專利名稱：一種脫除煙氣中PM_2.5的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫除煙氣中pm2.5的裝置及方法。
背景技術(shù)：
PM2.5微細粉塵是指空氣動力學(xué)直徑小于2. 5 μ m的顆粒污染物，它是造成呼吸道疾病傳播的重要因素，這些顆粒物長期懸浮于空氣中不沉降，并容易攜帶細菌和病毒，其 80%顆粒能進入人體的肺泡內(nèi)，是引起肺部疾病的主要原因之一。為了預(yù)防PM2.5顆粒對人類的危害，美國早在1997就在原有PMltl的標準上增加了 Bl2.5的排放標準，并且規(guī)定Bl2.5 的三年平均年濃度低于15 μ g/m3，三年中平均99%的24h濃度低于15 μ g/m3。燃煤電廠煙氣是PM2.5的巨大的排放源之一。我國能源資源的基本特點是富煤、貧油、少氣，煤炭資源總量遠遠超過石油和天然氣資源，且我國煤炭的含灰量較高。我國煤炭在全國一次能源生產(chǎn)和消費中的比例長期占70%以上，燃煤煙氣中排放的粉塵量巨大，雖然總顆粒粉塵TSP排放呈逐年下降趨勢，但由于對PM2.5的微細粉塵缺乏有效控制技術(shù)，致使PM2.5排放量從2000年的750萬噸上升到2007年的1000萬噸。隨著人們都生活環(huán)境質(zhì)量要求的提高及環(huán)保標準要求的越來越嚴格，PM2.5微細粉塵必將成為環(huán)保排放控制的重要因子，而現(xiàn)有的粉塵控制技術(shù)及設(shè)備對PM2.5的脫除能力卻微乎其微，開發(fā)高效脫除PM2.5微細粉塵的技術(shù)和裝置勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種脫除煙氣中PM2.5的裝置及方法，能夠有效解決現(xiàn)有的粉塵控制技術(shù)及設(shè)備對PM2.5的脫除能力卻微乎其微，造成很大的環(huán)境污染的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種脫除煙氣中 PM2.5的裝置，包括脫除塔、濕式電除塵器、潤濕噴淋裝置，所述脫除塔的下部設(shè)有煙氣進口端，所述脫除塔的煙氣進口端設(shè)有粒子荷電區(qū)、混合凝并區(qū)，所述粒子荷電區(qū)分為正電暈放電區(qū)和負電暈放電區(qū)，所述正電暈放電區(qū)內(nèi)設(shè)有正電極，所述負電暈放電區(qū)內(nèi)設(shè)有負電極， 所述煙氣進口端上部的脫除塔內(nèi)設(shè)有至少一級潤濕噴淋裝置，所述濕式電除塵器設(shè)置在潤濕噴淋裝置上方的脫除塔內(nèi)，所述脫除塔的頂端設(shè)有煙氣出口。優(yōu)選的，所述混合凝并區(qū)的內(nèi)壁上設(shè)有若干擋板；加速兩種不同電荷粉塵顆粒的
混合ο優(yōu)選的，所述濕式電除塵器包括電暈線、收塵板、水膜發(fā)生裝置、電控裝置，所述電暈線和收塵板均豎直設(shè)置在脫除塔內(nèi)，所述電暈線和收塵板均與電控裝置相連，所述水膜發(fā)生裝置設(shè)置在所述電暈線和收塵板上方；便于收塵板更好的收集被電離的粉塵。優(yōu)選的，電暈線與收塵板的間距為15 30mm ；能夠使粉塵顆粒被荷電的較好的距離區(qū)間。優(yōu)選的，所述煙氣進口端下方的脫除塔內(nèi)設(shè)有集液槽，托書脫除塔的側(cè)壁上設(shè)有與集液槽相通的循環(huán)泵，所述循環(huán)泵還與潤濕噴淋裝置相連；使噴淋漿液循環(huán)使用，降低生產(chǎn)成本。優(yōu)選的，所述脫除塔的下部還設(shè)有與集液槽相通的排出泵；方便將脫除塔底部的沉積物等排出。一種脫除煙氣中pm2.5的方法，依次包括以下步驟A.粒子荷電煙氣被等分通過不同的電極，煙氣中的PM2.5微細粉塵通過正電極或者負電極而帶有不同的電荷；B.混合凝并經(jīng)過步驟A后的PM2.5微細粉塵進入混合凝并區(qū)，荷有正電或負電的 PM2.5微細粉塵進行混合，通過電荷引力作用使荷有不同電荷的粒子發(fā)生凝并作用形成顆粒更大的粉塵顆粒；C.粉塵潤濕調(diào)質(zhì)經(jīng)過步驟B后形成顆粒更大的粉塵顆粒通過水噴淋作用進行調(diào)質(zhì)，使粉塵表面潤濕，荷電能力得到顯著提高；D.濕式電除塵再上升的粉塵顆粒進入濕式除塵器內(nèi)，粉塵被荷電，在電場力的作用下沉降在收塵板上，并隨著水膜流入集液槽，粉塵顆粒從煙氣中脫除，煙氣得到凈化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是通過電荷引力使PM2.5微細粉塵發(fā)生凝并作用形成較大的顆粒粉塵，然后通過濕式電除塵器將凝并后的顆粒粉塵從煙氣中脫除，不僅可以去除燃煤中的微細粉塵PM2.5，還可以去除煙氣中的酸霧、重金屬粒子等微細顆粒，PM2.5的去除率彡95%。


圖1為本發(fā)明一種脫除煙氣中PM2.5的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參閱圖1為本發(fā)明一種脫除煙氣中PM2.5的裝置的實施例，一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，包括脫除塔6、濕式電除塵器4、潤濕噴淋裝置34，所述脫除塔6的下部設(shè)有煙氣進口端，所述脫除塔6的煙氣進口端設(shè)有粒子荷電區(qū)1、混合凝并區(qū)2，所述粒子荷電區(qū)1分為正電暈放電區(qū)11和負電暈放電區(qū)12，所述正電暈放電區(qū)11內(nèi)設(shè)有正電極，所述負電暈放電區(qū) 12內(nèi)設(shè)有負電極，所述煙氣進口端上部的脫除塔6內(nèi)設(shè)有至少一級潤濕噴淋裝置34，所述濕式電除塵器4設(shè)置在潤濕噴淋裝置34上方的脫除塔6內(nèi)，所述脫除塔6的頂端設(shè)有煙氣出口 5，所述混合凝并區(qū)2的內(nèi)壁上設(shè)有若干擋板21，所述濕式電除塵器4包括電暈線41、 收塵板42、水膜發(fā)生裝置43、電控裝置44，所述電暈線41和收塵板42均豎直設(shè)置在脫除塔 6內(nèi)，所述電暈線41和收塵板42均與電控裝置44相連，所述水膜發(fā)生裝置43設(shè)置在所述電暈線41和收塵板42上方，電暈線41與收塵板42的間距為15 30mm，所述煙氣進口端下方的脫除塔6內(nèi)設(shè)有集液槽31，托書脫除塔6的側(cè)壁上設(shè)有與集液槽31相通的循環(huán)泵 33，所述循環(huán)泵33還與潤濕噴淋裝置34相連，所述脫除塔6的下部還設(shè)有與集液槽31相通的排出泵32一種脫除煙氣中PM2.5的方法，依次包括以下步驟A.粒子荷電煙氣被等分通過不同的電極，煙氣中的PM2.5微細粉塵通過正電極或者負電極而帶有不同的電荷；B.混合凝并經(jīng)過步驟A后的PM2.5微細粉塵進入混合凝并區(qū)2，荷有正電或負電的PM2.5微細粉塵進行混合，通過電荷引力作用使荷有不同電荷的粒子發(fā)生凝并作用形成顆粒更大的粉塵顆粒；C.粉塵潤濕調(diào)質(zhì)經(jīng)過步驟B后形成顆粒更大的粉塵顆粒通過水噴淋作用進行調(diào)質(zhì)，使粉塵表面潤濕，荷電能力得到顯著提高；D.濕式電除塵再上升的粉塵顆粒進入濕式除塵器內(nèi)，粉塵被荷電，在電場力的作用下沉降在收塵板42上，并隨著水膜流入集液槽31，粉塵顆粒從煙氣中脫除，煙氣得到凈化。300麗的燃煤發(fā)電機組，燃煤含硫量為2. 0 %左右，鍋爐產(chǎn)生的煙氣量為180萬 NmVh左右，含量5500mg/Nm3左右，鍋爐出來的煙氣經(jīng)過省煤器后，首先經(jīng)SCR(或SNCR) 脫除煙氣中氮氧化物，隨后經(jīng)干式靜電除塵器ESP或布袋除塵器，主要除去動力學(xué)直徑大于2. 0 μ m的粉塵顆粒，然后經(jīng)過傳統(tǒng)WFGD裝置脫除煙氣中的硫氧化物，WFGD出口煙氣進入該發(fā)明裝置，進一步脫除煙氣中的PM2.5、重金屬、酸霧、水蒸氣等，煙氣首先進入粒子荷電區(qū) 1被等分成兩份，一部分微細粉塵進入正電暈放電區(qū)11被荷正電，另一部分進入負電暈放電區(qū)12被荷負電，兩部分荷有不同電荷的粒子隨煙氣進入混合凝并區(qū)2，含有不同電荷的粉塵粒子在電荷引力下發(fā)生凝并作用，兩個或更多的粒子相互凝并成大顆粒粉塵，然后煙氣進入粉塵潤濕調(diào)質(zhì)區(qū)，凝并后的粉塵粒子、重金屬粒子等污染物顆粒被潤濕噴淋裝置34 噴淋，表面被濕潤，為了后續(xù)的荷電做調(diào)質(zhì)準備，隨后煙氣攜帶調(diào)質(zhì)后的顆粒粉塵進入濕式電除塵器4，電暈線41放電，顆粒被荷電并在電場力的作用下車沉降在收塵板42上，電場風(fēng)速為1. 0 2. Om/s，驅(qū)進速度為0. 8 1. 5mm/s，水膜發(fā)生裝置43噴淋形成的收塵板42上的水膜將沉降的污染物沖洗進入集液槽31，部分被循環(huán)泵33打入潤濕噴淋裝置34對顆粒進行調(diào)質(zhì)，部分被廢水排出泵32排出系統(tǒng)。通過以上裝置后，煙氣中的微細粉塵凝并成較大的顆粒粉塵被濕式除塵器脫除，煙氣得到凈化，凈化后的煙氣通過煙氣出口 5排入煙囪。 出口煙氣中，PM2.5 ^ 20 μ g/Nm3，Hg 彡 3 μ g/Nm3，SO3 氣溶膠彡 8 μ g/m3以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于包括脫除塔(6)、濕式電除塵器、潤濕噴淋裝置(34)，所述脫除塔(6)的下部設(shè)有煙氣進口端，所述脫除塔(6)的煙氣進口端設(shè)有粒子荷電區(qū)(1)、混合凝并區(qū)O)，所述粒子荷電區(qū)(1)分為正電暈放電區(qū)(11)和負電暈放電區(qū)(12)，所述正電暈放電區(qū)(11)內(nèi)設(shè)有正電極，所述負電暈放電區(qū)(12)內(nèi)設(shè)有負電極， 所述煙氣進口端上部的脫除塔(6)內(nèi)設(shè)有至少一級潤濕噴淋裝置(34)，所述濕式電除塵器(4)設(shè)置在潤濕噴淋裝置(34)上方的脫除塔(6)內(nèi)，所述脫除塔(6)的頂端設(shè)有煙氣出口 ⑶。
2.如權(quán)利要求1所述的一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于所述混合凝并區(qū) (2)的內(nèi)壁上設(shè)有若干擋板01)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于所述濕式電除塵器 (4)包括電暈線(41)、收塵板(42)、水膜發(fā)生裝置03)、電控裝置(44)，所述電暈線和收塵板0 均豎直設(shè)置在脫除塔(6)內(nèi)，所述電暈線Gl)和收塵板0 均與電控裝置 (44)相連，所述水膜發(fā)生裝置設(shè)置在所述電暈線Gl)和收塵板0 上方。
4.如權(quán)利要求3所述的一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于電暈線與收塵板(42)的間距為15 30mm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于所述煙氣進口端下方的脫除塔(6)內(nèi)設(shè)有集液槽(31)，托書脫除塔(6)的側(cè)壁上設(shè)有與集液槽(31)相通的循環(huán)泵(33)，所述循環(huán)泵(3 還與潤濕噴淋裝置(34)相連。
6.如權(quán)利要求5所述的一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，其特征在于所述脫除塔(6)的下部還設(shè)有與集液槽(31)相通的排出泵(32)。
7.一種脫除煙氣中PM2.5的方法，其特征在于依次包括以下步驟A.粒子荷電煙氣被等分通過不同的電極，煙氣中的PM2.5微細粉塵通過正電極或者負電極而帶有不同的電荷；B.混合凝并經(jīng)過步驟A后的PM2.5微細粉塵進入混合凝并區(qū)0)，荷有正電或負電的 PM2.5微細粉塵進行混合，通過電荷引力作用使荷有不同電荷的粒子發(fā)生凝并作用形成顆粒更大的粉塵顆粒；C.粉塵潤濕調(diào)質(zhì)經(jīng)過步驟B后形成顆粒更大的粉塵顆粒通過水噴淋作用進行調(diào)質(zhì)， 使粉塵表面潤濕，荷電能力得到顯著提高；D.濕式電除塵再上升的粉塵顆粒進入濕式除塵器內(nèi)，粉塵被荷電，在電場力的作用下沉降在收塵板0 上，并隨著水膜流入集液槽(31)，粉塵顆粒從煙氣中脫除，煙氣得到凈化。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脫除煙氣中PM2.5的裝置，包括脫除塔、濕式電除塵器、潤濕噴淋裝置，脫除塔的下部設(shè)有煙氣進口端，所述脫除塔的煙氣進口端設(shè)有粒子荷電區(qū)、混合凝并區(qū)，所述粒子荷電區(qū)分為正電暈放電區(qū)和負電暈放電區(qū)，所述正電暈放電區(qū)內(nèi)設(shè)有正電極，所述負電暈放電區(qū)內(nèi)設(shè)有負電極，所述煙氣進口端上部的脫除塔內(nèi)設(shè)有至少一級潤濕噴淋裝置，所述濕式電除塵器設(shè)置在潤濕噴淋裝置上方的脫除塔內(nèi)，所述脫除塔的頂端設(shè)有煙氣出口。一種脫除煙氣中PM2.5的方法，依次包括以下步驟粒子荷電、混合凝并、粉塵潤濕調(diào)質(zhì)、濕式電除塵。本發(fā)明的優(yōu)點是不僅可以去除燃煤中的微細粉塵PM2.5，還可以去除煙氣中的酸霧、重金屬粒子等微細顆粒，PM2.5的去除率≥95％。
文檔編號B03C3/34GK102430478SQ20111024853
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者余順利, 傅峽, 劉大華, 周許生, 周超炯, 戴永陽, 梁丁宏, 舒英鋼, 葛介龍, 馬湖剛 申請人:浙江菲達環(huán)?？萍脊煞萦邢薰? 浙江菲達脫硫工程有限公司