[发明专利]烟气粉尘和NOX超低排放一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及工业烟气的除尘脱硝，尤其是涉及一种烟气粉尘和NO_X超低排放一体化装置。

背景技术

当前，经济社会发展与资源、环境约束的矛盾日益突出，环境保护面临越来越严峻的挑战。造成空气污染的主要因素之一就是在火电、水泥、钢铁等工业生产过程中煤质等物质燃烧产生的大量粉尘和有害气体排入大气中。因此，净化工业生产过程中的有害污染物质是防治大气污染、改善环境质量的主要措施之一。除尘、脱硝装置便是广泛应用的一种重要环保设备。根据煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)^[1]以及环保部关于编制“十三五”燃煤电厂超低排放改造方案^[2]，这些设备在2017年前必须达到粉尘＜5mg/Nm³，SO₂＜35mg/Nm³，NO_X＜50mg/Nm³的排放标准。

电除尘器是借助于粉尘在电场中荷电，并在电场力作用下向阳极板沉积而实现烟气净化的高效除尘装置，但由于电除尘原理的限制，对于一些难荷电的粉尘和细颗粒便很难被收集，因此难以达到超低排放的要求。而袋式除尘器的过滤能力与进入滤袋前的烟气粉尘浓度密切相关。试验中表明，当入口浓度＞10g/m³时也很难达到超低排放的要求。所以，袋式除尘器在大多数条件下不能实现超低排放。

上世纪末我国开发的电袋复合除尘器是在吸取传统电除尘机理和袋除尘机理优点，克服其各自缺点而开发的一种新型除尘装置，该装置不仅具有除尘效率高(排放可达＜10mg/m³)、电耗低的优点，而且还能广泛适应于燃煤电厂的多种煤质，使除尘器能长期、稳定的运行。电袋复合除尘器对任一种煤质都可以做到进入袋区的粉尘浓度小于10g/m³，这样便能使滤袋除尘分区排放达到小于10mg/m³的超低排放要求。

烟气中NO_X的含量是产生酸雨的主要原因，酸雨严重危害人体健康和农作物。为了解决烟气中NO_X的危害，近10年来国家陆续出台了有关政策,工业生产企业也出现了SNCR或SCR的脱硝方法使NO_X含量降低到规定范围内(如燃煤电厂降至50mg/m³)。但由于历史原因或某些技术问题，燃煤电厂脱硝装置一般安装在锅炉省煤器出口端，虽然该处的烟气温度适应脱硝化学反应的要求(350～400℃)，但含有高浓度粉尘的烟气直接进入脱硝装置会造成脱硝催化剂的堵塞、磨损，使催化剂的使用寿命大大降低，提高维护费用、缩短维护周期，影响电厂的发电效率。

参考文献：

1、发改能源【2014】2093号“关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》的通知”。

2、环保部《关于编制“十三五”燃煤电厂超低排放改造方案的通知》。

发明内容

本发明的目的在于针对现有脱硝装置存在的上述问题，提供一种可使烟气在流入脱硝装置之前去除绝大部分粉尘，使催化剂不受粉尘的堵塞、磨损，大大延长催化剂使用寿命的烟气粉尘和NO_X超低排放一体化装置。

本发明设有进气烟箱、机壳、电场除尘分区、滤袋除尘分区、净气室、出气烟箱、排气管道和支架；所述进气烟箱的进气烟口外接待处理烟气源，电场除尘分区、滤袋除尘分区、净气室设在机壳内，电场除尘分区的烟气进口接进气烟箱的烟气出口，滤袋除尘分区的烟气进口接电场除尘分区的烟气出口；净气室从下至上依次设有滤袋清灰系统、氨气烟气混合区、氨气供给装置和脱硝装置，滤袋清灰系统安置在滤袋除尘分区的烟气出口，氨气烟气混合区的氨气进口接氨气供给装置的氨气出口，氨气烟气混合区的氨气烟气混合气出口接脱硝装置的氨气烟气混合气进口，脱硝装置的烟气出口接出气烟箱的烟气进口，出气烟箱的烟气出口经排气管道外排；支架设在机壳底部。

所述进气烟箱内可设有气流分布板。

所述电场除尘分区可设有至少10根集尘板、电晕线和电区灰斗，电晕线设在相邻集尘板之间，电区灰斗位于电场除尘分区底部。

所述滤袋除尘分区可设有滤袋、袋笼和袋区灰斗，袋笼设在滤袋内，袋区灰斗位于滤袋除尘分区底部。

所述滤袋清灰系统可设有喷嘴、喷吹管、分气箱、脉冲阀、压缩空气进口，喷嘴安装在喷吹管上，喷吹管的一端接分气箱，脉冲阀和压缩空气进口设在分气箱上。