本發(fā)明涉及工業(yè)煙氣治理一體化系統(tǒng)，尤其涉及一種高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中國已經(jīng)成為世界第二大經(jīng)濟體，經(jīng)濟的高速發(fā)展帶來環(huán)境的改變，隨著國家環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策的深入實施，大氣環(huán)境污染控制不斷加強，尤其是工業(yè)煙氣中粉塵濃度，氮氧化物，硫氧化物等主要污染物的排放標準逐年提高?，F(xiàn)有的煙氣脫硝技術(shù)主要有選擇性催化還原法(SCR)、選擇性非催化還原法(SNCR)、電子束照射法、脈沖電暈等離子體法、熾熱碳還原法、低溫常壓等離子體分解法等，其中以SCR和SNCR脫硝應用最多。SCR脫硝設備體積大、投資高；SNCR脫硝投資相對較低，但是脫硝效率較低。
目前煙氣脫硫技術(shù)種類達幾十種，按脫硫過程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕形態(tài)，煙氣脫硫分為：濕法、半干法、干法三大類脫硫工藝。濕法脫硫技術(shù)較為成熟，效率高，操作簡單。傳統(tǒng)的石灰石/石灰—石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣，由于其溶解度較小，極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是為了克服石灰石—石灰法容易結(jié)垢的缺點而發(fā)展起來的。現(xiàn)有的煙氣除塵技術(shù)應用比較廣泛的主要有電除塵技術(shù)、袋式除塵技術(shù)、電袋復合除塵技術(shù)等，袋式除塵器和電袋復合除塵器以過濾精度高、運行維護簡便、使用壽命長等特點應用日趨廣泛。
目前，脫硝系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)均為單一設置，通常采用串聯(lián)的方式連接在一起，煙塵先經(jīng)過脫硝系統(tǒng)然后進入到除塵系統(tǒng)，最后進入到脫硫系統(tǒng)中。存在設備體積大、占地面積大、整體投資大、運行維護費用高等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)，主要用于袋式除塵器或電袋復合除塵器，通過采用具有脫硝功能的除塵濾袋，使濾袋在過濾粉塵的同時，脫除煙氣中含有的氮氧化物，然后再由具有脫硫功能的袋籠脫除硫化物等酸性物質(zhì)，從而實現(xiàn)高溫煙氣中粉塵、氮氧化物、硫化物等污染物協(xié)同控制和脫除。
本發(fā)明的目的是通過以下方案實現(xiàn)：
一種高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)，包括預熱器、脫硝助劑注入裝置、進氣管道、脫硫助劑添加裝置、除塵系統(tǒng)、排氣管道、風機、煙囪；所述預熱器設置在鍋爐和進氣管道之間，所述進氣管道上設置有脫硝助劑注入裝置和脫硫助劑添加裝置，進氣管道的另一端與除塵器相連，除塵器還與排氣管道相連；排氣管道的另一端連接煙囪；所述風機設置在排氣管道上；所述除塵器包括除塵濾袋和置于其內(nèi)的袋籠，所述除塵濾袋為無機纖維功能性濾袋、表面覆合PTFE微孔薄膜，所述袋籠內(nèi)設置有脫硫催化劑；所述預熱器出口溫度為180-280℃；所述除塵濾袋的孔徑限定為0.01-1.5微米。
優(yōu)選地，所述除塵器為袋式除塵器或電袋復合除塵器。
優(yōu)選地，所述除塵器還包括導流板、花板、塵氣室、凈氣室、清灰裝置、輸灰裝置。
優(yōu)選地，所述導流板設置在塵氣室近進氣管道的一端；所述除塵濾袋設置在花板的下端，所述花板設置在塵氣室和凈氣室中間；所述清灰裝置設置于凈氣室上方，清灰裝置下方設置有清灰管道，清灰管道設置到除塵濾袋的上方；所述輸灰裝置設置在塵氣室的下部。
優(yōu)選地，所述清灰裝置為脈沖清灰裝置。
優(yōu)選地，所述除塵濾袋為含有脫硝催化劑的無機纖維覆膜濾袋。
優(yōu)選地，所述脫硝催化劑為活性氮氧化物催化劑。
優(yōu)選地，所述活性氮氧化物催化劑包括V2O5、WO3；所述的脫硫催化劑包括ZnO、MnO、WO3。
優(yōu)選地，所述脫硫催化劑為圓筒形蜂窩狀脫硫催化劑。
本發(fā)明的高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)，設計先進合理，工藝流程簡單有效，高溫煙氣中含有的氮氧化物在系統(tǒng)注入的氨氣和濾料負載的催化劑的共同作用下，生成氮氣、水等無害物質(zhì)，實現(xiàn)了氮氧化物的有效脫除。高溫煙氣中含有的硫化物等酸性物質(zhì)在氫氧化鈣和脫硫催化袋籠的共同作用下，形成脫酸產(chǎn)物，與粉塵一起由輸灰裝置統(tǒng)一運送，實現(xiàn)了酸性物質(zhì)的有效脫除。凈化后的煙氣經(jīng)由濾袋口進入到凈氣室，在風機的牽引下通過排氣管道進入煙囪，最后排放到大氣中，從而實現(xiàn)了高溫煙氣中粉塵、氮氧化物、硫化物等污染物的協(xié)同控制和協(xié)同脫除；所述的脫硝溫度在180-280℃的中溫區(qū)域，保證脫硝效率和濾袋的使用壽命。本發(fā)明的系統(tǒng)設計先進合理，工藝流程簡單有效，將除塵、脫硝、脫硫功能集中在濾袋和袋籠上，在同一工藝流程中對粉塵、氮氧化物、硫化物等污染物同步高效脫除，充分實現(xiàn)高溫煙氣的除塵、脫硝、脫硫一體化的凈化工藝。節(jié)能效果顯著，用地面積大幅減小，經(jīng)濟成本大幅降低，適用于以粉塵、氮氧化物、硫化物等為主污染物的燃煤鍋爐及類似的工況進行推廣應用。高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)，無需改變原有的除塵系統(tǒng)，只要進行簡單的整改，增加脫硫助劑添加裝置和脫硝助劑添加裝置、更換具有脫硝功能的無機纖維覆膜濾袋和具有脫硫催化劑的袋籠，即可實現(xiàn)高溫煙氣污染物的協(xié)同控制和治理。本發(fā)明的高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)工作時，先由無機纖維覆膜濾袋的聚四氟乙烯微孔膜脫除煙氣中的粉塵，然后再由濾料負載的脫硝催化劑和氨氣共同脫除氮氧化物，由具有脫硫催化劑的袋籠和氫氧化鈣共同脫除硫化物，實現(xiàn)了高溫煙氣中的粉塵、氮氧化物、硫化物等污染物的協(xié)同控制和脫除，可以有效減少催化劑的堵塞、磨損；所述預熱器出口溫度為180-280℃，優(yōu)選為200-260℃，有利于氮氧化物的脫除。
附圖說明
圖1是本發(fā)明產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明進行詳細的解釋。
本發(fā)明公開了一種高溫煙氣污染物協(xié)同控制系統(tǒng)，高溫含塵氣體從鍋爐1和預熱器2流出，從預熱器2流出的煙氣溫度為200℃，該溫度有利于氮氧化物的脫除。經(jīng)過進氣管道3進入除塵器5(袋式除塵器)中，在進氣管道3上設有脫硝助劑注入裝置4，所述脫硝助劑為氨氣，脫硝助劑注入裝置4用于氨氣的注入。在進氣管道3上設有脫硫助劑添加裝置16，用于脫硫助劑的注入，所述脫硫助劑為氫氧化鈣。高溫含塵氣流經(jīng)過導流板6疏導氣流進入塵氣室7，同時部分大顆粒粉塵掉入到輸灰裝置12中。含塵氣流經(jīng)過無機纖維覆膜濾袋8過濾后，煙氣中的粉塵被截留在濾料表面，濾料表面積塵會造成系統(tǒng)阻力升高，達到設定值后由脈沖清灰裝置11進行清灰，灰塵掉落后有輸灰裝置12統(tǒng)一運送，實現(xiàn)粉塵的脫除。
高溫煙氣中含有的氮氧化物在系統(tǒng)注入的氨氣和濾料負載的催化劑V2O5的共同作用下，生成氮氣、水等無害物質(zhì)，實現(xiàn)氮氧化物的脫除；高溫煙氣中含有的硫化物等酸性物質(zhì)在氫氧化鈣和袋籠內(nèi)的脫硫催化劑的共同作用下，形成脫酸產(chǎn)物，與粉塵一起掉入到灰斗中由輸灰裝置12統(tǒng)一運送，實現(xiàn)了酸性物質(zhì)的有效脫除；凈化后的煙氣經(jīng)由濾袋口進入到凈氣室10，凈氣室10與塵氣室7中間設有花板9，用于安裝無機纖維覆膜濾袋8，在風機14的牽引下凈化氣通過排氣管道13進入煙囪15，凈化后的煙氣經(jīng)由濾袋口進入到凈氣室，在風機的牽引下通過排氣管道進入煙囪，最后排放到大氣中，從而實現(xiàn)了高溫煙氣中粉塵、氮氧化物、硫化物等污染物的協(xié)同控制和協(xié)同脫除。
經(jīng)過多次實驗數(shù)據(jù)顯示，當預熱器出來的高溫煙氣的溫度取值220-260℃之間時，氮氧化物的拖出率更高，更有利于高溫煙氣的凈化。除塵濾袋的孔徑限定為0.1-1微米的范圍時，高溫煙氣中灰塵的除塵率最高，煙氣中灰塵的脫除效果最好，釋放到大氣中的凈化煙氣對空氣的污染最小。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應該涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。