工業(yè)廢氣的脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)廢氣凈化處理設(shè)備,特別涉及一種工業(yè)廢氣脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是能源消費(fèi)大國,化石等燃料燃燒后排放出大量工業(yè)廢氣,工業(yè)廢氣中含有的二氧化硫、氮氧化物等酸性氣體以及細(xì)顆粒粉塵對(duì)環(huán)境造成霧霾、酸雨、溫室效應(yīng)增強(qiáng)以及臭氧層破壞。現(xiàn)有工業(yè)廢氣的脫硫、脫硝和除塵一般采用單獨(dú)的處理方法:脫硫主要采用石灰石-石膏濕法;氮氧化物去除以NH3-SCR和SNCR干法脫硝技術(shù)為主;除塵主要以靜電除塵器、布袋除塵器為主。脫硝方法中,SNCR脫硝效率僅為30%?50%,無法滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,NH3-SCR盡管脫硝效率達(dá)到80-90%,但投資大、催化劑成本高,且極易產(chǎn)生氨逃逸而造成二次污染。傳統(tǒng)的除塵裝置也存在諸多問題,如靜電除塵器在清灰過程中易二次揚(yáng)塵,除塵效率降低;布袋除塵器在使用過程中,由于濕法脫硫后廢氣中含有大量的水蒸氣,不但粉塵容易粘連在布袋表面,增加系統(tǒng)壓降,降低除塵效率;而且為避免蒸汽凝結(jié),需要提高廢氣溫度,造成能源浪費(fèi)。此外,布袋除塵器對(duì)粒徑較大的粉塵顆粒雖有較好的除去效果,但對(duì)細(xì)顆粒物,特別是粒徑小于2. 5μπι的PM2.5作用甚微。此外,單獨(dú)的脫硫脫硝除塵需要多套設(shè)備以及不同工藝的組合使用,從而導(dǎo)致投資大、占地面積大等問題,且運(yùn)行操作復(fù)雜、相互間易產(chǎn)生干擾,進(jìn)而影響使用效果。
[0003]因此,需要一種工業(yè)廢氣的脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),能同時(shí)脫除工業(yè)廢氣中的二氧化硫和氮氧化物等氣體污染物以及顆粒污染物,尤其是對(duì)ΡΜ2.5及以下的細(xì)顆粒物去除效果最佳。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種工業(yè)廢氣脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),能同時(shí)脫除工業(yè)廢氣中的二氧化硫和氮氧化物等氣體污染物以及顆粒污染物,尤其是對(duì)ΡΜ2.5及以下的細(xì)顆粒物去除效果最佳。
[0005]本實(shí)用新型的工業(yè)廢氣的脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),工業(yè)廢氣的脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),包括荷電水霧發(fā)生裝置、電暈荷電發(fā)生裝置、荷電氣霧混合反應(yīng)器和靜電旋風(fēng)除塵器;工業(yè)廢氣經(jīng)電暈荷電發(fā)生裝置加載與荷電水霧相反電荷后進(jìn)入荷電氣霧混合反應(yīng)器,與荷電水霧混合并初步分離后進(jìn)入靜電旋風(fēng)除塵器進(jìn)行強(qiáng)制分離;
[0006]進(jìn)一步,所述靜電旋風(fēng)除塵器為環(huán)流式濕式靜電除塵器,包括內(nèi)筒、中間筒和外筒,所述中間筒施加負(fù)高電壓,內(nèi)筒和外筒接地;
[0007]進(jìn)一步,經(jīng)荷電氣霧混合反應(yīng)器初步分離后的氣霧從靜電旋風(fēng)除塵器的上部進(jìn)入進(jìn)行靜電旋風(fēng)強(qiáng)制分離;
[0008]進(jìn)一步,所述電暈荷電發(fā)生裝置將含塵工業(yè)廢氣加載電荷后產(chǎn)生將不溶性氮氧化物氧化成可溶性氮氧化物的臭氧;
[0009]進(jìn)一步,所述荷電水霧發(fā)生裝置霧化堿性水溶液并加載荷電產(chǎn)生荷電水霧;
[0010]進(jìn)一步,所述荷電水霧發(fā)生裝置的荷電電壓為1-100KV,產(chǎn)生的荷電水霧粒徑為I-150μπι;
[0011]進(jìn)一步,所述靜電旋風(fēng)除塵器的靜電電壓為1-150KV,進(jìn)口風(fēng)速為10-35m/s;
[0012]進(jìn)一步,所述電暈荷電發(fā)生裝置的荷電電壓為1-150KV;
[0013]進(jìn)一步,所述荷電氣霧混合反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有折流板或/和填料;
[0014]進(jìn)一步,還包括用于與荷電氣霧混合反應(yīng)器的含塵固液相排放口和靜電旋風(fēng)除塵器的含塵固液相排放口連通的液體循環(huán)裝置。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的工業(yè)廢氣脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),采用一體化的凈化處理系統(tǒng)對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行初步分離和強(qiáng)制分離處理,同時(shí)脫除工業(yè)廢氣中的二氧化硫和氮氧化物等氣體污染物以及顆粒污染物(包括大顆粒微塵),還能去除空氣中PMlO及以下的可吸入顆粒污染,尤其是針對(duì)PM2.5及以下的細(xì)顆粒物去除效果最佳最好,去除效率可高達(dá)98%以上,對(duì)廢氣中的二氧化硫、氮氧化物等酸性氣體去除效率可達(dá)95%以上;使用該系統(tǒng)凈化工業(yè)廢氣可大大降低了工業(yè)能耗,減少了水資源的浪費(fèi),并且環(huán)保無污染,占地面積小,投資成本低并且操作流程簡單,維護(hù)方便,可根據(jù)情況靈活調(diào)節(jié)電壓、水溶液等工藝參數(shù),用于化工廠廢氣,燃煤電廠、冶煉廠、水泥廠、生物質(zhì)及生活垃圾焚燒發(fā)電廠的煙氣超凈處理,同時(shí)適用于密閉空間的空氣以及各種加工車間工業(yè)廢氣等的凈化與除塵。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0017]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示:本實(shí)施例的工業(yè)廢氣的脫硫脫硝除塵一體化凈化處理系統(tǒng),包括荷電水霧發(fā)生裝置1、電暈荷電發(fā)生裝置2、荷電氣霧混合反應(yīng)器3和靜電旋風(fēng)除塵器4;工業(yè)廢氣經(jīng)電暈荷電發(fā)生裝置2加載與荷電水霧相反電荷后進(jìn)入荷電氣霧混合反應(yīng)器3,與荷電水霧混合并初步分離后進(jìn)入靜電旋風(fēng)除塵器4進(jìn)行強(qiáng)制分離;荷電水霧發(fā)生裝置I、電暈荷電發(fā)生裝置2與高壓電源6連接,工業(yè)廢氣在混合前,先通過電暈荷電發(fā)生裝置2加載電荷后與加載相反電荷的細(xì)水霧在混合反應(yīng)器中充分混合,廢氣中部分污染氣體被水溶液吸收,同時(shí)荷電細(xì)水霧與帶電荷粉塵發(fā)生凝聚作用,形成氣相和含塵固液相以及沉降液,氣相的密度最低,含塵固液相的密度小于沉降液,工業(yè)廢氣中的部分粒徑較大的粉塵沉積凝積至沉降液,氣相和含塵固液相進(jìn)入靜電旋風(fēng)除塵器4在離心力和電場力作用下,粉塵和含塵固液相從氣相完全分離出來,凈化后的氣體從靜電旋風(fēng)電除塵器的氣相通道排出,該氣相通道可與引發(fā)裝置(如風(fēng)機(jī)等)連通以便加速純凈氣體的排放。
[0019]本實(shí)施例中,所述靜電旋風(fēng)除塵器4為環(huán)流式濕式靜電除塵器,包括內(nèi)筒、中間筒和外筒,所述中間筒施加負(fù)高電壓,內(nèi)筒和外筒接地;中筒接電產(chǎn)生高壓靜電場,在外筒和內(nèi)筒之間加載靜電場使外筒和內(nèi)筒形成的氣流通道內(nèi)的電場強(qiáng)度更均勻,保證粉塵經(jīng)過氣流通道時(shí)均能受到同等強(qiáng)度的電場力而電離,使塵粒均能與與負(fù)離子結(jié)合并帶上負(fù)電,趨向陽極表面放電沉積,氣體環(huán)流的離心力將含塵固液相和微細(xì)液粒拋灑在外筒內(nèi)表面,形成穩(wěn)定水膜,而殘余的微細(xì)荷電粉塵(小于I微米)在電場作用下推向外筒內(nèi)表面的水膜,含塵固液相與粉塵一起因重力流到下面灰斗并排出到液體循環(huán)裝置,在離心力和電場力的作用下,粉塵和含塵固液相從氣相完全分離出來;該結(jié)構(gòu)中,內(nèi)筒、中間筒和外筒優(yōu)選為金屬圓桶,所述中筒接負(fù)高壓電源;金屬圓筒不僅結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,而且可有效減少風(fēng)阻,使含塵氣體能夠受到相對(duì)較大慣性離心力和均勻的電場力;外筒連通氣流進(jìn)氣口,所述中筒和內(nèi)筒中間環(huán)隙連通氣流排氣口;內(nèi)筒、中筒和外4之間均形成氣流通道,中筒和內(nèi)筒的中間環(huán)隙排氣口,外筒的進(jìn)氣口均設(shè)置在分離器的上部;氣體從外筒進(jìn)入,由中筒和內(nèi)筒的中間環(huán)隙排出,使氣體在靜電分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行多次循環(huán)分離,提高分離效率。本實(shí)施例中,所述內(nèi)筒的長度大于中筒,小于外筒;該結(jié)構(gòu)為氣流提供了不同長度的通道,氣體剛進(jìn)入分離器內(nèi)時(shí),含塵密度大,因此需要相對(duì)較長的氣流通道進(jìn)行靜電旋風(fēng)分離,進(jìn)入內(nèi)筒的含塵氣體密度相對(duì)較小,因此其氣流通道可相對(duì)較短既能達(dá)到充分有效的靜電分離效果,實(shí)現(xiàn)含塵氣氣體分級(jí)分離的目的,同時(shí)也便于氣體在分離器內(nèi)流通進(jìn)行多次旋流分離,經(jīng)分離后的潔凈空氣相密度最小,在離心力的作用下,便于從中筒和內(nèi)筒的中間環(huán)隙排氣口排出。所述外筒下部優(yōu)選為錐形結(jié)構(gòu),所述內(nèi)筒、中筒分布于外筒的錐形結(jié)構(gòu)上方;外筒的錐形結(jié)構(gòu)便于分離出的含塵液相在重力作用下沉積到分離器底部排出,外筒下部的錐形結(jié)構(gòu)內(nèi)可設(shè)置灰斗用于收集積塵;內(nèi)筒、中筒分布于外筒的錐形結(jié)構(gòu)上方避免積塵再次被帶入環(huán)流循環(huán)通道中,產(chǎn)生二次污染和對(duì)靜電分離產(chǎn)生干擾。
[0020]本實(shí)施