一種回收煙氣含水同時脫除PM_2.5的系統的製作方法

2024-03-01 16:26:15

專利名稱：一種回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於節能環保領域，涉及一種回收煙氣含水同時脫除pm2.5的系統。
背景技術：
溼法脫硫由於其脫硫效率高、投資費用低而被火電廠廣泛採用，但是溼法脫硫耗水量巨大。一臺600MW機組每小時需補水80-100噸，年耗水量近70萬噸。對於依靠地下取水的地區，將對當地生態造成很大的破壞。大量的工程實際及研究表明，溼法脫硫的主要耗水點是煙氣帶走的塔內蒸發水。如果能從脫硫塔出口飽和煙氣中回收水分，循環使用，會使溼法脫硫水耗大幅度降低，有重要意義。

PM2.5是指大氣中直徑小於或等於2. 5微米的顆粒物，也稱為可吸入肺顆粒物。雖然PM2.5隻在大氣成分中佔很少的組分，但它對空氣品質、能見度等的影響不能忽略。與粒徑較粗的顆粒物相比，PM2.5粒徑小，會攜帶大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。PM2.5產生的主要來源，是火電廠發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物，大多含有重金屬等有毒物質。這就使得我國電廠煙氣脫除PM2.5成為一個亟待研究的問題。目前控制煙氣PM2.5排放量的途徑有在除塵器前設置預處理設施，使其通過物理或化學作用長大成較大顆粒後加以脫除，但是現有的除塵技術包括電除塵、袋式除塵及溼式除塵對pm2.5的清除效率都很低。另外有報導的技術包括「煙氣溼法脫硫中協同脫除pm2.5的方法及其裝置」(專利號200710132250. 0)等，在脫硫塔後進行噴霧，使得煙氣達到過飽和狀態後再凝結，另外該專利中除霧器採用絲網除霧器，但由於絲網除霧器阻力特別大，將使得引風機電耗大幅上升，在實際電廠煙氣PM2.5回收中不可能使用。

發明內容
本發明的目的在於提供一種回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是包括與脫硫塔出口煙道相連接的冷凝器、除霧器，以及與除霧器出口相連的煙囪，所述的冷凝器、除霧器的下端分別與收水裝置相連通。所述的冷凝器和除霧器採用抗腐蝕可焊接的改性PP或PFA材料製成。所述的冷凝器內部毛細管採用分組布置方式，底部開有與收水裝置相連通的溢水槽。所述的冷凝器的冷卻水進水溫度低於煙氣溫度1(T40°C。所述的除霧器採用重力分離，內部為水平型、人字型、V型、菱型或X型，且除霧器阻力小於200Pa。本發明在脫硫塔出口煙道增加冷凝器和除霧器，脫硫塔出口的飽和煙氣經過冷凝器進行冷凝，煙氣中的PM2.5顆粒在冷凝過程中附著在換熱器管壁並隨液滴流下收集，逃逸的少量水霧通過除霧器後連同PM2.5 —同被再次脫除。


圖I是本發明的整體結構示意圖；圖2為冷凝器3的結構示意圖；圖3為除霧器4的結構示意圖；圖4為除霧器4內部結構圖。其中，I為脫硫塔，2為出口煙道，3為冷凝器，4為除霧器，5為煙囪。6為收水裝置，7為換熱組件。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。參見圖1，本發明包括與脫硫塔I出口煙道2相連接的冷凝器3、除霧器4，以及與 除霧器4出口相連的煙囪5，所述的冷凝器3、除霧器4的下端分別與收水裝置6相連通。其中冷凝器3和除霧器4採用抗腐蝕材料改性PP或PFA製成且冷凝器3的冷卻水進水溫度低於煙氣溫度1(T40°C。參見圖2，本發明的冷凝器3的換熱組件7即內部毛細管採用分組布置方式，底部開有與收水裝置6相連通的溢水槽。參見圖3，4，本發明的除霧器4採用重力分離，其內部為水平型、人字型、V型、菱型或X型，且收水除霧器4阻力小於200Pa。使用時，脫硫塔I出口的飽和煙氣通過煙道2進入冷凝器3進行冷凝換熱，水分凝結回收至收水裝置6，此時煙氣中的PM2.5顆粒在冷凝過程中附著在換熱組件7的管壁上並隨液滴流下收集。逃逸的少量水霧通過除霧器4時連同PM2.5 —同被再次脫除，淨化後的煙氣進入煙囪5排放。本發明的優點在於直接在煙道上加裝冷凝器和除霧器，解決煙氣的低溫腐蝕問題，設備簡單可行，回收煙氣含水的同時脫除PM2.5，起到節能環保的雙重效果。
權利要求
1.一種回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統，其特徵在於包括與脫硫塔(I)出口煙道(2)相連接的冷凝器(3)、除霧器(4)，以及與除霧器(4)出口相連的煙囪(5)，所述的冷凝器(3)、除霧器(4)的下端分別與收水裝置(6)相連通。
2.根據權利要求I所述的回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統，其特徵在於所述的冷凝器(3)和除霧器(4)採用抗腐蝕可焊接的改性PP或PFA材料製成。
3.根據權利要求I所述的回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統，其特徵在於所述的冷凝器(3)內部毛細管採用分組布置方式，底部開有與收水裝置(6)相連通的溢水槽。
4.根據權利要求I所述的回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統，其特徵在於所述的冷凝器(3)的冷卻水進水溫度低於煙氣溫度1(T40°C。
5.根據權利要求I所述的回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統，其特徵在於所述的除霧器(4)採用重力分離，內部為水平型、人字型、V型、菱型或X型，且除霧器(4)阻力小於200Pa。
全文摘要
一種回收煙氣含水同時脫除PM2.5的系統。由於火電廠脫硫塔出口煙氣為飽和狀態，在脫硫塔出口煙道增加冷凝收水器，利用電廠低溫進水對飽和煙氣進行冷凝，煙氣中的PM2.5顆粒在冷凝過程中附著在換熱器管壁並隨液滴流下收集，逃逸的少量水霧通過收水除霧器後連同PM2.5一同被再次脫除。
文檔編號F23J15/02GK102767837SQ20121025682
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月24日 優先權日2012年7月24日
發明者劉原一, 熊英瑩, 譚厚章 申請人:西安交通大學