本發(fā)明涉及一種煙氣凈化系統(tǒng)，具體涉及一種煙氣污染物協(xié)同深度凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國(guó)每年煤炭消費(fèi)約36億噸，占全球50%以上，煤燃燒排放大量顆粒物（PM）、硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）、汞（Hg）等多種污染物，造成了嚴(yán)重的大氣污染問(wèn)題。燃煤電廠是我國(guó)第一耗煤大戶，隨著燃煤電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步加嚴(yán)，國(guó)內(nèi)外對(duì)燃煤煙氣污染物深度治理關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展了深入研究。

例如，中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN204485558U、CN103752160A，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種實(shí)現(xiàn)燃煤電廠濕法脫硫尾氣超低排放的除霧除塵設(shè)備、實(shí)現(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐NOx超低排放的方法，其公開(kāi)的技術(shù)方案均難以實(shí)現(xiàn)多種污染物深度協(xié)同控制。

例如，中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN104524948A，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種基于超聲波的脫硫除塵一體化技術(shù)及裝置，其公開(kāi)的技術(shù)方案同樣不能協(xié)同脫除NOx、Hg等污染物，且其目前尚處于工業(yè)示范階段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種能夠?qū)煔膺M(jìn)行脫硝、脫硫與除塵，實(shí)現(xiàn)多種污染物深度協(xié)同脫除的煙氣污染物協(xié)同深度凈化系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種煙氣污染物協(xié)同深度凈化系統(tǒng)包括燃煤鍋爐、脫硝裝置、第一除塵裝置、濕法煙氣脫硫系統(tǒng)及第二除塵裝置，所述濕法煙氣脫硫系統(tǒng)包括脫硫塔，所述燃煤鍋爐、脫硝裝置、第一除塵裝置、脫硫塔及第二除塵裝置通過(guò)煙氣管道依次相連。本方案能夠?qū)煔膺M(jìn)行脫硝、脫硫與除塵，實(shí)現(xiàn)多種污染物深度協(xié)同脫除。

作為優(yōu)選，還包括燃煤汞控制裝置及為燃煤鍋爐供料的粉煤供料傳送帶，所述濕法煙氣脫硫系統(tǒng)還包括脫硫廢水池，所述燃煤汞控制裝置包括位于粉煤供料傳送帶上方的廢水噴頭、連接廢水噴頭與脫硫廢水池的脫硫廢水管道及設(shè)置在脫硫廢水管道上的給水泵。

濕法煙氣脫硫系統(tǒng)工作中的漿液在不斷循環(huán)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定量的脫硫廢水，脫硫廢水存儲(chǔ)在脫硫廢水池中。申請(qǐng)人在長(zhǎng)期研究中發(fā)現(xiàn)燃料煤中汞含量較高，而氯含量較低，導(dǎo)致燃煤電廠煙囪中汞的排放濃度較高；而濕法煙氣脫硫系統(tǒng)工作中產(chǎn)生的脫硫廢水中氯含量較高；因而本方案脫硫廢水池中的脫硫廢水通過(guò)給水泵及噴頭噴射到粉煤供料傳送帶上的煤粉中，使脫硫廢水內(nèi)的高濃度氯離子與煤粉混合，從而使燃煤產(chǎn)生的煙氣中的零價(jià)Hg氧化為二價(jià)Hg（Hg2+）和顆粒態(tài)Hg（HgP），而二價(jià)Hg（Hg2+）和顆粒態(tài)Hg（HgP）可以在隨后的濕法脫硫系統(tǒng)中高效脫除；因而本方案不僅能夠?qū)γ摿驈U水進(jìn)行循環(huán)利用，減少脫硫廢水的污染排放，而且可以促進(jìn)煙氣中汞的高效深度協(xié)同脫除，有效降低燃煤過(guò)程中汞的排放。

作為優(yōu)選，燃煤汞控制裝置還包括空氣泵及連接空氣泵的出口與脫硫廢水管道的供氣管道，且供氣管道與脫硫廢水管道的交匯口位于給水泵與噴頭之間的脫硫廢水管道上。

本方案空氣泵將空氣壓入脫硫廢水中利用氣液兩相流使噴口將脫硫廢水霧化噴出，有利于使脫硫廢水與粉煤供料傳送帶上的煤粉均勻混合。

作為優(yōu)選，第一除塵裝置與脫硫塔之間的煙氣管道內(nèi)還設(shè)有用于前置氧化NO和單質(zhì)汞的催化氧化裝置，所述催化氧化裝置由Fe-Mn/TiO2構(gòu)成，且催化氧化裝置呈蜂窩結(jié)構(gòu)。

本方案在煙氣經(jīng)過(guò)脫硫塔前，通過(guò)催化氧化裝置促進(jìn)煙氣中的NO和單質(zhì)汞的氧化，使氧化后的NO和單質(zhì)汞在隨后的脫硫吸收塔中吸收、脫除。

作為優(yōu)選，脫硫塔與第二除塵裝置之間的煙氣管道上設(shè)有除霧器。除霧器可以進(jìn)一步將煙氣中的霧滴、粉塵、飛灰等脫除。

作為優(yōu)選，第一除塵裝置為電袋復(fù)合除塵器，第一除塵裝置包括干式靜電除塵裝置與布袋除塵裝置，且干式靜電除塵裝置靠近第一除塵裝置的進(jìn)口，布袋除塵裝置靠近第一除塵裝置的出口。電袋復(fù)合除塵器

本方案將靜電和過(guò)濾兩種除塵技術(shù)復(fù)合在一起的除塵技術(shù)，含塵煙氣先經(jīng)過(guò)氣流分布板均勻地進(jìn)入電除塵部分（即干式靜電除塵裝置），在收塵電場(chǎng)的作用下大部分粉塵荷電，并在電場(chǎng)力作用下向收塵極移動(dòng)并在收塵極板上去除帶電性和沉積；經(jīng)過(guò)電除塵處理后含有少量粉塵的煙氣進(jìn)入布袋除塵區(qū)（即布袋除塵裝置），粉塵被阻留在濾袋表面上，經(jīng)過(guò)凈化后的煙氣經(jīng)進(jìn)入煙道排出。

另一方面，煙氣先經(jīng)過(guò)干式靜電除塵裝置可以除去煙氣中的大顆粒雜質(zhì)，從而避免大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入布袋除塵裝置的布袋內(nèi)將布袋擊穿。

作為優(yōu)選，第二除塵裝置為濕式靜電除塵裝置。

作為優(yōu)選，燃煤鍋爐上設(shè)有低氮燃燒器。低氮燃燒器通過(guò)適當(dāng)配置爐內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)及物料分布來(lái)改變NOx的生成環(huán)境，從而降低NOx的生成量。

本發(fā)明的有益效果是：能夠?qū)煔忸w粒物(PM)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、汞(Hg)等多種污染物高效深度協(xié)同脫除，使燃煤煙氣的主要污染物（煙塵、二氧化硫、氮氧化物等）排放濃度達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家天然氣燃?xì)廨啓C(jī)的排放限值，實(shí)現(xiàn)“超低排放”。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的煙氣污染物協(xié)同深度凈化系統(tǒng)一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：燃煤鍋爐1、脫硝裝置2、第一除塵裝置3、脫硫塔4、除霧器5、第二除塵裝置6、催化氧化裝置7、煙氣管道8、空預(yù)器9、脫硫廢水池10、給水泵11、脫硫廢水管道12、供氣管道13、空氣泵14、粉煤供料傳送帶15、廢水噴頭16。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

如圖1所示，一種煙氣污染物協(xié)同深度凈化系統(tǒng)包括燃煤鍋爐1、脫硝裝置2、第一除塵裝置3、濕法煙氣脫硫系統(tǒng)、第二除塵裝置6、前置氧化NO和單質(zhì)汞裝置、燃煤汞控制裝置及為燃煤鍋爐供料的粉煤供料傳送帶15。濕法煙氣脫硫系統(tǒng)包括脫硫塔4及脫硫廢水池10。燃煤鍋爐、脫硝裝置、第一除塵裝置、脫硫塔及第二除塵裝置通過(guò)煙氣管道8依次相連。燃煤鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣通過(guò)煙氣管道依次流經(jīng)脫硝裝置、第一除塵裝置、脫硫塔及第二除塵裝置。

燃煤鍋爐上設(shè)有低氮燃燒器。脫硝裝置與第一除塵裝置之間的煙氣管道上還設(shè)有空預(yù)器9。脫硫塔與第二除塵裝置之間的煙氣管道上設(shè)有除霧器5。

第一除塵裝置為電袋復(fù)合除塵器。第一除塵裝置包括干式靜電除塵裝置與布袋除塵裝置，且干式靜電除塵裝置靠近第一除塵裝置的進(jìn)口，布袋除塵裝置靠近第一除塵裝置的出口。第二除塵裝置為濕式靜電除塵裝置。進(jìn)入第一除塵裝置的含塵煙氣先經(jīng)過(guò)干式靜電除塵裝置除塵，經(jīng)過(guò)電除塵處理后含有少量粉塵的煙氣再進(jìn)入布袋除塵裝置除塵。

本實(shí)施例的濕法煙氣脫硫系統(tǒng)為石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)，石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，其采用鈣基吸收劑（石灰石或石灰）作為脫硫劑，在與煙氣接觸過(guò)程中，煙氣中的二氧化硫被清除。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝中的漿液在不斷循環(huán)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定量的脫硫廢水。本實(shí)施例的濕法煙氣脫硫系統(tǒng)工作中產(chǎn)生的脫硫廢水存儲(chǔ)在脫硫廢水池中。

燃煤汞控制裝置包括位于粉煤供料傳送帶上方的廢水噴頭16、空氣泵14、連接廢水噴頭與脫硫廢水池的脫硫廢水管道12、設(shè)置在脫硫廢水管道上的給水泵11及連接空氣泵的出口與脫硫廢水管道的供氣管道13。供氣管道與脫硫廢水管道的交匯口位于給水泵與噴頭之間的脫硫廢水管道上。供氣管道上設(shè)有供氣管道開(kāi)關(guān)閥門(mén)。本實(shí)施例的噴頭的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。當(dāng)噴頭的數(shù)量為多個(gè)時(shí)：多個(gè)噴頭沿粉煤供料傳送帶的寬度方向等距分布，且各噴頭的高度相同。

第一除塵裝置與脫硫塔之間的煙氣管道內(nèi)還設(shè)有用于前置氧化NO和單質(zhì)汞的催化氧化裝置7。催化氧化裝置由Fe-Mn/TiO2構(gòu)成，且催化氧化裝置呈蜂窩結(jié)構(gòu)。