超低排放一體化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)煙氣的除塵脫硝,尤其是涉及一種煙氣粉塵和NOx超低排放一體化裝置。
【背景技術】
[0002]當前,經濟社會發(fā)展與資源、環(huán)境約束的矛盾日益突出,環(huán)境保護面臨越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。造成空氣污染的主要因素之一就是在火電、水泥、鋼鐵等工業(yè)生產過程中煤質等物質燃燒產生的大量粉塵和有害氣體排入大氣中。因此,凈化工業(yè)生產過程中的有害污染物質是防治大氣污染、改善環(huán)境質量的主要措施之一。除塵、脫硝裝置便是廣泛應用的一種重要環(huán)保設備。根據煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014— 2020年)[1]以及環(huán)保部關于編制“十三五”燃煤電廠超低排放改造方案[2],這些設備在2017年前必須達到粉塵< 5mg/Nm3, SO2< 35mg/Nm3,NOx< 50mg/Nm3的排放標準。
[0003]電除塵器是借助于粉塵在電場中荷電,并在電場力作用下向陽極板沉積而實現煙氣凈化的高效除塵裝置,但由于電除塵原理的限制,對于一些難荷電的粉塵和細顆粒便很難被收集,因此難以達到超低排放的要求。而袋式除塵器的過濾能力與進入濾袋前的煙氣粉塵濃度密切相關。試驗中表明,當入口濃度> 10g/m3時也很難達到超低排放的要求。所以,袋式除塵器在大多數條件下不能實現超低排放。
[0004]上世紀末我國開發(fā)的電袋復合除塵器是在吸取傳統(tǒng)電除塵機理和袋除塵機理優(yōu)點,克服其各自缺點而開發(fā)的一種新型除塵裝置,該裝置不僅具有除塵效率高(排放可達< 10mg/m3)、電耗低的優(yōu)點,而且還能廣泛適應于燃煤電廠的多種煤質,使除塵器能長期、穩(wěn)定的運行。電袋復合除塵器對任一種煤質都可以做到進入袋區(qū)的粉塵濃度小于10g/m3,這樣便能使濾袋除塵分區(qū)排放達到小于10mg/m3的超低排放要求。
[0005]煙氣中含量是產生酸雨的主要原因,酸雨嚴重危害人體健康和農作物。為了解決煙氣中NOx的危害,近10年來國家陸續(xù)出臺了有關政策,工業(yè)生產企業(yè)也出現了 SNCR或SCR的脫硝方法使NOx^量降低到規(guī)定范圍內(如燃煤電廠降至50mg/m3)。但由于歷史原因或某些技術問題,燃煤電廠脫硝裝置一般安裝在鍋爐省煤器出口端,雖然該處的煙氣溫度適應脫硝化學反應的要求(350?400°C ),但含有高濃度粉塵的煙氣直接進入脫硝裝置會造成脫硝催化劑的堵塞、磨損,使催化劑的使用壽命大大降低,提高維護費用、縮短維護周期,影響電廠的發(fā)電效率。
[0006]參考文獻:
[0007]1、發(fā)改能源【2014】 2093號“關于印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014—2020 年)}}的通知”。
[0008]2、環(huán)保部《關于編制“十三五”燃煤電廠超低排放改造方案的通知》。
【發(fā)明內容】
[0009]本發(fā)明的目的在于針對現有脫硝裝置存在的上述問題,提供一種可使煙氣在流入脫硝裝置之前去除絕大部分粉塵,使催化劑不受粉塵的堵塞、磨損,大大延長催化劑使用壽命的煙氣粉塵和”(^超低排放一體化裝置。
[0010]本發(fā)明設有進氣煙箱、機殼、電場除塵分區(qū)、濾袋除塵分區(qū)、凈氣室、出氣煙箱、排氣管道和支架;所述進氣煙箱的進氣煙口外接待處理煙氣源,電場除塵分區(qū)、濾袋除塵分區(qū)、凈氣室設在機殼內,電場除塵分區(qū)的煙氣進口接進氣煙箱的煙氣出口,濾袋除塵分區(qū)的煙氣進口接電場除塵分區(qū)的煙氣出口 ;凈氣室從下至上依次設有濾袋清灰系統(tǒng)、氨氣煙氣混合區(qū)、氨氣供給裝置和脫硝裝置,濾袋清灰系統(tǒng)安置在濾袋除塵分區(qū)的煙氣出口,氨氣煙氣混合區(qū)的氨氣進口接氨氣供給裝置的氨氣出口,氨氣煙氣混合區(qū)的氨氣煙氣混合氣出口接脫硝裝置的氨氣煙氣混合氣進口,脫硝裝置的煙氣出口接出氣煙箱的煙氣進口,出氣煙箱的煙氣出口經排氣管道外排;支架設在機殼底部。
[0011 ] 所述進氣煙箱內可設有氣流分布板。
[0012]所述電場除塵分區(qū)可設有至少10根集塵板、電暈線和電區(qū)灰斗,電暈線設在相鄰集塵板之間,電區(qū)灰斗位于電場除塵分區(qū)底部。
[0013]所述濾袋除塵分區(qū)可設有濾袋、袋籠和袋區(qū)灰斗,袋籠設在濾袋內,袋區(qū)灰斗位于濾袋除塵分區(qū)底部。
[0014]所述濾袋清灰系統(tǒng)可設有噴嘴、噴吹管、分氣箱、脈沖閥、壓縮空氣進口,噴嘴安裝在噴吹管上,噴吹管的一端接分氣箱,脈沖閥和壓縮空氣進口設在分氣箱上。
[0015]電場除塵分區(qū)在高溫條件下工作,溫度為350?400°C。粉塵在高溫條件下,其比電阻比低溫時(150°C左右)要低很多,從而在電場力作用下其驅進速度成倍增大,可提高電場除塵分區(qū)的除塵效率。
[0016]濾料除塵分區(qū)可采用不銹鋼金屬濾料,其迎塵面采用10 μπι的不銹鋼氈料,而背塵面采用30 μ m的氈料,克重在1000g/m2以上。經VDI濾料性能試驗機試驗,其排放可在〈lmg/m3范圍內ο
[0017]由于脫硝裝置設置于濾袋除塵分區(qū)上方的凈氣室內,電袋復合除塵區(qū)本來對濾袋的氣流均布就有嚴格要求(各室間的流量偏差值〈±5%,每個濾袋室內,濾袋的流量均方根偏差σ〈0.2),這樣,進入脫硝裝置的氣流便有良好的均布性能,它比通用的脫硝裝置僅靠進口端的格柵分布板的均布效果好得多。
[0018]凈氣室其氣流上升速度一般為1.0?1.2m/s,遠低于常規(guī)脫硝裝置內氣流的流速(4?5m/s)。這樣,較容易增大煙氣通過脫硝裝置的停留時間(>0.5s),延長煙氣與催化劑的接觸時間,可強化脫硝過程的化學反應。
[0019]在凈氣室內,通過脫硝裝置的氣流采用由下向上流動,而且煙氣中的含塵濃度極低(可〈10mg/m3),所以大大降低了煙氣中粉塵對脫硝催化劑的沖刷、磨損、堵塞等故障。它將大大延長催化劑的使用周期。
[0020]與現有技術相比,本發(fā)明具有以下顯著的優(yōu)點:
[0021](I)將除塵和脫硝集成在一個殼體內,大大簡化工藝流程;
[0022](2)采用先除塵后脫硝的結構可以避免粉塵對脫硝催化劑的沖刷、磨損、堵塞等故障,大大延長催化劑的使用周期;
[0023](3)采用電袋復合除塵區(qū)可以保證粉塵的超低排放(〈10mg/m3),這是一般除塵裝置所難于實現的。
[0024](4)可極大提高尾端空氣預熱器的換熱效率。
[0025]本發(fā)明可用于燃煤電廠煙氣治理系統(tǒng),也可用于工業(yè)窯爐(如玻璃熔爐)的煙氣治理等。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明實施例的結構示意圖;
[0027]圖2是圖1的A-A剖面圖;
[0028]圖3是圖1的B-B剖面圖;
[0029]圖4是發(fā)明實施例的濾袋清灰系統(tǒng)工作示意圖。
【具體實施方式】
[0030]以下實施例將結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0031]參見圖1?4,本發(fā)明實施例設有進氣煙箱1、機殼2、電場除塵分區(qū)3、濾袋除塵分區(qū)4、凈氣室5、出氣煙箱6、排氣管道7和支架8 ;所述進氣煙箱I的進氣煙口 11外接待處理煙氣源,電場除塵分區(qū)3、濾袋除塵分區(qū)4、凈氣室5設在機殼2內,電場除塵分區(qū)3的煙氣進口接進氣煙箱I的煙氣出口,濾袋除塵分區(qū)4的煙氣進口接電場除塵分區(qū)3的煙氣出口 ;凈氣室5從下至上依次設有濾袋清灰系統(tǒng)51、氨氣煙氣混合區(qū)52、氨氣供給裝置54和脫硝裝置53,濾袋清灰系統(tǒng)51安置在濾袋除塵分區(qū)4的煙氣出口,氨氣煙氣混合區(qū)52的氨氣進口接氨氣供給裝置54的氨氣出口,氨氣煙氣混合區(qū)52的氨氣煙氣混合氣出口接脫硝裝置53的氨氣煙氣混合氣進口