一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于大氣污染煙氣治理節(jié)能領域,具體涉及一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置。
【背景技術】
[0002]根據(jù)國家發(fā)改委、環(huán)保部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》,為全面落實“節(jié)約、清潔、安全”的能源戰(zhàn)略方針,燃煤電廠將推行更嚴格的能效環(huán)保標準,重點加快推進燃煤發(fā)電升級與改造。行動計劃建議燃煤機組的大氣主要污染物排放標準達到天然氣燃氣機組的排放標準,即煙塵5mg/Nm3,二氧化硫35mg/Nm3,氮氧化物50mg/Nm3。為滿足日益嚴格的環(huán)保標準,實現(xiàn)燃煤煙氣超低排放,進一步降低燃煤電廠脫硫后煙氣中的煙塵排放至關重要。
[0003]目前普遍采用燃煤電廠脫硫塔后布置濕式靜電除塵器的方式將凈煙氣中的煙塵含量降至10呢/_3乃至5mg/Nm3以下,然而濕式靜電除塵器的投資和能耗較高,運行維護的成本較高。
[0004]本實用新型提供一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,利用濕飽和煙氣冷凝后微小霧滴長大以及形成的水膜效應,降低脫硫后煙氣中的粉塵排放,達到超低排放的要求。該設備具備投資小、能耗小、流程簡單、運行安全等優(yōu)點,同時降低脫硫系統(tǒng)的水耗,具有很好的節(jié)能經(jīng)濟效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型旨在提供一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,其具備投資小、能耗小、流程簡單、運行安全等優(yōu)點,同時降低脫硫系統(tǒng)的水耗,具有很好的節(jié)能經(jīng)濟效益。
[0006]本實用新型的一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,包括脫硫吸收塔,超聲波發(fā)生器,超聲波霧化噴嘴,屋脊式除霧器,煙氣入口,煙氣出口,管式除霧器和溢水槽,其特征在于:飽和濕煙氣經(jīng)過屋脊式除霧器4脫除攜帶的液滴后,與利用超聲波發(fā)生器2和超聲波霧化噴嘴3產(chǎn)生的水霧逆流接觸,進行第一級冷凝,從脫硫塔煙氣出口 9排出的煙氣經(jīng)過水平煙道中布置的管式除霧器10進行第二級冷凝,管式除霧器采用中空結構,內(nèi)流冷卻水。所述的超聲波霧化噴嘴是利用振子的高速振動產(chǎn)生超聲波,將液體破碎成10M1以下的小霧滴,高速振動通過通電或者高速氣流實現(xiàn)。所述的管式除霧器采用中空結構,內(nèi)流冷卻水,管式除霧器底部開有溢水槽,回收的煙氣中的凝結水送至石灰石制備系統(tǒng)制備石灰石漿液,以及石膏脫水系統(tǒng)用作沖洗水。
[0007]本實用新型的一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,對脫硫尾部的飽和濕煙氣進行兩級冷凝,第一級冷凝通過超聲波發(fā)生器和超聲波霧化噴嘴實現(xiàn),超聲波發(fā)生器置于脫硫吸收塔外,超聲波霧化噴嘴置于脫硫塔內(nèi)的屋脊式除霧器之上。20°C的冷卻水經(jīng)過超聲波霧化噴嘴形成水霧,霧滴粒徑為ΙΟμπι以下,細水霧與飽和濕煙氣逆流接觸并換熱,煙氣中的飽和水蒸汽冷凝并在屋脊式除霧器葉片上形成水膜。一方面,飽和濕煙氣冷凝過程中水汽在微小的吸收塔漿液霧滴表面上凝結,使得漿液滴粒徑增大,易于被屋脊式除霧器脫除;另一方面,換熱過程中冷凝下來的水在屋脊式除霧器葉片上形成水膜,水膜的存在使得煙氣中微小的霧滴以及粉塵在經(jīng)過屋脊式除霧器時被水膜煙滅,從而脫除。由于以上兩方面的綜合因素,增加了第一級冷凝裝置的脫硫塔系統(tǒng)的除塵效率能提高10?20%。由于超聲波霧化裝置形成的水霧具有較大的換熱面積,因此第一級冷凝需要消耗的冷卻水量較少,噴淋水霧不會破壞原脫硫系統(tǒng)的水平衡,影響石膏副產(chǎn)品的產(chǎn)生。第二級冷凝通過管式除霧器實現(xiàn),管式除霧器是連接在脫硫塔出口的水平煙道上的,管式除霧器采用中空結構,內(nèi)流201的冷卻水。煙氣中的水汽在管式除霧器管壁上凝結形成水膜,進一步脫除脫硫后煙氣中的粉塵。水平煙道上布置的管式除霧器進一步捕集脫硫塔后逃逸的漿液液滴。增加了第二級冷凝裝置的脫硫塔系統(tǒng)的除塵效率能進一步提高10%左右。管式除霧器底部開有溢水槽,回收的煙氣中的凝結水送至石灰石制備系統(tǒng)制備石灰石漿液,以及石膏脫水系統(tǒng)用作沖洗水。飽和濕煙氣凝結水的循環(huán)利用節(jié)省了脫硫系統(tǒng)的水耗。布置了兩級冷凝除塵裝置的脫硫塔系統(tǒng)凈煙氣的粉塵排放小于10mg/Nm3;當脫硫塔入口煙氣粉塵含量小于20 mg/Nm3時,脫硫后煙氣中的粉塵排放能達到5mg/Nm3以下,滿足超低排放的環(huán)保要求。
[0008]本脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置具有除塵效率高,投資小、能耗小、流程簡單、運行安全等優(yōu)點,同時降低脫硫系統(tǒng)的水耗,具有很好的節(jié)能經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置簡圖,其中:1-脫硫吸收塔、2-超聲波發(fā)生器、3-超聲波霧化噴嘴、4-屋脊式除霧器、5-煙氣入口、6-氧化風機、7-攪拌器、8_漿液循環(huán)栗、9-煙氣出口、10-管式除霧器、11-溢水槽、12-石灰石制備系統(tǒng)、13-石膏脫水系統(tǒng)、14-煙囪。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示的脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置簡圖,該裝置主要包括脫硫吸收塔1,超聲波發(fā)生器2,超聲波霧化噴嘴3,屋脊式除霧器4,煙氣入口 5,煙氣出口 9,管式除霧器10和溢水槽11等。
[0011]該裝置的具體流程:電廠經(jīng)除塵器除塵之后的煙氣通過煙氣入口5進入脫硫吸收塔1,煙氣在吸收塔中與吸收漿液反應后形成飽和濕煙氣,飽和濕煙氣經(jīng)過屋脊式除霧器4脫除攜帶的液滴后,與利用超聲波發(fā)生器2和超聲波霧化噴嘴3產(chǎn)生的水霧逆流接觸,進行第一級冷凝。飽和濕煙氣中的水蒸氣遇冷凝結并在屋脊式除霧器4葉片上形成水膜,由于微小霧滴長大以及水膜效應,煙氣中的粉塵被進一步脫除。從脫硫塔煙氣出口 9排出的煙氣經(jīng)過水平煙道中布置的管式除霧器10進行第二級冷凝,管式除霧器采用中空結構,內(nèi)流冷卻水。由于管式除霧器10對煙氣中攜帶的液滴進一步的脫除,以及煙氣中的水蒸氣在管式除霧器管壁上凝結形成水膜從而產(chǎn)生水膜效應,煙氣中的粉塵被更進一步脫除。管式除霧器10底部開有溢水槽11,回收的煙氣中的凝結水送至石灰石制備系統(tǒng)11制備石灰石漿液,以及石膏脫水系統(tǒng)12用作沖洗水。經(jīng)過二級冷凝除塵裝置之后的煙氣通過煙囪排出,煙氣中的粉塵含量可降至1 Omg/Nm3乃至5mg/Nm3以下。
[0012]以上所述,僅為來解釋本實用新型之較佳實施方式,并非企圖據(jù)以對本實用新型作任何形式上的限制,所以凡是在本實用新型之創(chuàng)作精神下,所作的任何修飾或變更,皆仍應屬于本實用新型意圖保護之范圍。
【主權項】
1.一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,包括脫硫吸收塔(1),超聲波發(fā)生器(2),超聲波霧化噴嘴(3),屋脊式除霧器(4),管式除霧器(10)和溢水槽(11),其特征在于:該裝置中超聲波發(fā)生器(2)置于脫硫吸收塔(1)外,超聲波霧化噴嘴(3)置于脫硫塔內(nèi)的屋脊式除霧器(4)之上,為第一級冷凝除塵;管式除霧器(10)連接在脫硫塔出口的水平煙道上,為第二級冷凝除塵。2.根據(jù)權利要求1所述的脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,其特征在于,所述的超聲波霧化噴嘴的霧化粒徑為10M1以下。3.根據(jù)權利要求1所述的脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,其特征在于,所述的管式除霧器采用中空結構,底部開有溢水槽。
【專利摘要】一種脫硫后煙氣兩級冷凝除塵裝置,包括脫硫吸收塔,超聲波發(fā)生器,超聲波霧化噴嘴,屋脊式除霧器,管式除霧器和溢水槽等,其特征在于:飽和濕煙氣經(jīng)過屋脊式除霧器后,與利用超聲波發(fā)生器和超聲波霧化噴嘴產(chǎn)生的水霧逆流接觸,進行第一級冷凝。從脫硫塔煙氣出口排出的煙氣經(jīng)過水平煙道中布置的管式除霧器進行第二級冷凝。管式除霧器采用中空結構,內(nèi)流冷卻水;底部開有溢水槽,回收利用煙氣中的凝結水。利用飽和濕煙氣冷凝后微小霧滴長大以及形成的水膜效應,降低脫硫后煙氣中的粉塵排放,達到超低排放的要求。本實用新型具有除塵效率高,投資小、能耗小、流程簡單、運行安全等優(yōu)點,同時降低脫硫系統(tǒng)的水耗,具有很好的節(jié)能經(jīng)濟效益。
【IPC分類】B01D47/00, B01D47/05
【公開號】CN205084558
【申請?zhí)枴緾N201520457431
【發(fā)明人】韓靜怡, 崔一塵, 李永旺, 王天博, 翟代龍, 侯晶晶, 王穎慧
【申請人】北京博奇電力科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年6月30日