本發(fā)明是一種脫白裝置,特別涉及一種高效脫白裝置及其操作方法。
背景技術(shù):
氮的氧化物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等幾種,總稱氮氧化物,常以NOx表示。其中污染大氣的主要是NO和NO2。天然形成的NOx來自細菌對含氮有機物的分解以及雷電、火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等,每年約有5億噸左右。人類活動產(chǎn)生的NOx每年約5千萬噸,為前者的1/10。但是,由于人為排放的NOx濃度高,排放集中,造成的危害較大。人類活動排放的NOx 90%以上來自燃料燃燒過程,例如電廠鍋爐、各種工業(yè)爐窯、民用爐灶、機動車及其他內(nèi)燃機中的燃料高溫燃燒時,參與燃燒的空氣中的N2和O2會生成NOx;燃料中的含氮有機物氧化亦生成NOx。此外,一些化工過程,例如硝酸生產(chǎn)中由于吸收不完全和設(shè)備泄漏,使NOx排入大氣;各種硝化過程,如硝基苯、硝基炸藥、硝基染料生產(chǎn);塔式硫酸、氮肥、合成纖維、己二酸、對苯二甲酸等生產(chǎn)過程;金屬與非金屬表面的硝酸處理過程、催化劑制造以及金屬高溫焊接等均產(chǎn)生一定數(shù)量的NOx排入大氣。
我國以煤為主的能源決定了我國大氣污染的特征為煤煙型污染。與發(fā)達國家相比,我國現(xiàn)有的煤電機組設(shè)備總體技術(shù)水平落后,發(fā)電煤耗高,能源利用率低,進一步加劇了煤炭燃燒造成的氣體排放及環(huán)境污染。同時,我國燃煤電廠在NOx排放控制方面起步較晚,以致于NOx排放總量的快速增長抵消了近年來卓有成效的SO2控制效果。如果不加強治理,NOx的排放總量將會繼續(xù)增長,甚至有可能超過SO2成為大氣中最主要的污染物。
20世紀(jì)80年代中期以后,隨著我國電力建設(shè)的迅速發(fā)展,大氣和酸雨污染日益嚴重。特別是近年來,大城市NOx污染嚴重,區(qū)域性NOx污染逐漸加?。煌瑫r,酸雨污染呈現(xiàn)出新的特征:NO-3的相對貢獻在增加,由以硫型為主向硫酸和硝酸復(fù)合型轉(zhuǎn)變。其主要原因在于我國在控制SO2排放的同時并沒有有效地控制NOx的排放。
NOx污染對人類的身體健康危害較大,NOx通過呼吸進入人體肺的深部,可引起支氣管炎或肺氣腫。同時NOx還能和大氣中其他污染物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧污染。NO2在大氣中經(jīng)氧化轉(zhuǎn)變成硝酸,是造成酸雨的原因之一。NO2還可使平流層中臭氧減少,從而使到達地球的紫外線輻射量增加。
西方發(fā)達國家在20世紀(jì)60年代末期對NOx的污染已給予了充分的重視,紛紛制定出嚴格的排放標(biāo)準(zhǔn),各種脫氮(脫硝)裝置應(yīng)運而生,對環(huán)境的改善取得了良好的效果。隨著SO2的有效控制,我國對NOx的排放標(biāo)準(zhǔn)在未來也將越來越嚴格。
目前主要的脫硝方法有選擇性催化還原法(SCR)、選擇性非催化還原法(SNCR)、低氮燃燒技術(shù)、電子束照射法、臭氧氧化法、吸附法及氧化吸收法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,采用除霧器進一步脫硝脫硫脫粉塵脫白的方法對煙氣中的NOx、SOx、粉塵、惡臭氣體等有害物質(zhì)等進行去除的高效脫白裝置及其操作方法。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
一種高效脫白裝置,包括噴淋塔、換熱器和排空管,所述的噴淋塔的上端與換熱器的上部間通過煙氣連通管相連通,所述的換熱器的底部與排空管相連通,所述的換熱器的下端與風(fēng)機相連通,所述的換熱器的上端設(shè)有與排空管相連通的中間排空管,所述的中間排空管與風(fēng)機通過換熱器相連通。
作為優(yōu)選,所述的換熱器的底部設(shè)有放水閥。
高效脫白裝置的操作方法,按以下步驟進行:
煙氣通過除霧器,進行氣氣間接換熱,凝結(jié)出大量的水分,凝結(jié)水量占煙氣中總水量的15~30%,同時利用尾氣水分凝結(jié)時放出大量的熱能,來加熱鼓入換除霧器內(nèi)的環(huán)境干空氣,使其溫度升高,進換熱器前的煙氣溫度(T1)與升溫后的環(huán)境干空氣溫度(t2)之間的溫度差△T1≥6℃,然后再將加熱后的干空氣用風(fēng)管引入煙囪與降溫脫水后的煙氣相混合,這樣就使混合后的煙氣濕度大大降低,從而降低了排空煙氣的露點溫度,此時總排口煙氣的溫度(T)與濕度(3)條件下的飽和溫度(T’)之間的溫度差△T2≥10℃,使排空煙氣在排出后很短時間內(nèi)達不到露點溫度,尾氣水份不會凝結(jié)成水霧,進而達到消減白煙的目的,同時加熱后的部分環(huán)境干空氣還可以作為熱能回收利用。
經(jīng)脫硝脫硫后噴淋的煙氣,基本達到濕飽和狀態(tài),并有大量液態(tài)白霧狀水份,再進入我司除霧裝置中的板式空空換熱器中進行白煙處理。該除霧裝置的作用主要為進一步降低煙氣中粉塵、NOx、SOx等有害物質(zhì),同時凝結(jié)水份及除霧。在除霧器內(nèi),由于除霧器的特殊結(jié)構(gòu)和降溫作用,大量的水份白霧被脫除,同時煙塵、SO2、NOx等有害物質(zhì)隨著白霧的去除一同被再次去除削減,削減率不低于50%,隨冷凝水一起排出。
最后經(jīng)在線檢測達標(biāo)后的煙氣,與除霧器排出的環(huán)境空氣充分混合均勻,使其相對濕含量大大降低,該含濕量與該溫度下的飽和濕度相差較大,因此排空后來不及冷凝就得以擴散,從而達到消除白霧的目的
白霧消除并回用余熱,同時去除有害物質(zhì),根據(jù)白煙產(chǎn)生的原理,通過針對性從降低煙氣露點溫度入手消除白煙,要降低煙氣露點溫度,就要從減少煙氣的絕對含濕量入手,由露點溫度的定義(含濕量不變的情況下,氣體達到濕飽和時的溫度)可以知道,露點溫度是濕飽和時的溫度,這時若溫度繼續(xù)下降,其中的水蒸氣就會結(jié)露析出,煙氣絕對含濕量就會減小,所以可以通過降低煙氣溫度至其露點來實現(xiàn)煙氣中水份的收集。
因此,本發(fā)明提供的高效脫白裝置,脫白效率高,造價低,維護方便,運行穩(wěn)定,適配范圍廣。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例:如圖1和圖2所示,一種高效脫白裝置,包括噴淋塔1、換熱器2和排空管3,所述的噴淋塔1的上端與換熱器2的上部間通過煙氣連通管4相連通,所述的換熱器2的底部與排空管3相連通,所述的換熱器2的下端與風(fēng)機5相連通,所述的換熱器2的上端設(shè)有與排空管3相連通的中間排空管6,所述的中間排空管6與風(fēng)機5通過換熱器2相連通。
所述的換熱器2的底部設(shè)有放水閥7。
高效脫白裝置的操作方法,按以下步驟進行:
煙氣通過除霧器,進行氣氣間接換熱,凝結(jié)出大量的水分,凝結(jié)水量占煙氣中總水量的15~30%,同時利用尾氣水分凝結(jié)時放出大量的熱能,來加熱鼓入換除霧器內(nèi)的環(huán)境干空氣,使其溫度升高,進換熱器前的煙氣溫度(T1)與升溫后的環(huán)境干空氣溫度(t2)之間的溫度差△T1≥6℃,然后再將加熱后的干空氣用風(fēng)管引入煙囪與降溫脫水后的煙氣相混合,這樣就使混合后的煙氣濕度大大降低,從而降低了排空煙氣的露點溫度,此時總排口煙氣的溫度(T)與濕度(3)條件下的飽和溫度(T’)之間的溫度差△T2≥10℃,使排空煙氣在排出后很短時間內(nèi)達不到露點溫度,尾氣水份不會凝結(jié)成水霧,進而達到消減白煙的目的,同時加熱后的部分環(huán)境干空氣還可以作為熱能回收利用。