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PM2.5团聚除尘超低排放技术
钱柜777娱乐官网:钱柜777娱乐老虎机 时间:2017-5-3 11:52:17 用手机浏览

  1.背景介绍

“PM2.5团聚除尘超低排放技术”由武汉天空蓝环保科技有限公司与华中科技大学煤燃烧国家重点实验室共同合作,历经15年所研发,得到国家科技部“863计划”、“973计划”等立项持续支持,获批专利十多项,拥有完全自主知识产权,荣获教育部颁发的自然科学奖一等奖,在今年2月通过的环保产业协会鉴定上,被认定是目前国内有效控制化石燃料PM2.5排放的重大科研成果,达到国际先进水平。

   2.技术原理

工业生产中产生的粉尘颗粒物的粒径范围很广,在正常运行工况下,传统除尘器可以捕集绝大多数大颗粒物,但对于小于1μm、难电荷、不润湿的细颗粒物(PM2.5)难以捕集。“PM2.5团聚除尘超低排放技术”通过在燃后区传统除尘器前增设团聚装置,在团聚装置中采用雾化系统在烟道中喷入化学团聚剂,可使得细颗粒物团聚成链状和絮状,附着于大颗粒物,最后,再由传统除尘器对团聚后的大颗粒物进行捕集,从而使烟尘排放达到超低排放标准。

团聚剂的溶剂使用工业水,可以消耗部分脱硫废水。脱硫废水为电厂石灰石湿法脱硫系统中脱硫塔内排放的废水,团聚剂中所使用的电厂脱硫废水是经过中和、絮凝及沉淀等化学方法处理后的脱硫废水。从出水箱中引出处理后的脱硫废水,进行试验。试验前,采集脱硫废水进行了喷雾试验,并未有堵塞喷嘴的情况出现,且喷嘴采用不锈钢材质铸造,未见腐蚀现象发生。脱硫废水喷入烟道后即蒸发掉了,也不会对后续脱硫废水处理设备造成影响。

另外,考虑到脱硫废水对烟道的腐蚀,雾化系统采用专利喷枪则按照雾化角为30°进行设计,该设计可保证无烟气情况下,没有水雾撞击到烟道壁面。而实际的运作中,喷嘴雾化角为22°,再加上烟气流场的情况,更能够确保水雾不碰壁,有效降低脱硫废水对烟道的腐蚀。

3.关键技术

①细颗粒物润湿技术:针对部分憎水性颗粒难以润湿的现象,通过在团聚剂中添加表面活性剂和无机盐,可加速细颗粒物进入团聚剂液滴内部,增强润湿性能,提高湿法脱硫的除尘效率。

除尘技术

②絮凝团聚技术:通过在团聚剂中添加高分子化合物和pH调节剂,可使颗粒物之间以电性中和、吸附架桥的方式团聚在一起,增强团聚效果。

除尘技术

③比电阻调节技术:通过在团聚剂中添加无机盐和活性离子,增强颗粒物的导电性,降低烟气温度,可调节颗粒物比电阻,提高除尘效率。

除尘技术

4.工艺流程

团聚制备系统置于控制室内,全程通过智能控制系统实现其自动控制完成。团聚剂采用工业水稀释后,压缩空气为团聚剂喷入烟道提供动力,雾化系统部分采用我司专利产品喷枪将团聚剂喷入烟道,使烟尘中细颗粒物团聚成链状和絮状,附着于大颗粒物,再由传统除尘器对团聚后的大颗粒物进行捕集,达到高效除尘效果,实现超低排放。

除尘技术

5.主要技术优势

在细微颗粒团聚技术中,常规的除尘技术对细颗粒物的脱除效率很低。如:电团聚电厂排放的μm荷电能力弱;热团聚耗时长;声团聚需耗费大量电能,且会产生噪声;湍流团聚需在高温大Re数条件下效果才明显;磁团聚清除和解磁粒子较困难;光团聚成本大等各种因素,所以燃煤、化工等行业在“超低排放值”面前改造困难。

相比之下,“PM2.5团聚除尘超低排放技术”创新采用化学团聚的方式综合解决了这些问题:

节能,无需大功率动力源,不增加原系统风阻,除尘后烟气温度变化小,不需要二次加热。

减排,烟气经除尘后,浓度可降至5mg/Nm3以下,多环节协同除尘可实现“近零排放”,减排效果不受燃后区烟尘浓度影响。

稳产,在线施工,不改变现有除尘设备和除尘器运行参数、施工周期短,系统智能控制。

经济,该系统投入费用比已知的其他系统投入费用可降低60%以上、运行与维护费用低。

环保,团聚剂稀释液可采用工业水,无废水排放,没有二次污染。

节地,团聚制备系统位于团聚控制室内,控制室占地面积小仅需96㎡,安装位置灵活,选址不受限制、不需要增加大型设备。

6典型案例在水泥厂窑头静电除尘系统中的应用:

应用单位:山阴炫昂建材有限公司

吨位:2500t/d

除尘装置:静电除尘器+团聚强化除尘技术

使用情况:该生产线除尘器前烟气量为310000m3/h,除尘器后颗粒物浓度为35mg/Nm3。2015年10月,在不改变原有工况下,在燃后区传统除尘器前安装团聚系统后经不断调试测试,颗粒物排放浓度下降至7.9mg/Nm3,颗粒物排放浓度下降效率达77%,通过了环保局检测验收。

在煤矸石循环硫化床布袋除尘系统中的应用:

应用单位:山西永皓煤矸石发电有限公司

机组:50MW

除尘装置:布袋除尘器+团聚强化除尘技术

使用情况:2015年5月永皓煤矸石发电厂在除尘器前加装了一级团聚除尘系统后,颗粒物排放浓度下降31%,通过了朔州市环保局检测。

在煤粉炉静电除尘系统中的应用:

应用单位:国电丰城发电有限公司

机组:340MW

除尘装置:静电除尘器+团聚强化除尘技术

使用情况:通过在原电除尘器前增加团聚技术,来提高静电除尘器对PM2.5细颗粒物的脱除效率。技改后,项目通过168h试运,由江西省环保厅环境监测站监测,静电除尘器出口烟尘浓度为9.9~14.7mg/Nm3(技改前为30.8~52.9mg/Nm3),烟尘浓度下降68.90%;脱硫塔出口烟尘排放浓度为1.1~2.8mg/Nm3(技改前为12.6~17.8mg/Nm3),烟尘浓度下降88.79%,通过了江西省环保厅验收,其中颗粒物排放浓度低于5mg/Nm3。


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