[实用新型]一种协同脱除燃煤锅炉烟气超细颗粒和微量污染物的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种脱除燃煤锅炉烟气超细颗粒和微量污染物的装置和方法，尤其涉及一种由吸附剂预喷涂装置、超细颗粒团聚装置、吸附剂加入装置、布袋除尘装置、喷淋清洗装置、反应剂加入装置和湿式电除尘装置组成的协同脱除装置。 

背景技术

我国的煤燃烧污染物脱除和控制技术虽已得到广泛的工业应用，但对于PM2.5超细颗粒和微量的重危害污染物的排放未能起到显著的控制和脱除效果。此类可致癌、致畸、致突变的重危害污染物包括：PM10以下颗粒物（尤其是PM2.5）、汞等重金属、二噁英等有机污染物。研究和检测表明，燃煤电厂烟气中PM2.5以下颗粒物占粒子总量的比例超过80%，高于50%的气态汞和颗粒态汞被排入大气，二噁英等有机污染物一旦形成，被捕集的比例低于20%。此外，由脱硫装置产生的“石膏雨”现象也较为普遍发生，破坏了局地环境，急需得以解决。对PM2.5超细颗粒和微量的重危害污染物的脱除逐渐成为目前基础研究和技术开发的国际前沿热点。 

本实用新型采用物理和化学吸附、颗粒团聚、螯合反应等机理，协同脱除PM2.5超细颗粒、“石膏雨”、汞等重金属、二噁英等超细和微量污染物。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种协同脱除燃煤锅炉烟气超细颗粒和微量污染物的装置，由吸附剂预喷涂装置、超细颗粒团聚装置、吸附剂加入装置、布袋除尘装置、喷淋清洗装置、反应剂加入装置和湿式电除尘装置组成。采用沿气流方向在脱硫装置前依次设置有吸附剂预喷涂装置、超细颗粒团聚装置、吸附剂加入装置和布袋除尘装置，在脱硫装置后依次设置有喷淋清洗装置、反应剂加入装置和湿式电除尘装置。本发明对PM2.5超细颗粒、“石膏雨”、汞等重金属、二噁英等超细和微量污染物的脱除效率高、运行成本低、检修和运行维护方便，适用于燃煤锅炉烟气中的污染物净化。 

本实用新型的布袋除尘装置分别连接吸附剂预喷涂装置、超细颗粒团聚装置和吸附剂加入装置。在布袋除尘装置投运之前和大修期间，吸附剂预喷涂装置在超细颗粒团聚装置之前喷入吸附剂，经气流均布后，吸附剂均匀覆盖在布袋除尘装置滤袋表面。在布袋除尘装置运行期间，吸附剂预喷涂装置停止运行，吸附剂加入装置投入运行。吸附剂预喷涂装置所喷入的吸附剂与吸附剂加入装置中加入的吸附剂相同。在布袋除尘装置运行过程中，通过吸附剂加入装置加入的吸附剂继续对烟气中未团聚或吸附的PM2.5超细颗粒、汞等重金属以及二噁英等起到吸附作用，从而进一步脱除。均匀覆盖在滤袋表面的吸附剂对烟气中的PM2.5超细颗粒和微量污染物进行进一步的吸附和过滤，从而获得高效净化效果。 

本实用新型的湿式电除尘装置分别连接反应剂加入装置和喷淋清洗装置。烟气经脱硫装置进入湿式电除尘装置后，喷淋清洗装置将水雾喷向电晕区和放电极，水雾在芒刺电极形成的电晕场荷电后，对PM2.5超细颗粒、“石膏雨”、汞等重金属、二噁英等超细和微量污染物起到捕集作用，最终在集尘极被收集和冲洗。反应剂加入装置将有机螯合剂加入喷淋清洗装置中，随水雾一起被喷入湿式电除尘装置，有机螯合剂与水膜中的多种重金属离子发生螯合反应，生成稳定且不溶于水的金属螯合物，从而使烟气中的微量重金属污染物得以高效脱除。经湿式电除尘装置净化后的洁净烟气通过烟囱排放。 

本实用新型的有机螯合剂为水溶性的高分子有机化合物。 

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点： 

（1）由于采用了物理和化学吸附、颗粒团聚、螯合反应等机理，含有PM2.5超细颗粒和微量污染物的燃煤锅炉烟气经协同净化，脱除效率高，脱除后洁净烟气中的PM2.5超细颗粒和微量污染物的质量和数量大为降低。采用本发明的脱除装置，出口粉尘排放≤10mg/Nm3；PM2.5超细颗粒和微量污染物捕集率≥90%。 

（2）本实用新型的湿式电除尘装置中采用水溶性的高分子有机螯合剂作为重金属污染物的螯合反应剂。 

（3）本实用新型具有检修和运行维护方便等特点。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。 

图1是本实用新型专利的工艺流程示意图。 

图中：1. 吸附剂预喷涂装置、2. 超细颗粒团聚装置、3. 吸附剂加入装置、4. 布袋除尘装置、5. 脱硫装置、6. 喷淋清洗装置、7. 湿式电除尘装置、8. 反应剂加入装置、9. 烟囱。 

具体实施方式