[发明专利]一种烟气除尘脱硫脱硝一体化系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于燃煤工业过程烟气净化排放控制技术领域，具体涉及一种烟气除尘脱硫脱硝一体化系统及方法。

背景技术

我国烟气净化系统通常分为除尘、脱硫、脱硝三个阶段，各阶段互不干扰。除尘方法主要包括使用电除尘器和袋式除尘器进行除尘，但是静电除尘器除尘效率受煤、飞灰成分、电晕特性等的影响；而袋式除尘器系统压力损失大，对烟温、烟气成分较为敏感，若使用不当滤袋容易破损并导致排放超标，且目前旧滤袋无法达到资源化利用，造成二次污染。脱硫工艺主要分为干/半干法和湿法脱硫，其中应用最为广泛的是石灰石-石膏法脱硫。我国对NOx的控制技术主要可以分为两类：一类是燃烧过程NOx生成控制技术，主要包括空气分级燃烧、燃料分级燃烧、浓淡偏差燃烧以及烟气再循环等技术，这些技术对NOx脱除率比较低，不超过75％；另一类是烟气脱硝技术，包括湿法脱硝和干法脱硝两种，其中应用的最广泛的是干法脱硝，主要包括称SNCR技术以及SCR技术，前者NOx脱除率可达50％～70％；后者NOx脱除率可达90％以上；其中脱硝效率较高的是SCR技术，但我国SCR技术研究起步比较晚，早期的项目主要依靠进口，SCR和SNCR脱硝过程均需要喷尿素或氨，氨逃逸会污染大气，因为氨是雾霾加剧的物质；SCR技术还存在催化剂中毒失效问题，且催化剂有毒，失效后的催化剂仍需进一步废物处理，因此使用和废物处理成本较高。如上所述除尘、脱硫、脱硝三个阶段独立运行的烟气净化系统复杂而庞大，运行维护费用高，能耗、电耗量高。随着烟气排放标准的不断提高，急需一种结构紧凑，脱除效率高的烟气深度净化系统应用于工业过程的烟尘、SOx、NOx的一体化脱除。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种烟气除尘脱硫脱硝一体化系统及方法，其不仅能够起到加热烟气、降低烟气中液滴的携带率、减小烟气相对湿度、保护下游烟道和烟囱的作用，并且本身受湿烟气造成的复合型低温腐蚀的影响较小，制造成本也相对合理。

为了达到上述目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种烟气除尘脱硫脱硝一体化系统，包括为圆筒状的塔体20，所述塔体20底部设置有循环积液槽，循环积液槽中间设置有积液槽隔板4，积液槽隔板4将循环积液槽等分为脱硝剂积液槽5和脱硫剂积液槽14，循环积液槽底部与废液池15相连通，以便脱除吸收液；所述塔体20侧壁设置有烟气入口1，烟气入口1通过通风管道25与湿式引风机16相连接，通风管道25上安装有控制入口烟气量的压力表2以和电动机17；塔体20内、烟气入口1上方倾斜设置有百叶窗式均流器26，百叶窗式均流器26上方为用于脱硫的第一筛板层6，第一筛板层6入口与脱硝剂循环积液槽5连通的管路上设只有一号循环泵13，第一筛板层6出口与通往脱硫剂循环积液槽14的第二外循环管道24相连通，；第一筛板层6上方设置有第一层除雾器7，第一层除雾器7上方设置有与臭氧发生器12相连法的臭氧入口，臭氧入口上方为第二筛板层8，第二筛板层8入口与脱硫剂循环积液槽5连通的管路上设只有二号循环泵21，第二筛板层8出口与通往脱销剂循环积液槽5的第一外循环管道23相连接；第二筛板层8上方设置有第二层除雾器11，塔体上部设置有喷淋装置10，喷淋装置10与软水处理器3连接，使用软水定期清除雾器及塔板；塔体烟气出口9通过管道和湿式引风机16与烟囱18相连通。

所述第一筛板层6和第二筛板层8上开有筛板孔22。

所述脱销剂积液槽5上部设置有脱硝槽密封盖27。

所述脱硫剂积液槽14中的脱硫剂使用低浓度H₂O₂溶液。

上述所述系统进行烟气除尘脱硫脱硝一体化的方法，包括如下步骤：

步骤1：将预处理后的烟气输送到塔体20，从塔体20下部烟气入口1进入塔内折转90℃向上依次通过倾斜的百叶窗式均流器26、第一筛板层6、第一层除雾器7、第二筛板层8、第二层除雾器11、喷淋装置10和烟气出口9；同时，使脱硫剂顺百叶窗式均流器26下通过此均流器，脱除一部分SO_X；

步骤2：将烟气进口1下部的循环积液槽中的脱硫剂通过一号循环泵13输送到第一筛板层6，在第一筛板层6上形成一层液膜，脱硫剂和烟气通过第一筛板层6的多孔向上流动，与液膜充分接触并撕裂液膜，吸收并脱除SO₂及细微颗粒物PM；