一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)及方法，煙氣冷卻器、高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)、濕式電除塵器組成的協(xié)同除塵系統(tǒng)可使煙囪中的總顆粒物排放控制在5mg/m3以?xún)?nèi)。選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)、高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)、濕式電除塵器構(gòu)成的協(xié)同脫汞系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)煙囪處的煙氣中汞的排放濃度低于6μg/m3。通過(guò)低氮燃燒器、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)、選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)組成的高效脫硝系統(tǒng)可將NOx濃度控制到50mg/m3以?xún)?nèi)。采用雙級(jí)循環(huán)雙塔石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)，取消回轉(zhuǎn)式氣氣換熱器，避免原煙氣向凈煙氣的泄露，可將煙氣中SO2濃度控制在35mg/m3以?xún)?nèi)。另外，本發(fā)明整體投資水平低，可將煙氣中的余熱進(jìn)行回收降低能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)及 方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于大氣污染物的脫除領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低 排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 繼國(guó)務(wù)院印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知國(guó)發(fā)〔2013〕37號(hào)《大氣污染防治行 動(dòng)計(jì)劃》后，近期國(guó)家又密集出臺(tái)了一系列環(huán)保政策：國(guó)家能源局于1月23日發(fā)布《加強(qiáng)能 源行業(yè)大氣污染防治工作方案》，《燃煤發(fā)電機(jī)組環(huán)保電價(jià)及環(huán)保設(shè)施運(yùn)行監(jiān)管辦法》已于 2014年5月1日起實(shí)施，新版《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》將于7月1日實(shí)施，環(huán)保部公 告2013年第14號(hào)要求重點(diǎn)控制區(qū)火電行業(yè)燃煤機(jī)組將于2014年7月1日?qǐng)?zhí)行煙塵特別 排放限值，《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》將于2015年1月1日實(shí)施。
[0003] 部分地方政府也相繼出臺(tái)更嚴(yán)厲的環(huán)保要求：廣州、山東（淄博）、陜西（關(guān)中）、 河北（邯鄲）、新疆（阜康）等地要求區(qū)域內(nèi)燃煤機(jī)組執(zhí)行特別排放限值；浙江現(xiàn)役600MW 等級(jí)及以上燃煤機(jī)組需在2017年前達(dá)到燃機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)（二氧化硫35mg/m3、氮氧化物50mg/ m3、煙塵 5mg/m3)。
[0004] 國(guó)內(nèi)環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，燃煤機(jī)組實(shí)施清潔化生產(chǎn)大勢(shì)所趨，特別排放限值甚至 燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)有可能成為燃煤機(jī)組下階段的排放要求，燃煤電廠滿足天然氣電廠的排放要求是 一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。
[0005] 目前，脫硝技術(shù)主要包括低氮燃燒器、選擇性非催化還原脫硝（SNCR)及選擇性催 化還原脫硝（SCR)等方法；新建鍋爐采用低氮燃燒器或現(xiàn)役鍋爐進(jìn)行低氮燃燒器改造后， 爐膛出口 N0X排放都有不同程度的降低。但是，采用低氮燃燒技術(shù)可能對(duì)鍋爐運(yùn)行性能產(chǎn) 生一些影響：鍋爐燃燒效率可能降低，引起燃燒器區(qū)域水冷壁受熱面的結(jié)渣與腐蝕加劇等 問(wèn)題。SNCR脫硝系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題是脫硝效率不高（約為15%?50% )， 而且鍋爐容量越大，SNCR脫硝效率越低。另外，尿素利用率低（約15%?30%)，尿素消耗 量較大導(dǎo)致氨逃逸較高（約5?lOppm)。單獨(dú)采用SNCR脫硝時(shí)，氨逃逸與煙氣中的S0 3反 應(yīng)生成的硫酸氫銨將導(dǎo)致空預(yù)器受熱面的沾污積灰與堵塞問(wèn)題。中國(guó)幾乎所有火電廠都安 裝了除塵裝置，而WFGD也成為中國(guó)火電廠脫硫的主要技術(shù)。濕法脫硫還要消耗大量的水資 源，必須平衡燃煤電廠脫硫系統(tǒng)與水資源和脫硫劑資源（如石灰石資源）的供應(yīng)問(wèn)題，同時(shí) 解決硫資源化利用和濕煙囪問(wèn)題。在除塵方面，需要平衡除塵器與脫硫的整體優(yōu)化組合，以 取得技術(shù)經(jīng)濟(jì)的除塵效果，節(jié)省投資與運(yùn)行成本。
[0006] 國(guó)際上研究燃煤煙氣多污染物協(xié)同控制是一種新的技術(shù)動(dòng)向，煙氣多污染物治理 系統(tǒng)集成控制是主要方向。針對(duì)國(guó)家火電廠環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)中的四個(gè)主要污染物：NOx、煙塵、 S02以及將來(lái)要嚴(yán)格控制的劇毒污染物汞，火電機(jī)組需要采取一系列的深層次的環(huán)保措施 來(lái)保證各污染物的超低排放。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系 統(tǒng)及方法。
[0008] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：包括依次串聯(lián)的低氮燃燒器、選擇 性非催化還原脫硝系統(tǒng)、選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)、高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)以及濕 式電除塵器。
[0009] 所述的高效除塵器和高效濕法脫硫系統(tǒng)之間設(shè)有引風(fēng)機(jī)。
[0010] 所述的引風(fēng)機(jī)為雙級(jí)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。
[0011] 所述的選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)的出口脫硝煙道上設(shè)有多個(gè)有特征的噴嘴。
[0012] 所述的選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)中所采用的催化劑為添加有Mn0x-Ce02的SCR釩 系催化劑；且Mn0x-Ce0 2占 SCR釩系催化劑質(zhì)量的1%?3%。
[0013] 所述的選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)的出口設(shè)有空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器和高效除塵 器之間設(shè)有煙氣冷卻器，濕式電除塵器的出口設(shè)有煙氣再熱器，且煙氣冷卻器的吸熱端與 煙氣再熱器的放熱端形成回路。
[0014] 所述的煙氣再熱器的出口與煙囪相連。
[0015] 所述的高效濕法脫硫系統(tǒng)由串聯(lián)在一起的一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二 級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)組成，且一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二級(jí)石灰石-石 膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔內(nèi)均安裝有塔內(nèi)積液板以及管式除霧器，一級(jí)石灰石-石膏濕法 脫硫系統(tǒng)的吸收塔的入口處設(shè)有煙氣冷卻器，電除塵器的出口與一級(jí)石灰石-石膏濕法脫 硫系統(tǒng)的吸收塔的入口相連，二級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔出口與濕式電除塵 器相連。
[0016] 一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除方法，基于實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多 污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，包括以下步驟：
[0017] 1)空氣及煤粉進(jìn)入低氮燃燒器進(jìn)行NOx濃度的初步控制，然后進(jìn)入選擇性非催化 還原脫硝系統(tǒng)中進(jìn)行NOx濃度的一次降低，最后由選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)將煙氣中NOx 濃度控制在50mg/m3以?xún)?nèi)，得到脫硝后的煙氣；
[0018] 2)脫硝后的煙氣進(jìn)入煙氣冷卻器，煙氣冷卻器將煙氣溫度降至90°C左右，煙氣中 的so 3與水蒸氣結(jié)合，生成硫酸霧，并被飛灰顆粒吸附，可有效降低粉塵比電阻，提高除塵效 率，然后通過(guò)高效除塵器進(jìn)行除塵，使煙氣中煙塵濃度控制在30mg/m 3以?xún)?nèi)，接著煙氣進(jìn)入 高效濕法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫，脫硫后的煙氣中S02濃度低于35mg/m 3 ;
[0019] 3)脫硫后的煙氣進(jìn)入濕式電除塵器脫除煙氣中的S03酸霧、懸浮細(xì)微顆粒以及汞 污染物，使煙氣中的汞的排放濃度低于6yg/m 3,總顆粒物控制在5mg/m3以?xún)?nèi)；然后進(jìn)入煙 氣再熱器中吸收來(lái)自煙氣冷卻器冷卻端循環(huán)水的熱量，提高煙溫到80°C以上，最后排放。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0021] 1、本發(fā)明將選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)的SNCR脫硝技術(shù)和選擇性催化還原脫硝 系統(tǒng)的SCR脫硝技術(shù)，并結(jié)合低氮燃燒器的低氮燃燒技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)電廠中煙氣的深度脫硝， 同時(shí)，高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)、濕式電除塵器組成協(xié)同除塵系統(tǒng)，其中，高效除塵器 能夠有效降低粉塵比電阻，提高除塵效率，將高效除塵器出口煙塵濃度控制在30mg/m 3以 內(nèi)。濕式電除塵器布置在濕法脫硫裝置后，作為最后一級(jí)除塵設(shè)備，在濕式電除塵器中，液 體流過(guò)集塵板并從其表面除去所吸附的物質(zhì)，能有效脫除煙氣中的so3酸霧、煙氣攜帶的石 膏雨等細(xì)微顆粒物以及pm2. 5與氧化汞等污染物，煙?中排放煙氣中總顆粒物排放可控制在 5mg/m3以?xún)?nèi)。另外，選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)、高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)、濕式電除 塵器構(gòu)成協(xié)同脫汞系統(tǒng)，該協(xié)同脫汞系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地將90%以上的單質(zhì)汞氧化為二價(jià)汞， 這部分二價(jià)汞能夠由高效除塵器、高效濕法脫硫系統(tǒng)、濕式電除塵器脫除，脫除率在90%以 上。本發(fā)明提出的協(xié)同脫汞系統(tǒng)對(duì)總汞的脫除率在80%以上，實(shí)現(xiàn)煙囪處的煙氣中汞的排 放濃度低于6 μ g/m3的目標(biāo)。因此，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)煙氣中多污染物的超低排放。
[0022] 2、本發(fā)明是將現(xiàn)有系統(tǒng)有機(jī)的串聯(lián)起來(lái)，使電廠的環(huán)保設(shè)施集合成一體，有利于 實(shí)現(xiàn)整體的控制優(yōu)化。
[0023] 3、本發(fā)明采用空氣預(yù)熱器以及由煙氣冷卻器和煙氣再熱器組成的MGGH系統(tǒng)，這 樣就能將煙氣中的余熱進(jìn)行回收，降低了能耗，減輕腐蝕。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的示意圖；
[0025] 1、低氮燃燒器，2、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)，3、選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)，4、空 氣預(yù)熱器，5、低低溫電除塵器，6、引風(fēng)機(jī)，7、高效濕法脫硫系統(tǒng)，8、濕式電除塵器，9、煙囪， 10、煙氣冷卻器，11、煙氣再熱器。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0027] 本發(fā)明在達(dá)到超低排放要求的前提下，為最大限度地減小環(huán)保設(shè)施運(yùn)行對(duì)鍋爐熱 效率、廠用電率和機(jī)組效率的影響，需要對(duì)各種環(huán)保設(shè)施進(jìn)行整體優(yōu)化。同時(shí)，本發(fā)明適用 于新建燃煤機(jī)組和老的燃煤機(jī)組，能夠?qū)㈦姀S的環(huán)保設(shè)施視為一個(gè)有機(jī)整體，具有技術(shù)路 線可靠、環(huán)保指標(biāo)先進(jìn)、整體投資水平低、節(jié)能降耗顯著等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于老燃煤機(jī)組需要基于 現(xiàn)有的環(huán)保設(shè)施，對(duì)其進(jìn)行改造，以節(jié)約成本。對(duì)于新建燃煤機(jī)組，可結(jié)合燃煤電廠特點(diǎn)，一 次性地建成火電廠煙氣多污染物超低排放的系統(tǒng)。
[0028] 參見(jiàn)圖1，本發(fā)明包括依次串聯(lián)的低氮燃燒器1、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2、選 擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3、空氣預(yù)熱器4、煙氣冷卻器10、高效除塵器5、高效濕法脫硫系統(tǒng) 7、濕式電除塵器8、煙氣再熱器11以及煙囪9 ;其中，電除塵器與高效濕法脫硫系統(tǒng)7相連， 引風(fēng)機(jī)6為雙級(jí)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)，煙氣冷卻器10的吸熱端與煙氣再熱器11的放熱端形 成回路。
[0029] 本發(fā)明中的低氮燃燒器1、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2、選擇性催化還原脫硝系 統(tǒng)3、空氣預(yù)熱器4、高效除塵器5、高效濕法脫硫系統(tǒng)7、濕式電除塵器8、煙囪9、煙氣冷卻 器10、煙氣再熱器11協(xié)同配合能夠組成以下幾個(gè)系統(tǒng)：
[0030] (一）高效脫硝系統(tǒng)
[0031] 本發(fā)明的高效脫硝系統(tǒng)由低氮燃燒器1、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2和選擇性 催化還原脫硝系統(tǒng)3組成，高效脫硝系統(tǒng)將低氮燃燒技術(shù)、SNCR和SCR這三種脫硝技術(shù)的 整體優(yōu)化組合方案，以實(shí)現(xiàn)深度脫硝。且選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2的出口脫硝煙道上 設(shè)有多個(gè)噴嘴，使選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3達(dá)到更好的脫硝效果；且在運(yùn)行時(shí)，通過(guò)優(yōu)化 低氮燃燒器運(yùn)行方式（如OFA風(fēng)率），嚴(yán)格監(jiān)控鍋爐排煙中的飛灰可燃物含量與CO含量，確 保鍋爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
[0032](二）高效濕法脫硫系統(tǒng)
[0033] 本發(fā)明的高效濕法脫硫系統(tǒng)采用雙級(jí)循環(huán)雙塔石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)，取消 回轉(zhuǎn)式氣氣換熱器，避免原煙氣向凈煙氣的泄露。為有效減輕"煙?雨"問(wèn)題，本發(fā)明高效 濕法脫硫系統(tǒng)7由串聯(lián)在一起的一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二級(jí)石灰石-石膏濕法 脫硫系統(tǒng)組成，且一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸 收塔內(nèi)均安裝有塔內(nèi)積液板以及管式除霧器，一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔的 入口處設(shè)有煙氣冷卻器，電除塵器的出口與一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔的入 口相連，二級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔出口與濕式電除塵器8相連。另外，為了 進(jìn)一步降低高效濕法脫硫系統(tǒng)出口的S0 2濃度，本發(fā)明對(duì)已裝有脫硫裝置的火電機(jī)組采取 脫硫系統(tǒng)進(jìn)行增容改造，即將原來(lái)的石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)拓展為串聯(lián)在一起的一級(jí) 石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)。
[0034] (三）協(xié)同除塵系統(tǒng)
[0035] 本發(fā)明采用高效除塵器5、高效濕法脫硫系統(tǒng)7、濕式電除塵器8組成協(xié)同除塵系 統(tǒng)。
[0036] 本發(fā)明的高效除塵器5前布置煙氣冷卻器10煙氣冷卻器10能夠?qū)煔鉁囟冉抵?酸露點(diǎn)溫度以下，煙氣量隨煙溫降低相應(yīng)下降，電場(chǎng)煙氣速度降低有利于細(xì)微粉塵的捕集； 同時(shí)可實(shí)現(xiàn)煙氣余熱的回收利用；具有高效除塵、節(jié)能、節(jié)水的優(yōu)勢(shì)。采用本發(fā)明的高效除 塵器可有效降低粉塵比電阻，提高除塵效率，將高效除塵器出口煙塵濃度控制在30mg/m 3以 內(nèi)。
[0037] 濕式電除塵器8布置在高效濕法脫硫系統(tǒng)7后，作為最后一級(jí)除塵設(shè)備，在濕式 電除塵器8中，液體流過(guò)集塵板并從其表面除去所吸附的物質(zhì)，能有效脫除煙氣中的S0 3酸 霧、煙氣攜帶的石膏雨等細(xì)微顆粒物以及PM2.5與氧化汞等污染物，煙@的總顆粒物排放可 控制在5mg/m 3以?xún)?nèi)。
[0038] (四）協(xié)同脫汞系統(tǒng)
[0039] 本發(fā)明中的協(xié)同脫汞系統(tǒng)由選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3、高效除塵器5、高效濕法 脫硫系統(tǒng)7、濕式電除塵器8構(gòu)成，它能有效控制汞的排放濃度。
[0040] 首先，借助選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3中的SCR釩系催化劑將一部分氣態(tài)單質(zhì)汞 氧化為二價(jià)汞，由于煤種及其它條件的不同，氧化率從40%?60%不等。為進(jìn)一步提高SCR 釩系催化劑對(duì)汞的氧化率，本發(fā)明在選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3中布置的SCR釩系催化劑 中添加了 Mn0x-Ce02，且Mn0x-Ce02占 SCRf凡系催化劑質(zhì)量的1%?3%;從而保證單質(zhì)萊的 氧化率可以穩(wěn)定達(dá)到90%以上。
[0041] 借助高效除塵器5、高效濕法脫硫裝置7與濕式電除塵器8能夠?qū)煔庵幸灶w粒形 式存在的顆粒汞、易溶于水的二價(jià)汞脫除，顆粒汞及二價(jià)汞的脫除率在90%以上。同時(shí)，為 抑制漿液中二價(jià)汞的還原，提高WFGD系統(tǒng)的脫汞效率，本發(fā)明采用固化二價(jià)汞的硫氫化鈉 添加劑。最終，本發(fā)明對(duì)總汞的脫除率在80%以上，實(shí)現(xiàn)煙囪處的煙氣中總汞的排放濃度低 于6 μ g/m3的目標(biāo)。
[0042] (五）MGGH
[0043] 本發(fā)明的煙氣冷卻器10和煙氣再熱器11組成MGGH系統(tǒng)，脫硝后的煙氣經(jīng)空氣預(yù) 熱器4換熱后進(jìn)入煙氣冷卻器10中，煙氣冷卻器10中循環(huán)工質(zhì)（水）吸收煙氣中的熱量， 將煙氣溫度降至90°C左右，并將該熱量傳遞到煙氣再熱器11的放熱端，30 3與水蒸氣結(jié)合， 生成硫酸霧，并被飛灰顆粒吸附，可有效降低粉塵比電阻，提高除塵效率然后通過(guò)高效除塵 器進(jìn)行除塵。通過(guò)熱媒水的密閉循環(huán)流動(dòng)，將從降溫?fù)Q熱器獲得的熱量去加熱脫硫后凈煙 氣，使其溫度從50°C左右升高到80°C以上。
[0044] 為了實(shí)現(xiàn)NOx排放控制到50mg/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、干基、6% 02)以下的超低排放目標(biāo)， 首先，由低氮燃燒器1來(lái)將NOx濃度的初步控制，然后進(jìn)入選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2將 NOx濃度一次降低，最后由選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3將NOx濃度控制到50mg/m3以?xún)?nèi)，得 到脫硝后的煙氣；
[0045] 其次，脫硝后的煙氣經(jīng)空氣預(yù)熱器4換熱后進(jìn)入煙氣冷卻器10,煙氣冷卻器10將 煙氣溫度降至酸露點(diǎn)溫度以下，然后通過(guò)高效除塵器5,在高效除塵器5有效降低粉塵比電 阻并回收余熱，將高效除塵器5的出口處除塵后的煙氣中煙塵濃度控制在30mg/m 3以?xún)?nèi)；除 塵后的煙氣進(jìn)入高效濕法脫硫系統(tǒng)7脫硫，脫硫后的煙氣中S02濃度低于35mg/m 3 ;
[0046] 濕式電除塵器8布直在1?效濕法脫硫系統(tǒng)后，作為最后一級(jí)除塵設(shè)備，最后，脫硫 后的煙氣進(jìn)入濕式電除塵器8中，液體流過(guò)濕式電除塵器的集塵板并從其表面除去所吸附 的物質(zhì)，能有效脫除煙氣中的S0 3酸霧、煙氣攜帶的石膏雨等細(xì)微顆粒物以及PM2.5與氧化汞 等污染物，煙氣中的的總顆粒物排放可控制在5mg/m 3以?xún)?nèi)，煙氣在引風(fēng)機(jī)6的引力作用下 進(jìn)入煙氣再熱器11中吸收來(lái)自煙氣冷卻器10冷卻端循環(huán)工質(zhì)的熱量，最后通過(guò)煙@ 9排 入大氣。本發(fā)明中所提到的濃度均為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、干基、6% 02時(shí)所測(cè)得的。
[〇〇47] 本發(fā)明的效果在于：本專(zhuān)利把脫硝、脫硫、除塵、余熱利用、風(fēng)機(jī)、煙囪等結(jié)合在一 起，把風(fēng)機(jī)系統(tǒng)和污染物脫除系統(tǒng)相結(jié)合；將相對(duì)獨(dú)立的沿?zé)煔饬鞒套優(yōu)橐粋€(gè)有機(jī)整體。 采用的熱媒水熱量回收系統(tǒng)（MGGH)與高效除塵器將除塵技術(shù)和余熱利用技術(shù)有機(jī)結(jié)合起 來(lái)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能和環(huán)保的統(tǒng)一。本發(fā)明通過(guò)將低氮燃燒器1、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)2、 選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)3、空氣預(yù)熱器4、高效除塵器5、高效濕法脫硫系統(tǒng)7、濕式電除 塵器8以及煙囪9合理的集合在一起，最終實(shí)現(xiàn)NOx排放低于50mg/m 3,煙塵濃度低于5mg/ m3, S02排放低于35mg/m3的超低排放要求，同時(shí)可保證煙囪處的煙氣中汞的排放濃度低于 6 μ g/m3。
【權(quán)利要求】
1. 一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征在于：包括依次串 聯(lián)的低氮燃燒器（1)、選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)（2)、選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)（3)、高效 除塵器（5)、高效濕法脫硫系統(tǒng)（7)以及濕式電除塵器（8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的高效除塵器（5)和高效濕法脫硫系統(tǒng)（7)之間設(shè)有引風(fēng)機(jī)（6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的引風(fēng)機(jī)￠)為雙級(jí)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的選擇性非催化還原脫硝系統(tǒng)（2)的出口脫硝煙道上設(shè)有多個(gè)有特征的噴嘴。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)（3)中所采用的催化劑為添加有MnOx-CeOjASCR釩 系催化劑；且Mn0x-Ce0 2占 SCR釩系催化劑質(zhì)量的1%?3%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特 征在于：所述的選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)（3)的出口設(shè)有空氣預(yù)熱器（4)，空氣預(yù)熱器（4) 和高效除塵器（5)之間設(shè)有煙氣冷卻器（10)，濕式電除塵器（8)的出口設(shè)有煙氣再熱器 (11)，且煙氣冷卻器（10)的吸熱端與煙氣再熱器（11)的放熱端形成回路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的煙氣再熱器（11)的出口與煙囪（9)相連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，其特征 在于：所述的高效濕法脫硫系統(tǒng)（7)由串聯(lián)在一起的一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二 級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)組成，且一級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)和二級(jí)石灰石-石 膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔內(nèi)均安裝有塔內(nèi)積液板以及管式除霧器，一級(jí)石灰石-石膏濕法 脫硫系統(tǒng)的吸收塔的入口處設(shè)有煙氣冷卻器，電除塵器的出口與一級(jí)石灰石-石膏濕法脫 硫系統(tǒng)的吸收塔的入口相連，二級(jí)石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔出口與濕式電除塵 器⑶相連。
9. 一種實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除方法，其特征在于，基于權(quán)利要 求6所述的實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣多污染物超低排放的協(xié)同脫除系統(tǒng)，包括以下步驟： 1) 空氣及煤粉進(jìn)入低氮燃燒器（1)進(jìn)行NOx濃度的初步控制，然后進(jìn)入選擇性非催化 還原脫硝系統(tǒng)（2)中進(jìn)行NOx濃度的一次降低，最后由選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)（3)將煙 氣中NOx濃度控制在50mg/m 3以?xún)?nèi)，得到脫硝后的煙氣； 2) 脫硝后的煙氣進(jìn)入煙氣冷卻器（10)，煙氣冷卻器（10)將煙氣溫度降至90°C左右，煙 氣中的S03與水蒸氣結(jié)合，生成硫酸霧，并被飛灰顆粒吸附，可有效降低粉塵比電阻，提高除 塵效率，然后通過(guò)高效除塵器進(jìn)行除塵，使煙氣中煙塵濃度控制在30mg/m 3以?xún)?nèi)，接著煙氣 進(jìn)入高效濕法脫硫系統(tǒng)（7)進(jìn)行脫硫，脫硫后的煙氣中S02濃度低于35mg/m 3 ; 3) 脫硫后的煙氣進(jìn)入濕式電除塵器（8)脫除煙氣中的S03酸霧、懸浮細(xì)微顆粒以及汞 污染物，使煙氣中的汞的排放濃度低于6 μ g/m3,總顆粒物控制在5mg/m3以?xún)?nèi)；然后進(jìn)入煙 氣再熱器（11)中吸收來(lái)自煙氣冷卻器（10)冷卻端循環(huán)水的熱量，提高煙溫到80°C以上，最 后排放。
【文檔編號(hào)】F23J15/00GK104100964SQ201410338973
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】王月明, 牛國(guó)平, 何育東, 聶孝峰, 張廣才, 董康田 申請(qǐng)人:西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司, 西安熱工研究院有限公司