CN112619344A - 一种火电厂用高效电除尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火电厂用高效电除尘方法，高效电除尘方法具体步骤如下：S2：进入高效旋风分离器内部的粉尘在涡流离心力的作用下进行一级粗粉和杂物分离；S3：通过除尘烟道再进入袋式除尘器内部进行二级分离；S4：通过湿式电除尘器进行三级分离；本发明通过电厂现有技术设备高效旋风分离器、袋式除尘器和湿式电除尘器形成三级分离效果，首先高效旋风分离器去除大颗粒粉尘，袋式除尘器对大部分小颗粒粉尘进行吸尘，去除大颗粒粉尘后湿式电除尘器除尘效果更好，与液相混合更加均匀，且采用化学混凝、絮凝以及离子交换软化相结合的处理工艺对湿式电除尘器中的洗涤废水进行处理，经过两个主要单元的处理后，浓度显著下降，达到了回用标准。

Description

一种火电厂用高效电除尘方法

技术领域

本发明涉及一种电除尘方法，特别涉及一种火电厂用高效电除尘方法，属于火电厂除尘技术领域。

背景技术

火力发电厂简称火电厂，是利用可燃物（例如煤）作为燃料生产电能的工厂。它的基本生产过程是：燃料在燃烧时加热水生成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能，原动机通常是蒸汽机或燃气轮机，在一些较小的电站，也有可能会使用内燃机。它们都是通过利用高温、高压蒸汽或燃气通过透平变为低压空气或冷凝水这一过程中的压降来发电的。

锅炉燃料在燃烧时，会产生大量带有粉尘的烟气，这些烟气不能直接排入到空气中，不然会对空气造成污染，需要进一步进行处理加工，通常需要对烟气中的大量粉尘杂质进行过滤，现有烟气除尘一般通过湿气除尘器和湿式电除尘器进行除尘，但是湿气除尘器对于小颗粒物料处理效果好，当物料直径大于20μm时，颗粒物体除尘效果下降，且除尘手段单一，湿式电除尘器使得同样适合小颗粒粉尘处理，当颗粒过大时，粉尘重量过重，吸附效果不好。

随着用户对煤气品质要求的不断提高，湿式电除尘器因具有净化精度高的优点在钢铁企业中得到越来越广泛的应用，湿式电除尘器在运行时产生大量煤气洗涤废水，具有水量大、成分复杂，悬浮物含量高、硬度高、碱度高、水质不稳定等特点，如将湿式电除尘器洗涤废水加以循环利用可有效节省水资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火电厂用高效电除尘方法，以解决上述背景技术中提出的现有烟气除尘一般通过湿气除尘器进行除尘，但是湿气除尘器对于小颗粒物料处理效果好，当物料直径大于20μm时，颗粒物体除尘效果下降，且除尘手段单一的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种火电厂用高效电除尘方法，所述高效电除尘方法具体步骤如下：

S1：锅炉设备的出口端安装有负压吸尘管道，火电厂生产时锅炉设备产生的粉尘经过负压吸尘管道吸至高效旋风分离器进行分离处理；

S2：进入高效旋风分离器内部的粉尘在涡流离心力的作用下进行一级粗粉和杂物分离；

S3：经过一级分离过的粗灰及杂物通过高效旋风分离器下部闸板门排出，通过高效旋风分离器底部设置的物料输送带进行输送，尾气经负压离心风机排到除尘烟道，并通过除尘烟道再进入袋式除尘器内部进行二级分离；

S4：袋式除尘器底部的出料口排出杂质再次通过物料输送带进行输送，过滤后的出风端口接湿式电除尘器，通过湿式电除尘器进行三级分离；

S5：将湿式电除尘器产生的洗涤废水排入处理池，加入聚合氯化铝，其中加药浓度为60 mg/L，通过分散器搅拌30min，搅拌速度为90 r/min，搅拌后进行沉淀，沉淀时间20min；

S6：对洗涤废水进行离子交换软化及树脂再生处理，确定运行流速为20 m/h时，出水硬度即可达标，同时测定离子交换柱的工作交换容量为0.543 mol/L，选用3%的HCl溶液作为再生剂时，其用量为2 L/L湿树脂；

S7：处理化后的洗涤废水排入循环池，从而重新进入到湿式电除尘器洗涤液体循环体系，同时在湿式电除尘器的循环控制管道中，加入检测器，对洗涤液体的悬浮物、总硬度、总碱度为指标进行测量，当其不达标时，通过分流管道排入处理池进行处理。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤S4中，所述湿式电除尘器的内部设有两块气流分布板，且所述两块气流分布板的开孔率均为40%,其中一块所述气流分布板在喇叭口中间截面处,其中另一块所述气流分部板位于喇叭口与箱体连接处，所述电场的风速为1.0m/s，所述湿式电除尘器的内部设有的喷嘴水压为0.4 MPa。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤S1中，所述高效旋风分离器为螺旋型旋风分离器、蜗旋型旋风分离器、旁路型旋风分离器、扩散型旋风分离器、旋流型旋风分离器和多管式旋风分离器中的一种。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤S3中，所述袋式除尘器为低压脉冲袋式除尘器，其具体工作方法如下：

含尘气体由导流管进入各单元过滤室，由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布，达到整个过滤室内空气分布均匀，含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在导流系统的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤S3中，所述除尘烟道和袋式除尘器之间还安装有热风机，其热风机的输出端与袋式除尘器的输入端口连接，热分机的输入端与除尘烟道的出口端连接，其安装热风机的作用如下：

热风机在粉尘气体进入袋式除尘器前，对来自与湿式除尘器的粉尘气体进行干燥，防止其粘连在袋式除尘器的除尘布袋上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明一种火电厂用高效电除尘方法，通过电厂现有技术设备高效旋风分离器、袋式除尘器和湿式电除尘器形成三级分离效果，首先高效旋风分离器去除大颗粒粉尘，袋式除尘器对大部分小颗粒粉尘进行吸尘，去除大颗粒粉尘后湿式电除尘器除尘效果更好，与液相混合更加均匀，且采用化学混凝、絮凝以及离子交换软化相结合的处理工艺对湿式电除尘器中的洗涤废水进行处理，以废水中的悬浮物、总硬度、总碱度为主要因子，经过两个主要单元的处理后，浓度显著下降，达到了回用标准，使得该烟气处理过程可连续排灰，设备维护量方便，比常规锅炉负压吸尘处理方法处理更高效，且采用化学混凝、絮凝以及离子交换软化相结合的工艺处理煤气湿式电除尘器洗涤废水，具有运行成本低、占地面积小、操作简便、药价低廉、无二次污染的优点，非常适合煤气湿式电除尘洗涤废水的处理及回用。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种火电厂用高效电除尘方法的技术方案：一种火电厂用高效电除尘方法，高效电除尘方法具体步骤如下：

S1：锅炉设备的出口端安装有负压吸尘管道，火电厂生产时锅炉设备产生的粉尘经过负压吸尘管道吸至高效旋风分离器进行分离处理；

S2：进入高效旋风分离器内部的粉尘在涡流离心力的作用下进行一级粗粉和杂物分离；

S3：经过一级分离过的粗灰及杂物通过高效旋风分离器下部闸板门排出，通过高效旋风分离器底部设置的物料输送带进行输送，尾气经负压离心风机排到除尘烟道，并通过除尘烟道再进入袋式除尘器内部进行二级分离；

S4：袋式除尘器底部的出料口排出杂质再次通过物料输送带进行输送，过滤后的出风端口接湿式电除尘器，通过湿式电除尘器进行三级分离；

S5：将湿式电除尘器产生的洗涤废水排入处理池，加入聚合氯化铝，其中加药浓度为60 mg/L，通过分散器搅拌30min，搅拌速度为90 r/min，搅拌后进行沉淀，沉淀时间20min；

具体的，洗涤废水排入处理池，加入浓度为60 mg/L的聚合氯化铝，通过分散器搅拌30min，搅拌速度为90 r/min，沉淀时间20min，在此条件下可使悬浮物浓度由初始浓度350mg/L降至6.6 mg/L，去除效率可达98%；

S6：对洗涤废水进行离子交换软化及树脂再生处理，确定运行流速为20 m/h时，出水硬度即可达标，同时测定离子交换柱的工作交换容量为0.543 mol/L，选用3%的HCl溶液作为再生剂时，其用量为2 L/L湿树脂，其中树脂的再生效率为94.9%；

S7：处理化后的洗涤废水排入循环池，从而重新进入到湿式电除尘器洗涤液体循环体系，同时在湿式电除尘器的循环控制管道中，加入检测器，对洗涤液体的悬浮物、总硬度、总碱度为指标进行测量，当其不达标时，通过分流管道排入处理池进行处理。

步骤S4中，湿式电除尘器的内部设有两块气流分布板，且两块气流分布板的开孔率均为40%,其中一块气流分布板在喇叭口中间截面处,其中另一块气流分部板位于喇叭口与箱体连接处，电场的风速为1.0 m/s，湿式电除尘器的内部设有的喷嘴水压为0.4 MPa。

具体的，气流分布板对调节气流分布均匀性有重要作用,通过改变分布板的安装数量和安装位置,使气流分布均匀，两块开孔率均为40%的气流分布板,其中一块在喇叭口中间截面,一块在喇叭口与箱体连接处中,电场风速大小对其内部的气流均匀性有影响,风速越大,气流分布均匀性越差,最佳电场风速为1.0 m/s，湿式电除尘器运行时喷有水雾,并且水雾对气流速度和运动矢量的影响不可忽略,相比较单相流状态,气液两相模拟结果的气流均匀性较差,改变喷头参数调节水雾状态,喷嘴水压为0.4 MPa时,湿式电除尘器内部气液两相运行最佳。

步骤S1中，高效旋风分离器为螺旋型旋风分离器、蜗旋型旋风分离器、旁路型旋风分离器、扩散型旋风分离器、旋流型旋风分离器和多管式旋风分离器中的一种。

步骤S3中，袋式除尘器为低压脉冲袋式除尘器，其具体工作方法如下：

含尘气体由导流管进入各单元过滤室，由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布，达到整个过滤室内空气分布均匀，含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在导流系统的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

步骤S3中，除尘烟道和袋式除尘器之间还安装有热风机，其热风机的输出端与袋式除尘器的输入端口连接，热分机的输入端与除尘烟道的出口端连接，其安装热风机的作用如下：

热风机在粉尘气体进入袋式除尘器前，对湿润的粉尘气体进行干燥，防止其粘连在袋式除尘器的除尘布袋上。

实施例一，旋风分离器靠气流切向引入造成的旋转运动，使具有较大惯性离心力的固体颗粒甩向外壁面分开，旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便，价格低廉，用于捕集直径5～10μm以上的粉尘，特别适合粉尘颗粒较粗，含尘浓度较大的除尘环境。

实施例二，袋式除尘器是一种干式滤尘装置，其含尘气体由除尘器下部进气管道，经导流板进入灰斗时，由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用，粗粒粉尘将落入灰斗中，其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室，由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用，粉尘被阻留在滤袋内，净化后的气体逸出袋外，经排气管排出，滤袋上的积灰用气体逆洗法去除，清除下来的粉尘下到灰斗，经双层卸灰阀排到输灰装置，袋式除尘器除尘具有以下优点：

1、除尘效率高，一般在99%以上，除尘器出口气体含尘浓度在数十mg/m3之内，对亚微米粒径的细尘有较高的分级效率；

2、处理风量的范围广，小的仅1min数m3，大的可达1min数万m3，用于工业炉窑的烟气除尘时，有效减少大气污染物的排放；

3、结构简单，维护操作方便；

4、在保证同样高除尘效率的前提下，造价低于电除尘器；

5、采用玻璃纤维、聚四氟乙烯、P84等耐高温滤料时，可在200℃以上的高温条件下运行；

6、对粉尘的特性不敏感，不受粉尘及电阻的影响。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系仅是为了便 于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有 特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种火电厂用高效电除尘方法，其特征在于，所述高效电除尘方法具体步骤如下：

S1：锅炉设备的出口端安装有负压吸尘管道，火电厂生产时锅炉设备产生的粉尘经过负压吸尘管道吸至高效旋风分离器进行分离处理；

S2：进入高效旋风分离器内部的粉尘在涡流离心力的作用下进行一级粗粉和杂物分离；

S3：经过一级分离过的粗灰及杂物通过高效旋风分离器下部闸板门排出，通过高效旋风分离器底部设置的物料输送带进行输送，尾气经负压离心风机排到除尘烟道，并通过除尘烟道再进入袋式除尘器内部进行二级分离；

S4：袋式除尘器底部的出料口排出杂质再次通过物料输送带进行输送，过滤后的出风端口接湿式电除尘器，通过湿式电除尘器进行三级分离；

S5：将湿式电除尘器产生的洗涤废水排入处理池，加入聚合氯化铝，其中加药浓度为60mg/L，通过分散器搅拌30min，搅拌速度为90 r/min，搅拌后进行沉淀，沉淀时间20min；

S6：对洗涤废水进行离子交换软化及树脂再生处理，确定运行流速为20 m/h时，出水硬度即可达标，同时测定离子交换柱的工作交换容量为0.543 mol/L，选用3%的HCl溶液作为再生剂时，其用量为2 L/L湿树脂；

S7：处理化后的洗涤废水排入循环池，从而重新进入到湿式电除尘器洗涤液体循环体系，同时在湿式电除尘器的循环控制管道中，加入检测器，对洗涤液体的悬浮物、总硬度、总碱度为指标进行测量，当其不达标时，通过分流管道排入处理池进行处理。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂用高效电除尘方法，其特征在于：步骤S4中，所述湿式电除尘器的内部设有两块气流分布板，且所述两块气流分布板的开孔率均为40%,其中一块所述气流分布板在喇叭口中间截面处,其中另一块所述气流分部板位于喇叭口与箱体连接处，所述电场的风速为1.0 m/s，所述湿式电除尘器的内部设有的喷嘴水压为0.4 MPa。

3.根据权利要求1所述的一种火电厂用高效电除尘方法，其特征在于：步骤S1中，所述高效旋风分离器为螺旋型旋风分离器、蜗旋型旋风分离器、旁路型旋风分离器、扩散型旋风分离器、旋流型旋风分离器和多管式旋风分离器中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种火电厂用高效电除尘方法，其特征在于：步骤S3中，所述袋式除尘器为低压脉冲袋式除尘器，其具体工作方法如下：

含尘气体由导流管进入各单元过滤室，由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布，达到整个过滤室内空气分布均匀，含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在导流系统的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

5.根据权利要求1所述的一种火电厂用高效电除尘方法，其特征在于：步骤S3中，所述除尘烟道和袋式除尘器之间还安装有热风机，其热风机的输出端与袋式除尘器的输入端口连接，热分机的输入端与除尘烟道的出口端连接，其安装热风机的作用如下：

热风机在粉尘气体进入袋式除尘器前，对湿润的粉尘气体进行干燥，防止其粘连在袋式除尘器的除尘布袋上。