CN205867959U - 烟气处理系统和燃煤电站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及发电领域,公开了一种烟气处理系统和燃煤电站。烟气处理系统,该烟气处理系统包括沿着烟气的流动方向依次设置的脱硝装置(3)、干式静电除尘装置和脱硫装置,所述干式静电除尘装置包括设置在进气口和出气口之间的多个干式静电除尘器,其中,邻近所述出气口设置的干式静电除尘器为旋转电极式电除尘器。本实用新型所提供的烟气处理系统通过在邻近干式静电除尘装置的出气口处设置旋转电极式电除尘器,避免仅仅利用普通的静电除尘器除尘所造成的二次扬尘、反电晕等问题,有效提高干式静电除尘装置的除尘效果,进而避免烟尘对后续的脱硫装置的影响,提高该烟气处理系统的脱硫效果,减轻燃煤电站所排出的烟气对环境的污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电领域,具体地,涉及一种烟气处理系统和燃煤电站。
背景技术
燃煤电站在发电过程中排出大量含有二氧化硫、氮氧化物、汞等有害物质的烟气,该烟气直接排放到大气中会造成严重的环境污染。传统中,通常通过SCR脱硝系统、干式静电除尘器、石灰石-石膏湿法脱硫系统等设备的组合来去除烟气中的烟尘和有害物质,使得燃煤电站的污染物的排放浓度符合国家环境标准(《火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011》)。
但是,传统中的燃煤电站烟气处理系统中的干式静电除尘器面临着二次扬尘与反电晕的问题,导致该干式静电除尘器对于电阻较高的烟气粉尘除尘效率较低,且石灰石-石膏湿法脱硫系统存在雾滴和石膏夹带问题,且由于经干式静电除尘器和石灰石-石膏湿法脱硫系统处理后的烟气中依然含有较多的烟尘,即使后续设置湿式静电除尘器也难以达到较好的除尘效果,使得经传统中的燃煤电站烟气处理系统处理后的烟气依然携带有较多的烟尘和有害物质,造成环境污染。随着环境问题的日益严峻,对燃煤电厂等行业的大气污染物排放的要求也越来越高,仅仅使得大气污染物排放符合国家标准以不能满足需求。
因此,希望有一种燃煤电站烟气处理系统能够进一步降低燃煤电站所排放的烟气中的污染物含量,降低燃煤电站的烟气对环境的污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种烟气处理系统,该烟气处理系统有效降低燃煤电站所排放的烟气中的污染物含量。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种烟气处理系统,该烟气处理系统包括沿着烟气的流动方向依次设置的脱硝装置、干式静电除尘装置和脱硫装置,所述干式静电除尘装置包括设置在进气口和出气口之间的多个干式静电除尘器,其中,邻近所述出气口设置的干式静电除尘器为旋转电极式电除尘器。
优选地,多个所述干式静电除尘器集成在一起形成为具有多个静电场的多电场静电除尘器,所述多电场静电除尘器的多个静电场依次布置在所述进气口和所述出气口之间,其中邻近所述出气口设置的至少一个静电场的阳极设置为旋转电极。
优选地,所述多电场静电除尘器包括设置在所述进气口和所述出气口之间的五个静电场,其中,邻近所述出气口设置的末级静电场的阳极设置为旋转电极。
优选地,所述脱硫装置为海水脱硫塔。
优选地,所述烟气处理系统还包括设置在所述海水脱硫塔的下游的湿式静电除尘器。
优选地,所述海水脱硫塔和所述湿式静电除尘器之间设置有除雾器。
优选地,所述脱硝装置为选择性催化还原脱硝装置,且在所述脱硝装置的出口端处设置有空气预热器。
优选地,所述干式静电除尘装置和所述脱硫装置之间设置有引风机。
根据本实用新型的另一个方面,一种燃煤电站,所述燃煤电站包括锅炉、烟气处理系统和烟囱,所述烟气处理系统的入口与所述锅炉的排烟口连接,所述烟气处理系统的出口与所述烟囱的入口连接,所述烟气处理系统为根据上文所述的烟气处理系统,所述锅炉设置为能够进行空气分级低氮燃烧的锅炉。
优选地,所述锅炉的排烟口处设置有省煤器。
通过上述技术方案,本实用新型所提供的烟气处理系统通过在邻近干式静电除尘装置的出气口的位置设置旋转电极式电除尘器,避免仅仅利用普通的静电除尘器除尘所造成的二次扬尘、反电晕等问题,有效提高干式静电除尘装置的除尘效果,进而避免烟尘对后续的脱硫装置的影响,提高该烟气处理系统的脱硫效果,减轻燃煤电站所排出的烟气对环境的污染。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是根据本实用新型的一种实施方式的烟气处理系统的示意图。
附图标记说明
1 锅炉; 2 省煤器;
3 脱硝装置; 4 空气预热器;
5 海水供给管; 6 多电场静电除尘器;
61 非旋转电极静电场; 62 末级静电场;
7 除雾器; 8 湿式静电除尘器;
9 烟囱; 10 海水脱硫塔;
101 喷淋层; 102 填料层;
11 引风机。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
一种烟气处理系统,该烟气处理系统包括沿着烟气的流动方向依次设置的脱硝装置3、干式静电除尘装置和脱硫装置,所述干式静电除尘装置包括设置在进气口和出气口之间的多个干式静电除尘器,其中,邻近所述出气口设置的干式静电除尘器为旋转电极式电除尘器。
本实用新型所提供的烟气处理系统通过在邻近干式静电除尘装置的出气口的位置设置旋转电极式电除尘器,避免仅仅利用普通的静电除尘器除尘所造成的二次扬尘、反电晕等问题,有效提高干式静电除尘装置的除尘效果,进而避免烟尘对后续的脱硫装置的影响,提高该烟气处理系统的脱硫效果,减轻燃煤电站所排出的烟气对环境的污染,且将旋转电极式静电除尘器与普通的干式静电除尘器结合使用可降低烟气处理系统的使用成本。其中,使锅炉所排出的烟气中的烟尘首先通过普通的非旋转电极式的干式静电除尘器除去大部分烟尘,旋转电极式静电除尘器主要针对前面的普通静电除尘器的二次扬尘、反电晕等问题所导致的烟尘遗留。
上述多个干式静电除尘器可以是相互独立的干式静电除尘器,各个干式静电除尘器可以是连续布置也可是间隔布置,使用者可根据实际需要进行适当的选择。优选地,多个所述干式静电除尘器集成在一起形成为具有多个静电场的多电场静电除尘器6,多电场静电除尘器6的多个静电场依次布置在所述进气口和所述出气口之间,其中邻近所述出气口设置的至少一个静电场的阳极设置为旋转电极,集成式的多电场静电除尘器6可减少烟气处理系统的部件数量,便于烟气处理系统的装配,且集成式的多电场静电除尘器6也可降低烟气处理系统的使用成本,提高燃煤电站的经济性。
邻近所述出气口设置的具有旋转电极的静电场的数量可根据实际需要进行适当的选择。其中,根据现有的大部分燃煤电站的烟气排放情况,参见图1,多电场静电除尘器6优选为包括设置在所述进气口和所述出气口之间的五个静电场,邻近所述出气口设置的末级静电场62的阳极设置为旋转电极。在末级静电场62之前的四个静电场为非旋转电极静电场61,非旋转电极静电场61的阳极为普通电极,以降低多电场静电除尘器6的成本。
脱硫装置的类型可根据实际需要选择任意适当的类型,例如,石灰石-石膏湿法脱硫装置,但是,石灰石-石膏湿法脱硫装置的雾滴、石膏夹带等问题会对烟气的造成二次污染。优选地,所述脱硫装置为海水脱硫塔10,海水脱硫塔10以海水为吸收剂,可节约淡水资源,且脱硫效率高,不产生副产品和废弃物,无二次污染问题,且海水脱硫工艺较为简单、使用成本低,便于脱硫设备的维护,且海水脱硫塔10的除尘作用也显著优于石灰石-石膏湿法脱硫装置,可以有效去除烟气中的大颗粒物且不具有石膏夹带,进一步提高烟气处理系统的除尘效果。
参见图1,在图示实施方式中,海水脱硫塔10具有一个喷淋层101和设置在喷淋层101的下侧的一个填料层102,海水经海水供给管5供给至喷淋层101,使得海水脱硫塔10的结构简单,降低海水脱硫塔的使用成本。其中,海水脱硫塔10的烟气入口位于填料层102的下侧,海水脱硫塔10的烟气出口位于喷淋层101的上侧,使得烟气经过脱硫处理后才能够由海水脱硫塔10排出。
优选地,所述烟气处理系统还包括设置在海水脱硫塔10的下游的湿式静电除尘器8。经过上游的干式静电除尘装置和海水脱硫塔10对烟气的预处理,使得进入到湿式静电除尘器8中的烟气中的大颗粒污染物含量已经最大限度的降低,减轻湿式静电除尘器8的除尘压力,使得湿式静电除尘器8具有针对性的处理微颗粒污染物,提高湿式静电除尘器8的利用率。在图示实施方式中,湿式静电除尘器8仅具有一个电场,在需要的情况下也可将湿式静电除尘器8设置为多电场湿式静电除尘器,或者在烟气处理系统中设置多个湿式静电除尘器。
海水脱硫塔10在运行过程中易产生溶有硫酸、硫酸盐、二氧化硫等酸性物质的“雾”,该“雾”加入直接排放至后续装置容易造成风机、烟道等设备的污染和腐蚀,因此,优选地,海水脱硫塔10和湿式静电除尘器8之间设置有除雾器7,以去除海水脱硫塔10所排出的酸雾。
优选地,脱硝装置3为选择性催化还原脱硝装置(SCR脱硝装置),且在脱硝装置3的出口端处设置有空气预热器4。选择性催化还原脱硝装置的脱硝效率高,不形成二次污染,且装置结构简单价格相对低廉,便于设备维护。空气预热器4可利用锅炉1所排出的烟气中的余热对向锅炉1中输送的空气进行预热,节约能源。
使用者可根据实际情况在烟气处理系统的任意适当的位置设置引风机以使得烟气在烟气处理系统中快速流动,参见图1,优选地,引风机11设置在所述干式静电除尘装置和所述脱硫装置之间。
根据本实用新型的另一个方面,提供一种燃煤电站,所述燃煤电站包括锅炉1、烟气处理系统和烟囱9,所述烟气处理系统的入口与锅炉1的排烟口连接,所述烟气处理系统的出口与烟囱9的入口连接,其中,所述烟气处理系统为根据上文所述的烟气处理系统,锅炉1设置为能够进行空气分级低氮燃烧的锅炉。
使得锅炉1进行空气分级低氮燃烧能够从燃烧的源头控制氮氧化物的生产量,使得锅炉1的排烟口的氮氧化物脱除效率可以达到70%左右,配套脱硝装置(尤其是选择性催化还原脱硝装置)可显著提高烟气处理系统的脱硝效率。
优选地,锅炉1的排烟口处设置有省煤器2,用于回收锅炉1所排出的烟气中的余热,节约能源,且对锅炉1所排出的烟气进行降温。
参见图1,在图示优选实施方式中,锅炉1进行深度空气分级低氮燃烧技术(氮氧化物脱除效率可以达到70%),并且脱硝装置3采用高效选择性催化还原脱硝装置(脱硝效率达80%),使得烟囱9排出的烟气满足低氮氧化物排放的要求;干式静电除尘装置采用普通的干式静电除尘器与旋转电极式电除尘器接合使用的方式,克服了普通的干式静电除尘装置的二次扬尘和反电晕所造成的除尘效果差的缺陷,显著提高干式静电除尘装置的除尘效果(除尘效率达99.89%),且没有大幅增加烟气处理系统的使用成本;脱硫装置采用海水脱硫塔10,不仅提高了脱硫效率高(脱硫效率可达99%)而且除尘效果也比传统的石灰石-石膏脱硫装置好,并在海水脱硫塔10的出口端出设置除雾器7,避免酸性雾气对设备的损害;在海水脱硫塔10的下游设置湿式静电除尘器8,以对经干式静电除尘装置和海水脱硫塔10进行过除尘处理的烟气再次进行深度除尘(除尘效率达到70%),有效去除烟气残留的小颗粒烟尘等污染物。上述烟气处理系统能够最大限度地降低燃煤电站排出的烟气中的烟尘、二氧化硫、氮氧化物、汞等的污染物的浓度,最终能够使得烟气中的氮氧化物排放浓度降至50mg/Nm3以下、烟尘浓度降至5mg/Nm3以下、汞浓度降至0.03mg/Nm3以下、SO2浓度降至35mg/Nm3以下,显著减轻燃煤电站对环境所造成的污染。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (9)
1.一种烟气处理系统,该烟气处理系统包括沿着烟气的流动方向依次设置的脱硝装置(3)、干式静电除尘装置和脱硫装置,其特征在于,所述干式静电除尘装置包括具有多个静电场的多电场静电除尘器(6),所述多电场静电除尘器(6)的多个静电场依次布置在进气口和出气口之间,其中邻近所述出气口设置的至少一个静电场的阳极设置为旋转电极。
2.根据权利要求1所述的烟气处理系统,其特征在于,所述多电场静电除尘器(6)包括设置在所述进气口和所述出气口之间的五个静电场,其中,邻近所述出气口设置的末级静电场(62)的阳极设置为旋转电极。
3.根据权利要求1所述的烟气处理系统,其特征在于,所述脱硫装置为海水脱硫塔(10)。
4.根据权利要求3所述的烟气处理系统,其特征在于,所述烟气处理系统还包括设置在所述海水脱硫塔(10)的下游的湿式静电除尘器(8)。
5.根据权利要求4所述的烟气处理系统,其特征在于,所述海水脱硫塔(10)和所述湿式静电除尘器(8)之间设置有除雾器(7)。
6.根据权利要求1所述的烟气处理系统,其特征在于,所述脱硝装置(3)为选择性催化还原脱硝装置,且在所述脱硝装置(3)的出口端处设置有空气预热器(4)。
7.根据权利要求1所述的烟气处理系统,其特征在于,所述干式静电除尘装置和所述脱硫装置之间设置有引风机(11)。
8.一种燃煤电站,所述燃煤电站包括锅炉(1)、烟气处理系统和烟囱(9),所述烟气处理系统的入口与所述锅炉(1)的排烟口连接,所述烟气处理系统的出口与所述烟囱(9)的入口连接,其特征在于,所述烟气处理系统为根据权利要求1-7中任意一项所述的烟气处理系统,所述锅炉(1)设置为能够进行空气分级低氮燃烧的锅炉。
9.根据权利要求8所述的燃煤电站,其特征在于,所述锅炉(1)的排烟口处设置有省煤器(2)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant |