CN202410458U - 一种复合污染物脱除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合污染物脱除装置，包括脱除塔，脱除塔的下部设有烟气进口，脱除塔的上部设有烟气出口，在脱除塔中位于烟气进口与烟气出口之间从下至上依次设有脱硫喷淋层、管式除雾器和电除尘器，位于烟气进口下方还设有储存石灰石浆液的浆液池。本实用新型将三个脱除步骤集中于一个脱除塔内，能够有效解决现有FGD装置对PM_2.5微尘和SO₃酸雾气溶胶无法去除问题、以及“石膏雨”和GGH堵塞问题。

Description

一种复合污染物脱除装置

技术领域

本实用新型涉及环境保护科学领域，特别是一种复合污染物脱除装置。

背景技术

复合污染是指两种或两种以上不同种类不同性质的污染物在同一环境中同时存在所形成的环境污染现象，能够引起复合污染现象的污染物称为复合污染物，如烟气中SO₂、NO_X、酸雾气溶胶、汞、NH₃、PM_2.5等，它们在大气中能相互或者和其他污染物发生反应，产生更严重的大气污染。火电厂是这些污染物的主要排放源，现有火电厂的烟气脱硫塔通过洗涤作用，可以对多种污染物进行脱除，但是对PM_2.5微尘、汞、酸雾气溶胶等的去除效果甚微，并且现有技术存在如下问题：

1)无法去除PM_2.5微尘：电厂烟气经过电除尘器后，烟气中的PM₁₀及以上颗粒可以得到有效去除，烟气经过后续的脱硫塔，PM_2.5微粒仍不能得到洗脱，另现有FGD上的除雾器主要去除25μm以上液滴，对15μm以下液滴也无法拦截。最终PM_2.5微尘以及15μm以下的液滴随烟气排入环境，造成大气污染；

2)对气溶胶去除率较低：SO₃酸雾气溶胶粒子在大气中能作为云凝结核或冰核，影响云的微物理特性、光学特性和生命期，进而可以影响降水形成过程以及云的辐射特性等，最终影响气候，烟气中的SO₃酸雾还对烟囱有很强的腐蚀作用，而现有的技术，几乎对SO₃酸雾气溶胶无法去除；

3)出现“石膏雨”问题：目前，越来越多的脱硫装置取消了气-气换热器(GGH)，排烟温度仅有50℃左右，饱和烟气在湿烟囱中冷凝形成液滴，液滴中含有未被去除石膏浆液和粉尘，由于排烟温度低，烟气不能得到有效的抬升和远距离扩散，烟气中的石膏浆液和粉尘液滴沉降到烟囱附近区域，形成“石膏雨”现象；

4)GGH堵塞问题：在没有取消GGH的FGD装置中，由于烟气携带的石膏浆液颗粒及粉尘液滴，在GGH中凝结形成石膏垢，严重堵塞GGH；

5)塔内流场分布不均问题：传统的烟气脱硫塔内没有烟气均布设置，故烟气流场分布不均，一定程度上影响除雾效果。

发明内容

本实用新型所要解决的问题就是提供一种复合污染物脱除装置，能够有效解决现有FGD装置对PM_2.5微尘和SO₃酸雾气溶胶无法去除问题、以及“石膏雨”和GGH堵塞问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种复合污染物脱除装置，其特征在于：包括脱除塔，脱除塔的下部设有烟气进口，脱除塔的上部设有烟气出口，在脱除塔中位于烟气进口与烟气出口之间从下至上依次设有脱硫喷淋层、管式除雾器和电除尘器，位于烟气进口下方还设有储存石灰石浆液的浆液池。

进一步的，所述脱硫喷淋层包括喷淋管和设在喷淋管下部的若干喷淋孔。

进一步的，所述喷淋管与浆液池之间设有循环泵来实现石灰石浆液循环使用。

进一步的，所述管式除雾器包括若干平行设置的除雾管和支承除雾管的支撑管，除雾管设有至少一层。

进一步的，所述除雾管的管径为5mm～300mm，两两相近的除雾管的中心间距为10mm～800mm。

进一步的，所述除雾管设有至少两层，相近两层除雾管之间的层间距为10mm～800mm。

进一步的，所述电除尘器为湿式电除尘器，包括若干集尘极和设在集尘极之间的若干电晕极，在湿式电除尘器上端设有与外部水网连接的喷水管。

进一步的，所述集尘极为蜂窝型。

进一步的，所述集尘极为板型。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：三个脱除步骤集中于一个脱除塔内，省去了传统脱硫塔中的顶部除雾器，高效去除PM_2.5微尘和SO₃酸雾气溶胶，管式除雾器不仅减轻了湿式电除尘器的负荷，而且均布了塔内的烟气流场，提高了装置对微小粒子的捕集能力，可有效避免“石膏雨”现象。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为本实用新型中管式除雾器的结构示意图；

图3为本实用新型中采用蜂窝型集尘极的电除尘器的结构示意图；

图4为本实用新型中采用板型集尘极的电除尘器的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示本实用新型的一种实施例，一种复合污染物脱除装置，包括脱除塔1，脱除塔的下部设有烟气进口11，脱除塔的上部设有烟气出口12，在脱除塔中位于烟气进口与烟气出口之间从下至上依次设有脱硫喷淋层2、管式除雾器3和电除尘器4，位于烟气进口下方还设有储存石灰石浆液的浆液池13。

脱硫喷淋层包括喷淋管21和设在喷淋管下部的若干喷淋孔。在本实施例中，喷淋管与浆液池之间设有循环泵5来实现石灰石浆液循环使用。如图2所示，管式除雾器包括若干平行设置的除雾管31和支承除雾管的支撑管32，除雾管设有至少一层，除雾管的管径为5mm～300mm，两两相近的除雾管的中心间距为10mm～800mm，除雾管的管径增大，相应地两两相近的除雾管的中心间距也增大；如果除雾管设有至少两层，则相近两层除雾管之间的层间距为10mm～800mm，除雾管的管径增大，相应地相近两层除雾管之间的层间距也增大，除雾管的管径根据脱除塔尺寸来确定，除雾管之间的中心间距和层间距则根据除雾管的管径来确定。另外，电除尘器为湿式电除尘器，包括若干集尘极41和设在集尘极之间的若干电晕极42，在湿式电除尘器上端设有与外部水网连接的喷水管43，如图3所示，集尘极为蜂窝型，也可以采用如图4所示的板型集尘极。集尘极清灰方式为水膜清灰。

以2×300MW火力发电机组为例，燃煤含硫量为1.5％～2.8％，单台机组产生的烟气量为120～150m³/h，SO₂含量3500～5500mg/Nm³，该烟气首先经SCR工艺脱硝，随后经干式静电除尘器ESP或者袋式除尘器除尘，然后从本实用新型装置中脱除塔的烟气进口进入，进口温度为130℃～145℃，进入脱除塔后首先是脱硫喷淋层，脱硫工艺采用石灰石-石膏烟气脱硫法，由三层脱硫喷淋层喷淋的石灰石浆液吸收洗脱烟气中的SO₂，并同时润湿烟气中的PM_2.5等污染物，烟气中水蒸气达到饱和，烟气上升进入两层管式除雾器，除雾管采用50mm的PP材质圆管，在管式除雾器中，烟气中的250μm以上的大颗粒石膏浆液滴及水滴得到有效去除，烟气也得到了湿度调质和均布，为后续的湿式电除尘器减轻了负荷并优化了烟气流场，使湿式电除尘器能高效去除烟气中的小颗粒石膏液滴和PM_2.5，湿式电除尘器采用蜂窝型，电晕极高压放电，使烟气中的石膏液滴、PM_2.5、重金属颗粒、以及SO₃气溶胶等污染物荷电，荷电的污染物粒子在电场力的作用下，沉降在集尘板上，然后随清污的水膜一起流入浆液池，最终经过石膏排出泵排出脱除塔，烟气中的污染物得到高效去除，洁净的烟气由烟气出口排至烟囱，出口烟气中，PM_2.5≤20μg/Nm³，Hg≤3μg/Nm³，SO₃气溶胶≤8μg/m³，彻底解决了“石膏雨”污染环境的问题。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。

Claims (9)

1.一种复合污染物脱除装置，其特征在于：包括脱除塔(1)，脱除塔的下部设有烟气进口(11)，脱除塔的上部设有烟气出口(12)，在脱除塔中位于烟气进口与烟气出口之间从下至上依次设有脱硫喷淋层(2)、管式除雾器(3)和电除尘器(4)，位于烟气进口下方还设有储存石灰石浆液的浆液池(13)。

2.根据权利要求1所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述脱硫喷淋层包括喷淋管(21)和设在喷淋管下部的若干喷淋孔。

3.根据权利要求2所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述喷淋管与浆液池之间设有循环泵(5)来实现石灰石浆液循环使用。

4.根据权利要求1所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述管式除雾器包括若干平行设置的除雾管(31)和支承除雾管的支撑管(32)，除雾管设有至少一层。

5.根据权利要求4所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述除雾管的管径为5mm～300mm，两两相近的除雾管的中心间距为10mm～800mm。

6.根据权利要求4或5所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述除雾管设有至少两层，相近两层除雾管之间的层间距为10mm～800mm。

7.根据权利要求1所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述电除尘器为湿式电除尘器，包括若干集尘极(41)和设在集尘极之间的若干电晕极(42)，在湿式电除尘器上端设有与外部水网连接的喷水管(43)。

8.根据权利要求7所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述集尘极为蜂窝型。

9.根据权利要求7所述的一种复合污染物脱除装置，其特征在于：所述集尘极为板型。 

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