CN108993771A - 一种排放高含湿量废气的烟囱及废气脱白方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种排放高含湿量废气的烟囱，包括烟囱本体、静电除雾装置和集水槽。静电除雾装置包括除雾单元和配套电源，除雾单元安装在烟囱本体的排气口之上，集水槽安装在除雾单元下。当塔内废气A在烟囱本体的排放口与塔外冷空气B汇合后，温度降低产生雾（白烟），雾被静电除雾装置捕捉后形成水汇集在集水槽内，从而使烟囱具有废气脱白的功能。本发明具有脱白效率高、能源消耗少的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种排放高含湿量废气的烟囱及废气脱白方法，主要用于湿法脱硫后燃煤烟气的脱白处理过程。
背景技术
在电力、钢铁、焦化和建材等行业，常常通过烟囱排放含湿量很高的废气，比如燃煤锅炉产生的经湿法脱硫处理送入烟囱排放的烟气，其含湿量达到了饱和状态。这些废气排入大气后易在局部地区形成高湿环境，提供了促使空气中的细颗粒物转化成“霾”的条件，对环境污染产生一定的影响。
对高含湿量废气进行处理（降低含湿量和相对湿度，使其烟囱排放的废气不产生可视的白烟）过程就称为“脱白”。目前的废气脱白的主要技术路线是对废气在进入烟囱前采取“冷凝+再热”的烟气处理方法。“冷凝”是降低烟气温度，使烟气中的饱和水蒸气发生相变（凝结），含湿量降低；“再热”是对废气再加热，使其相对湿度减小并处于不饱和状态，有利于污染物（包括水蒸汽）的扩散。
现有对高湿度废气进行脱白处理的技术是在废气进入烟囱前进行处理的，存在以下不足：不论对废气进行冷凝处理还是再热处理，都需要消耗能源和资源。常见的冷凝方法（又称“水冷”方法）是，用循环水带走废气中热量，再在冷却塔内使循环水蒸发，会消耗大量的水资源；废气再热过程也不得不消耗大量的热源，特别是当环境温度较低时耗能更多。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种排放高含湿量废气的烟囱及废气脱白方法，脱白后废气中所含的雾大大减少，有效节省了水资源和热能。
本发明的目的是这样实现的：
一种排放高含湿量废气的烟囱，包括烟囱本体和静电除雾装置，所述静电除雾装置通过电源连接多个除雾单元，多个除雾单元布置在烟囱本体的排放口上，所述除雾单元与烟囱本体之间设有集水槽，所述集水槽与除雾单元相对应，所述每个除雾单元包括阴极、阳极和支架。
优选的，所述除雾单元垂直布置,多个除雾单元组合在一起形成近似圆柱体的截面为多边形的柱体。
优选的，所述除雾单元接近垂直的倾斜布置,多个除雾单元组合在一起形成近似圆台体的截面为多边形的柱体。
优选的，所述除雾单元水平布置，多个除雾单元组成阶梯状的多边形。
优选的，所述集水槽为近似圆形的多边形环形槽。
优选的，所述集水槽为多条V形槽，多条V型槽组合成阶梯状的多边形。
优选的，所述烟囱本体内还设有荷电单元，所述荷电单元位于烟囱本体排放口的下方，所述荷电单元包括荷电阴极、荷电阳极、荷电支架和荷电电源。
一种排放高含湿量废气的烟囱的废气脱白方法，采用上述烟囱，当烟囱本体内塔内废气A在排放口与塔外冷空气B汇合后被冷却、达水蒸气过饱和状态形成雾后，使用静电除雾装置捕捉废气所形成的雾，使雾被收集在静电除雾装置中除雾单元的阳极上并积成向下流动的液态水，废气经除雾单元排出后成为脱白后废气C，废气C达到排放标准。
本发明的有益效果是：
本发明结构合理，利用静电除雾装置对烟气进行脱白处理，具有脱白效率高、能源消耗少的优点。
附图说明
图1为本发明实施例1示意图。
图2为本发明实施例1的单个除雾单元立面示意图。
图3为本发明实施例1的除雾单元（相邻两个）俯视示意图。
图4为本发明实施例2示意图。
图5为本发明实施例2的除雾单元布置图。
图6为本发明实施例3示意图。
图7为本发明实施例3的荷电单元示意图。
其中：烟囱本体1；静电除雾装置2；除雾单元2.1；阴极2.1.1；阳极2.1.2；支架2.1.3；电源2.2；集水槽3；荷电单元4；荷电阴极4.1；荷电阳极4.2；荷电支架4.3；荷电电源4.4。
具体实施方式
实施例1：
参见图1、图2和图3，一种排放高含湿量废气的烟囱，包括烟囱本体1和静电除雾装置2，所述静电除雾装置2通过电源2.2连接多个除雾单元2.1，多个除雾单元2.1布置在烟囱本体1的排放口上，所述除雾单元2.1与烟囱本体1之间设有集水槽3，所述集水槽3用于收集除雾单元2.1捕捉水雾后流下的水，水雾因静电作用被收集，积水向下流动汇集到集水槽3内。所述集水槽3与除雾单元2.1相对应，所述每个除雾单元2.1包括阴极2.1.1、阳极2.1.2和支架2.1.3。所述阴极2.1.1为放电极接电源2.2的负极，所述阳极2.1.2为收雾极接电源2.2的正极，所述支架2.1.3用于固定阴极2.1.1和阳极2.1.2。
所述除雾单元2.1垂直布置,多个除雾单元2.1组合在一起形成近似圆柱体的截面为多边形的柱体。
所述除雾单元2.1接近垂直的倾斜布置,多个除雾单元2.1组合在一起形成近似圆台体的截面为多边形的柱体。所述除雾单元2.1的底部向外倾斜，且与水平方向的倾角为不小于80°的锐角。
所述集水槽3为近似圆形的多边形环形槽。
一种排放高含湿量废气的烟囱的废气脱白方法，采用上述烟囱，当烟囱本体1内塔内废气A在风机和烟囱抽力的作用下达到排放口时，与塔外冷空气B汇合，由于塔外冷空气B温度远低于塔内废气A，高含湿量的塔内废气A被冷却并达到水蒸气过饱和状态形成雾，产生了我们常看到的白烟；废气在排放口产生的雾（白烟）经过静电除雾装置2除雾单元2.1时，被阴极2.1.1和阳极2.1.2产生的电场荷电成为带电粒子，雾最终被阳极2.1.2捕捉，雾在阳极2.1.2上附着后积成水，向下流入集水槽3；高含湿量废气中的雾被静电除雾装置2捕捉后达到了脱白效果，经除雾单元2.1后排出的废气变为无白烟（或白烟很少）的脱白后废气C，最终进入大气环境。
实施例2：
参见图4和图5，实施例2与实施例1不同之处在于：所述除雾单元2.1水平布置，单个除雾单元2.1为矩形，多个除雾单元2.1组合后呈阶梯状的多边形，覆盖塔体1的顶部出口截面。所述集水槽3与多个除雾单元2.1组成的多边形相配套，所述集水槽3为多条V形槽，多条V型槽组合成阶梯状的多边形。V形槽被用于收集从除雾单元2.1的阳极2.1.2上流下的水，所述集水槽3的布置可减少废气经过时的流动阻力。
实施例2的其余技术特征与实施例1相同，实施例2的废气脱白方法与实施例1的方法相同。
实施例3：
参见图6和图7，实施例3和实施例1的不同之处在于：所述烟囱本体1内还设有荷电单元4，所述荷电单元4水平布置在烟囱本体1排放口的下方，所述荷电单元4包括荷电阴极4.1、荷电阳极4.2、荷电支架4.3和荷电电源4.4。荷电单元4的作用是使塔内废气A预先荷电，它与排放口上的除雾单元2.1组合在一起形成两段式除雾，即整个除雾过程分为荷电段（荷电单元）和除雾段（除雾单元），使静电除雾装置2的除雾效果更好。
实施例3的其余技术特征与实施例1相同，实施例3的废气脱白方法与实施例1的方法相同。
实施例3也可以用在除雾单元2.1水平布置的情况，如在实施例2的基础上再增加荷电单元4。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：包括烟囱本体（1）和静电除雾装置（2），所述静电除雾装置（2）通过电源（2.2）连接多个除雾单元（2.1），多个除雾单元（2.1）布置在烟囱本体（1）的排放口上，所述除雾单元（2.1）与烟囱本体（1）之间设有集水槽（3），所述集水槽（3）与除雾单元（2.1）相对应，所述每个除雾单元（2.1）包括阴极（2.1.1）、阳极（2.1.2）和支架（2.1.3）。
2.根据权利要求1所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述除雾单元（2.1）垂直布置,多个除雾单元（2.1）组合在一起形成近似圆柱体的截面为多边形的柱体。
3.根据权利要求1所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述除雾单元（2.1）接近垂直的倾斜布置,多个除雾单元（2.1）组合在一起形成近似圆台体的截面为多边形的柱体。
4.根据权利要求1所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述除雾单元（2.1）水平布置，多个除雾单元（2.1）组成阶梯状的多边形。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述集水槽（3）为近似圆形的多边形环形槽。
6.根据权利要求1或4所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述集水槽（3）为多条V形槽，多条V型槽组合成阶梯状的多边形。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种排放高含湿量废气的烟囱，其特征在于：所述烟囱本体（1）内还设有荷电单元（4），所述荷电单元（4）位于烟囱本体（1）排放口的下方，所述荷电单元（4）包括荷电阴极（4.1）、荷电阳极（4.2）、荷电支架（4.3）和荷电电源（4.4）。
8.一种排放高含湿量废气的烟囱的废气脱白方法，采用权利要求1-7之一所述的烟囱，其特征在于：当烟囱本体内塔内废气A在排放口与塔外冷空气B汇合后被冷却、达水蒸气过饱和状态形成雾后，使用静电除雾装置捕捉废气所形成的雾，使雾被收集在静电除雾装置中除雾单元的阳极上并积成向下流动的液态水，废气经除雾单元排出后成为脱白后废气C，废气C达到排放标准。
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