CN106540810B - 一种锅炉除尘循环处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锅炉除尘循环处理系统，包括湿式电除尘器、循环水箱排水箱、冲洗水箱和碱液箱，湿式电除尘器的顶部设置有喷淋机构，喷淋机构沿烟气流通方向依次分为前部和后部，湿式电除尘器的排污口通过一排污管道与排水箱的进液口连接，排水箱与循环水箱连接并以溢流的方式流至循环水箱中，排水箱的底部通过管道连接至地沟，碱液箱通过一碱液计量泵与循环水箱连接；循环水箱通过一循环水泵与前部的喷淋机构连接，冲洗水箱通过冲洗水泵与后部的喷淋机构连接；排水箱内设置有从进液口处接取溶液的取液装置，取液装置上设置有用于对接取溶液进行检测的PH传感器，碱液计量泵受控于PH传感器，具有提高湿式电除尘器防腐蚀的效果。

Description

一种锅炉除尘循环处理系统

技术领域

本发明涉及锅炉除尘水循环领域，特别涉及一种锅炉除尘循环处理系统。

背景技术

早在1907年全世界第一台湿式电除尘器就已应用于去除硫酸酸雾，随着技术的不断发展，湿式电除尘器不断被推广到多个应用领域。特别是在冶金和化工工业上的大量应用，使湿式电除尘技术趋于成熟。在燃煤电厂的应用中表明，湿式电除尘器能去除90%以上的PM2.5细微粉尘、SO3烟雾，并能达到几乎零浊度的排放，此外还能去除汞、NH3、SO2和HCl等。因此，湿式电除尘器是作为燃煤电厂大气污染治理的终端处理设备的首选。但是，由于湿式电除尘器存在耗水量巨大、排出的灰水存在二次污染、内部件腐蚀严重等问题，导致目前湿式电除尘器在国内燃煤电厂上的大型化应用还是非常罕见的。

授权公告号为CN103055644A、申请日为2012年12月31日的中国专利公开了一种湿法脱硫后湿式电除尘系统，其包括：湿式电除尘器，内部设有阴极系统、阳极系统和多个喷淋机构，下部设有灰水槽；灰水处理循环系统：包括补给水箱、冲洗水泵、循环水箱、循环水泵、装有碱溶液的溶液箱、自动过滤器及输水管路等；冲洗水泵的进水口连接补给水箱，冲洗水泵的出水口连接喷淋机构；灰水槽的出水口和溶液箱的出水口分别连接循环水箱，循环水泵的进水口连接循环水箱，循环水泵的出水口连接自动过滤器的进水口，自动过滤器的出水口连接喷淋机构。

上述专利实现了高效脱除PM2.5细微颗粒粉尘和SO3、以及NH3等形成的气溶胶，而且能够给水实现自循环，大大降低耗水量和解决灰水二次污染的问题。另外，通过加碱液使得在湿式电除尘器内喷淋的液体可以中和酸性腐蚀烟气，起到了减轻内部件腐蚀的效果，但由于上述专利中的系统对所达到的防腐蚀效果不能够及时反馈，导致不能准确的计算碱液的加入量以及碱液的加入时机，极大程度上影响了防腐蚀的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种锅炉除尘循环处理系统，通过反馈系统的设置，具有提高湿式电除尘器防腐蚀的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种锅炉除尘循环处理系统，包括湿式电除尘器、循环水箱和碱液箱，所述湿式电除尘器的顶部设置有喷淋机构，所述喷淋机构沿烟气流通方向依次分为前部和后部，还包括排水箱和冲洗水箱，所述湿式电除尘器的排污口通过一排污管道与排水箱的进液口连接，所述排水箱与循环水箱连接并以溢流的方式流至循环水箱中，所述排水箱的底部通过管道连接至地沟，碱液箱通过一碱液计量泵与循环水箱连接；所述循环水箱通过一循环水泵与前部的喷淋机构连接，所述冲洗水箱通过冲洗水泵与后部的喷淋机构连接；所述排水箱内设置有从进液口处接取溶液的取液装置，所述取液装置上设置有用于对接取溶液进行检测的PH传感器，所述碱液计量泵受控于PH传感器。

采用上述结构，烟气从湿式电除尘器的进风口进入后，烟气中的PM2.5细微颗粒粉尘和SO3、以及NH3等形成的气溶胶吸附在集尘电极上，同时循环水箱中的水送到喷淋机构上进行喷淋，既能将集尘电极上的吸附物中和并冲洗掉，且能够在集尘电极的表面形成水膜来保护集尘电极，起到防腐蚀的作用；冲洗后的溶液以及污渍通过湿式电除尘器底部的排污口送入到排水箱中，通过沉淀后，悬浮物较少的液体溢流到循环水箱中，沉淀在底部的沉淀物排至地沟，通过沉淀的方式除去绝大多数的固体颗粒，使得循环水中污渍降低。后部的喷淋机构与冲洗水箱连接，用于提供干净的冲洗水，避免循环水箱中残留的细微颗粒等对出风口处的烟气照成二次污染。通过排水箱中取液装置从排液口中排出的液体接取部分，再通过取液装置PH传感器检测排出溶液的PH值，当PH为酸性时即表示碱液用量过小，无法完全中和酸性，此时自动控制碱液计量泵箱循环水箱中通入碱性溶液，以此来提高中和效果，反馈及时，保证循环水箱中溶液的中和效果，进一步降低内部件的腐蚀，通过取液装置将溶液取出进行检测的目的在于消除水流流动性的影响，提高检测的准确性。

进一步优选为：所述取液装置包括固定部和移动部，所述移动部沿水平方向于进液口下方往复滑移，所述固定部和移动部贴合时形成一溶液腔且移动部所在竖直面与进液口相交进行分流取液，所述PH传感器位于溶液腔内且固定于固定部上。

采用上述结构，在固定部和移动部拼成的溶液腔时，在竖直方向上溶液腔和进液口部分重合，通过移动部对从进液口处的水流进行分割，从而使部分溶液进入溶液腔中，然后设置在溶液腔内的PH传感器进行PH值检测；在不需要取液检测时，移动部移动与固定部分离，使得进液口处的水流从移动部和固定部之间直接进入到排水箱中。

进一步优选为：所述排水箱上设置有溢流口，所述溢流口与循环水箱间管道连接，所述取液装置所在水平位置高于溢流口所在水平位置。

采用上述结构，将取液装置设置在溢流口上方，避免在形成溶液腔时将排水箱中溶液纳入其中而影响检测准确性。

进一步优选为：所述固定部的底部呈朝向移动部方向向下倾斜设置。

采用上述结构，在移动部与固定部分离时，溶液腔中的水流即可通过倾斜的底部流入到排水箱中，避免这次检测的溶液和下一次检测的溶液混合后影响检测准确性。

进一步优选为：所述固定部的外侧设置有液压缸，所述液压缸的活塞杆上设置有限位杆，所述限位杆贯穿固定部的侧壁连接于移动部上。

采用上述结构，通过液压缸来控制移动部的移动。

进一步优选为：所述循环水泵与前部的喷淋机构间设置有自清理过滤器，所述自清理过滤器的排渣口连接至地沟。

采用上述结构，使得从循环水箱送入到喷淋机构的溶液先经过自清理过滤器进行过滤，降低溶液中残留的颗粒物等污染物，以此提高湿式电除尘器的脱硫以及除尘效果。

进一步优选为：所述冲洗水箱为脱硫工艺水箱。

采用上述结构，脱硫工艺中本身就需要用的工艺水，故采用上述结构，将冲洗水箱设置为脱硫工艺水箱可以充分利用设备，减少设备的占用面积，提高设备的利用率。

进一步优选为：所述脱硫工艺水箱与循环水箱连通，用于给循环水箱补水。

采用上述结构，通过脱硫工艺水箱给循环水箱第一次补水，同时在循环水箱中溶液过少时可以进行补充。

进一步优选为：所述碱液箱连接于储碱罐上，所述碱液箱内设置有液位计。

采用上述结构，通过储碱罐设置对碱液箱进行补充，当液位计检测到碱液箱内碱液过少时将储碱罐中的碱液补充入碱液箱中。

进一步优选为：所述前部的喷淋机构数量多于后部的喷淋机构数量，所述湿式电除尘器的进风口端设置有气流分布板，所述前部的喷淋机构中至少有一个用于清洗气流分布板。

采用上述结构，通过足够的前部的喷淋机构对烟气进行中和以及除去大部分的颗粒物等污染物，此时，烟气对后面的集尘电极的腐蚀以及极小，通过工艺水进行冲洗即可，且只需极少的水，提高水资源的利用率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、高效脱除PM2.5细微颗粒粉尘和SO3、以及NH3等形成的气溶胶，且实现水源循环使用，大大降低耗水量并且解决灰水二次污染的问题；

2、通过加碱液使得在湿式电除尘器内喷淋的液体可以中和酸性腐蚀烟气，保护内部件，减轻内部件腐蚀的效果；、

3、通过PH传感器的使用，对排污口的溶液进行PH检测，达到及时反馈并控制碱液箱加碱液，提高中和效果，保证循环溶液的中和以及对内部件的保护效果，从而提高防腐蚀效果。

附图说明

图1是本实施例系统图；

图2是本实施例中排水箱的结构示意图一；

图3是本实施例中排水箱的结构示意图二。

图中，1、湿式电除尘器；11、喷淋机构；12、冲洗水泵；2、排水箱；21、进液口；22、溢流口；3、循环水箱；31、循环水泵；4、碱液箱；41、碱液计量泵；5、自清洗过滤器；6、PH传感器；7、取液装置；71、固定部；72、移动部；8、液压缸；81、限位杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种锅炉除尘输灰系统，如图1所示，包括湿式电除尘器1、循环水箱3、排水箱2、冲洗水箱和碱液箱4。

其中，湿式电除尘器1为卧式除尘器，进风口和出风口分别设置于湿式电除尘器1的前后两端，在湿式电除尘器1的内部设置有放电极和集尘级，其工作原理为放电极放电使得粉尘荷电，荷电后的粉尘在电场力的作用下吸附到集尘级上，实现尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质与空气的分离，在湿式电除尘器1的进风口处设置有气流分布板。

在湿式电除尘器1的顶部设置有多个喷淋机构11，喷淋机构11沿烟气流通方向依次分为前部和后部，前部的喷淋机构11数量多于后部的喷淋，其中，前部的喷淋机构11包括用于清洗气流分布板的喷淋机构11。

循环水箱3与前部的喷淋机构11通过浆液管道连接，在循环水箱3与喷淋机构11间连接的浆料管道上连接有循环水泵31和自清洗过滤器5，其中，循环水泵31设置于自清洗过滤器5和循环水箱3之间，自清洗过滤器5的排渣口通过浆液管道连接至地沟。

后部的喷淋机构11与冲洗水箱通过工业水管道连接，在喷淋机构11与冲洗水箱间设置有冲洗水泵12，本实施例中，冲洗水泵12选用脱硫工艺水泵，即热电脱硫工艺中用来提供、储存原水的脱硫工艺水泵。其中，脱硫工艺水泵通过一根工业水管道与循环水箱3连接用于给循环水箱3提供初始水源以及后期补水。

碱液箱4内储存浓度为30-40%的NaOH溶液或Mg（OH）2溶液，本实施例中选用35%的NaOH溶液。碱液箱4通过碱液管道与储碱罐连接，其间通过水泵连接并用于给碱液箱4补碱液。碱液箱4与循环水泵31间通过碱液管道连接，在碱液箱4与循环水泵31间设置有碱液计量泵41。

在排水箱2的顶部设置有一进液口21，进液口21通过一浆料管道与湿式电除尘器1的排污口连接，排水箱2与循环水箱3通过浆料管道连接，其中，排水箱2与循环水箱3的浆料管道与排水箱2的连接点为溢流口22，溢流口22高于与循环水箱3的连接点，排水箱2与循环水箱3间通过溢流方式实现从排水箱2中将溶液输送到循环水箱3，排水箱2的底部位置连接至地沟用于将沉淀物排出。

参照图2和图3，在排水箱2的内部设置有一取液装置7，取液装置7安装于排水箱2的顶部，且取液装置7所在水平面高于溢流口22所在水平面。其中，取液装置7包括固定部71和移动部72，固定部71由三个侧壁和一个底部围绕而成且固定部71的顶部固定于排水箱2的顶壁上，移动部72为一竖直板。在固定部71的外侧壁上设置有一液压缸8，该液压缸8与固定部71的开口相对设置，液压缸8的活塞杆与两限位杆81连接，且两限位杆81的端部贯穿固定部71侧壁连接于移动部72上，使得固定部71随活塞杆的伸、缩而发生水平方向的移动。在移动部72移动过程中，当移动部72与固定部71贴合时封闭固定部71的开口并与固定部71间形成溶液腔，当形成溶液腔时，移动部72在竖直方向上将进液口21分成两部分，对进液口21处的水流进行分割，使部分液体流入到溶液腔中，在溶液腔内设置PH传感器6对溶液腔内溶液进行检测，其中，碱液计量泵41受控于PH传感器6，通过PH传感器6对溶液的检测，当检测结果为弱酸性时，即启动碱液计量泵41，向循环水箱3中加碱液来提高喷淋溶液的碱性；当检测结果为碱性时停止碱液计量泵41。

当移动部72与固定部71分开时，溶液腔内液体从溶液腔中流出，为一方便液体流出，固定部71的底部设置呈朝向移动部72倾斜，且此时进液口21中的溶液直接从固定部71和移动部72之间进入到排水箱2中。其中，液压缸8设置呈间歇式工作，即其在伸出时停留一段时间，缩回时也停留一段时间，具体时间值可以根据实际需求进行调整。

工作原理：在工作前，先向循环水泵31中补水并启动碱液计量泵41加入适量的碱液。启动系统，湿式电除尘器1启动，烟气从湿式电除尘器1的进风口进入后，烟气中的PM2.5细微颗粒粉尘和SO3、以及NH3等形成的气溶胶吸附在集尘电极上，同时循环水箱3中的水送到喷淋机构11上进行喷淋，在集尘电极的表面形成水膜来保护集尘电极并将集尘电极上的吸附物中和并冲洗掉。冲洗溶液流入到湿式电除尘器1底部，并通过底部的排污口将溶液以及污渍送入到排水箱2中。在移动部72与固定部71贴合时溶液腔内积水，当达到一定水位后PH传感器6即可实现检测并反馈到碱液计量泵41中，使碱液计量泵41随之做相应动作。在移动部72与固定部71分开后溶液腔中的溶液进入到排水箱2中，在排水箱2中沉淀后，悬浮物较少的液体从溢流口22中通过管道溢流到循环水箱3中，沉淀在底部的沉淀物则排至地沟。

后部的喷淋机构11与冲洗水箱连接，用于提供干净的冲洗水，避免循环水箱3中残留的细微颗粒等对出风口处的烟气照成二次污染，最后在出风口排出空气。

Claims (8)

1.一种锅炉除尘循环处理系统，包括湿式电除尘器（1）、循环水箱（3）和碱液箱（4），所述湿式电除尘器（1）的顶部设置有喷淋机构（11），所述喷淋机构（11）沿烟气流通方向依次分为前部和后部，其特征是：还包括排水箱（2）和冲洗水箱，所述湿式电除尘器（1）的排污口通过一排污管道与排水箱（2）的进液口（21）连接，所述排水箱（2）与循环水箱（3）连接并以溢流的方式流至循环水箱（3）中，所述排水箱（2）的底部通过管道连接至地沟，碱液箱（4）通过一碱液计量泵（41）与循环水箱（3）连接；所述循环水箱（3）通过一循环水泵（31）与前部的喷淋机构（11）连接，所述冲洗水箱通过冲洗水泵（12）与后部的喷淋机构（11）连接；所述排水箱（2）内设置有从进液口（21）处接取溶液的取液装置（7），所述取液装置（7）上设置有用于对接取溶液进行检测的PH传感器（6），所述碱液计量泵（41）受控于PH传感器（6）；

所述取液装置（7）包括固定部（71）和移动部（72），所述移动部（72）沿水平方向于进液口（21）下方往复滑移，所述固定部（71）和移动部（72）贴合时形成一溶液腔且移动部（72）所在竖直面与进液口（21）相交进行分流取液，所述PH传感器（6）位于溶液腔内且固定于固定部（71）上；

所述固定部（22）的外侧设置有液压缸（8），所述液压缸（8）的活塞杆上设置有限位杆（81），所述限位杆（81）贯穿固定部（22）的侧壁连接于移动部（21）上。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述排水箱（2）上设置有溢流口（22），所述溢流口（22）与循环水箱（3）间管道连接，所述取液装置（7）所在水平位置高于溢流口（22）所在水平位置。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述固定部（71）的底部呈朝向移动部（72）方向向下倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述循环水泵（31）与前部的喷淋机构（11）间设置有自清理过滤器，所述自清理过滤器的排渣口连接至地沟。

5.根据权利要求1所述的锅炉除尘输灰循环处理系统，其特征是：所述冲洗水箱为脱硫工艺水箱。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述脱硫工艺水箱与循环水箱（3）连通，用于给循环水箱（3）补水。

7.根据权利要求1所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述碱液箱（4）连接于储碱罐上，所述碱液箱（4）内设置有液位计。

8.根据权利要求1所述的一种锅炉除尘循环处理系统，其特征是：所述前部的喷淋机构（11）数量多于后部的喷淋机构（11）数量，所述湿式电除尘器（1）的进风口端设置有气流分布板，所述前部的喷淋机构（11）中至少有一个用于清洗气流分布板。