7、脱硝催化剂层8、出口烟道9、水平机械输灰装置10。
具体实施方式
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下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0021]
如图1所示，一种集成式多污染物协同脱除系统，包括：入口烟道1、干态吸收剂喷射装置2、脱硝还原剂喷射装置3、整流格栅4、均流花板5(数量大于等于一块，使进入电袋除尘区的烟气分布均匀)、电袋除尘装置、脱硝催化剂层8(由模块化框架结构拼接组合成，便于拆卸更换，采用蜂窝或板式催化剂，为一层或多层，层数由实际氮氧化物脱除效率决定)、出口烟道9和水平机械输灰装置10；入口烟道1连接电袋除尘装置；电袋除尘装置灰斗下方设有水平机械输灰装置10，可节省空间和钢结构使用量；干态吸收剂喷射装置2设置在入口
烟道1的直段上；干态吸收剂喷射装置2后的入口烟道直段上设有脱硝还原剂喷射装置3；脱硝还原剂喷射装置3后的入口烟道直段上设有整流格栅4，保证干态吸收剂、脱硝还原剂与烟气均匀混合；电袋除尘装置内设有电除尘区6和布袋除尘区7，电袋除尘装置的喇叭口还设有均流花板5，电除尘区6位于电袋除尘装置内靠近入口烟道1的一侧，电除尘区6后设有布袋除尘区7，布袋除尘区7位于电袋除尘装置内远离入口烟道1的一侧，电除尘区6和布袋除尘区7串联组合布置；布袋除尘区7上方设有脱硝催化剂层8；脱硝催化剂层8连接出口烟道9。干态吸收剂喷射装置2的喷嘴喷射方向与烟气流向垂直；脱硝还原剂喷射装置3的喷嘴喷射方向与烟气流向相同。
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运作流程：
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从入口烟道1引入烟气，干态吸收剂在入口烟道1直段通过干态吸收剂喷射装置2的喷嘴均匀喷入烟道，与烟气中的硫化物反应达到脱硫的目的，同时可脱除氯化氢、氟化氢、部分重金属等污染物；在入口烟道1直段通过脱硝还原剂喷射装置3喷入的脱硝还原剂经过整流格栅4，与烟气充分均匀混合后参与后续脱硝反应；
[0024]
烟气经过电袋除尘装置喇叭口处的均流花板5后，烟气流场分布均匀，减小对电袋除尘装置阴阳电极的冲刷；烟气在电除尘区6停留一段时间(烟气在电除尘区的流速相对较低，停留时间较长)，电除尘区6在较短的电场空间内除去烟气中的大部分粉尘颗粒；从电除尘区6出来的低粉尘浓度烟气进入采用较高的气布比的布袋除尘区7进行进一步过滤除尘；前级电除尘区6的预收尘、荷电作用和后级布袋除尘区7过滤除尘的组合方式充分发挥电除尘器和布袋除尘器各自的除尘优势，可有效对细微颗粒粉尘、pm2.5以及重金属等多污染物进行协同脱除；经电除尘区6电除尘后的烟气粉尘浓度低，在布袋除尘区7可采用较高的气布比，滤袋使用量较少，投资成本低；
[0025]
烟气由下而上通过脱硝催化剂层8，进行催化脱硝反应；烟气经过布袋除尘区7后流场分布均匀，不需要设置整流格栅4和吹灰装置，降低了投资成本；经脱硝反应的净烟气从出口烟道9排出，灰渣由电袋除尘装置灰斗下方的水平机械输灰装置10输出。