[发明专利]一种用于净化火力发电厂尾气的装置

说明书

技术领域

本发明涉及空气净化领域，尤其涉及一种用于净化火力发电厂尾气的装置。

背景技术

现有技术中，效果较好的用于净化火力发电厂尾气的装置主要为湿式静电除尘器， 其收尘过程包括对粉尘和雾滴进行荷电、收集和清理三个过程，因此相应地一套完整 的湿式静电除尘器包括粉尘和雾滴荷电系统、收集系统和清理系统。湿式静电除尘器 中的金属放电线在直流高电压的作用下，将其周围气体电离，使粉尘雾滴粒子表面荷 电。荷电粒子在电场力的作用下向收尘极板上运动，并沉积在收尘极板上。传统上多 采用喷淋水流从集尘板顶端流下，在集尘板上形成水流，将收尘极板上的粉尘颗粒带 走。

现有的湿式静电除尘器可以分为两类，一类是阳极板(即粉尘收集板)采用平的 金属极板，阳极板相隔一定距离相互平行布置，在两极板之间设置放电极棒，气流水 平流进流出，这类型的湿式静电除尘器具有的优点是金属极板、机械强度高、刚性好、 不易变形、耐高温、极间距有保证、电场稳定性好。运行电压较高，只要除尘面积足 够大就可以保证达到除尘效果，并且还可以串联多级电场，即多级设计来达到高效除 尘的效果。

另外一类是阳极板采用蜂窝状或者管状，更准确地讲应称为粉尘收集筒，收集筒 的形式有圆筒、四方筒、正六角筒等各种形状。烟气上进下出，或者下进上出，烟气 沿阳极筒内腔流过。阳极采用导电玻璃钢材料，因玻璃钢材料内添加有碳纤维毡、石 墨粉等导电材料，自身可以导电。阴极采用针刺阴极线，位于每个阳极筒的中心，阴 极线材料采用钛合金、超级双相不锈钢；配置水喷淋清灰系统，每天需要停电冲洗一 次来清理分离出的粉尘。

发明内容

通过实际应用与比较，发现以上两种类型的湿式静电除尘器的缺点在于：1、在淋 洗过程中水流分布不均，无法形成均匀的水膜，导致在阳极板上形成干湿交界面，粉 尘收集板/收集筒的使用寿命短；2、粉尘和雾滴的拦截技术措施单一，只靠静电一种 技术措施；3、允许的气体流速较低，大约为1～3m/s，进而导致现有除尘器空间需求 巨大，不利于已经建造完毕的脱硫系统技术升级改造。

更具体地，火力发电厂尾气含有大量SO₂，在尾气处理过程中，一部分SO₂被氧化 为SO₃，可与尾气内的水汽结合，生成H₂SO₄。形成的H₂SO₄会随尾气中的粉尘和雾滴附 着到粉尘收集板/收集筒上。传统的湿式静电除尘器采用淋洗的方式去除粉尘收集板/ 收集筒上的粉尘和雾滴。由于无法形成均匀稳定的水膜，在粉尘收集板/收集筒上会形 成干湿交界面，因此，粉尘收集板/收集筒上会附着无法及时被冲洗的浓H₂SO₄，在通 有高压电且温度大约在50℃情况下，粉尘收集板/收集筒极易发生腐蚀。为延长除尘 器的使用寿命，收集板/收集筒通常需要使用昂贵的强耐腐蚀性材料，致使净化尾气的 装置成本高。

为解决上述问题，本发明提供了一种用于净化火力发电厂尾气的装置，所述装置 具有冷却物流动通道和尾气流动通道，所述装置还包括用于间隔所述冷却物流动通道 和所述尾气流动通道并用于在所述冷却物流动通道和所述尾气流动通道之间交换热量 的间隔部件，所述间隔部件具有用于收集所述尾气中尘和/或雾的尾气接触面。

在一个具体实施方式中，所述间隔部件的数量为多个，并组成多个重复的间隔部 件组，所述间隔部件组包括第一间隔部件和第二间隔部件，所述冷却物流动通道由所 述第一间隔部件和所述第二间隔部件限定而成，所述尾气流动通道由相邻的两个所述 间隔部件组限定而成。

进一步地，所述第一间隔部件和所述第二间隔部件为一体成型，或者所述间隔部 件组还包括用于连接所述第一间隔部件和所述第二间隔部件的连接件。

进一步地，所述第一间隔部件和所述第二间隔部件为板状。

进一步地，所述间隔部件组为中空板，所述冷却物流动通道由所述中空板的中空 结构限定而成，所述尾气流动通道由相邻的两个所述中空板限定而成。

进一步地，相邻两个所述中空板分别带有相反电荷，相邻两个所述中空板的间距为 50～300mm；或者相邻两个所述中空板之间还设置有静电发生装置，所述中空板带正 电荷，相邻两个所述中空板的间距为100～400mm。