[发明专利]燃煤电厂烟气高效除尘系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及废气净化技术领域，尤其涉及一种燃煤电厂烟气高效除尘系统及方法。

背景技术

随着我国环境污染问题的日益突出，尤其是雾霾天气给人们的生活及健康带来了日益严重的影响，必须进一步降低污染物的排放，提高排放标准。因此，未来的燃煤发电厂将必须达到燃气发电的排放标准。

燃煤发电厂锅炉燃烧之后出来的烟气必须经过除尘、脱硫和脱硝之后，达到排放标准后的烟气才能排入大气。从锅炉起，烟气依次经过省煤器、脱硝反应器、空气预热器、增压风机、脱硫塔，最后进入烟囱并排入大气。专利文件CN200710092757.8公开了一种前置旋风预除尘SCR烟气脱硝工艺，但是其除尘效果不好，根本不能适合于燃煤电厂如此巨大的烟气流量，不能达到排放标准。

虽然对燃煤电厂的烟气采取了相应的处理，但是由于技术落后，脱除不彻底，燃煤电厂排出的烟气仍然不能满足排放标准，尤其是烟气中灰尘的排放量严重超标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃煤电厂烟气高效除尘系统及方法，针对燃煤电厂排出烟气中的灰尘进行进一步处理，通过增设多管式旋风分离器，在满足工作效率的前提下对燃煤电厂排出烟气中灰尘进行彻底脱除，使排放的烟气达到相应的排放标准。

本发明通过下述技术方案实现：

一种燃煤电厂烟气高效除尘系统，设置在燃煤电厂的锅炉和烟囱之间，用于脱除燃煤电厂排出的烟气，包括依次连通的省煤器、脱硝反应器、空气预热器和脱硫塔，所述省煤器连通所述锅炉，所述脱硫塔连通所述烟囱，还包括多管式旋风分离器，所述多管式旋风分离器设置在所述省煤器和所述烟囱之间，用于脱除燃煤电厂烟气中的灰尘。

前述系统中，所述多管式旋风分离器设置在所述省煤器和所述脱硝反应器之间；也可设置在所述空气预热器与所述脱硫塔之间；还可以设置在脱硫塔和烟囱之间。所述多管式旋风分离器设置在脱硝反应器之前，既可以除尘，也可以防止脱硝催化剂的磨损和堵塞，提高脱硝效率。若脱硝催化剂由于灰尘而磨损严重，一般运行一年之后就得更换非常昂贵的催化剂。

前述系统还可进一步包括第二多管式旋风分离器，所述第二多管式旋风分离器设置在所述脱硫塔和所述烟囱之间，用作除雾器，以脱除从脱硫塔出来的酸性雾滴、石膏雨、硫酸雨及颗粒物，并具有除尘作用。

前述系统还包括静电除尘器，所述静电除尘器设置在所述空气预热器或多管式旋风分离器与所述脱硫塔之间，用于对燃煤电厂烟气进行除尘。所述多管式旋风分离器安装在所述静电除尘器之前，可以作为一种预除尘，减少静电除尘器的负担，并可减少静电除尘器的级数，减少厂用电耗。一般在静电除尘器之前灰尘大约是30g/m³以上。但如果采用多管式旋风分离器，则在静电除尘器之前的灰尘可降为1g/m³以下。

作为其中一种实施例，当系统设有第二多管式旋风分离器的时候，也可以在空气预热器或多管式旋风分离器与脱硫塔之间设置静电除尘器，对燃煤电厂的烟气进行二次除尘。

作为其中一种可实施方式，所述多管式旋风分离器为外挂式或内置式。外挂式多管式旋风分离器的每个分离器都是压力容器，所占地形大，但其压降低。而内置式多管式旋风分离器的每个分离器都不是压力容器，所占地形面积小，但压降大一些。

作为其中一种实施例，所述外挂式多管式旋风分离器包括一个以上并联设置的切向进口旋风筒；所述内置式多管式旋风分离器包括一个以上并联设置的叶片式旋风筒或者切向进口旋风筒。作为其中一种实施例，所述多管式旋风分离器还包括密封的公共进气室、密封的公共出气室和密封的公共收尘室；

所述公共进气室连通所述切向进口旋风筒或者叶片式旋风筒的进气口，所述切向进口旋风筒或者叶片式旋风筒连通所述公共收尘室和所述公共出气室。

作为其中一种实施例，所述切向进口旋风筒包括：壳体，围绕形成密封的桶状的内腔；

切向进口，设置在所述壳体的上部，沿所述壳体的切线方向连通所述内腔；

排气管，贯穿于所述壳体内外，上端伸出所述壳体顶端，下端伸向所述壳体形成的内腔的底部，用于排出被除尘后的烟气。

作为其中一种实施例，所述切向进口旋风筒还包括下部锥体和料斗；

所述下部锥体一端连接连通所述壳体，另一端连通所述料斗，所述下部锥体与所述料斗的连接处设有防混锥装置，所述防混锥装置固定在所述料斗上，用于防止料斗中的灰尘被吹出或逃逸出去。

作为其中一种实施例，所述下部锥体的底部端口的内径D _x经优化计算应满足下述关系式：