一種燃煤煙氣高效除塵系統技術方案

本發明專利技術公開了一種燃煤煙氣高效除塵系統，煙氣輸送管道由進氣管道、喉部和均流管道構成，進氣管道末端向下彎折形成鈍體，進氣管道末端和均流管道相連的那段管道朝下部分管壁向下隆起以形成集塵池；在進氣管道內均勻設有若干霧化噴淋裝置。在均流管道上設有若干分支管道構成輸氣管道，每個輸氣管道末端與旋風分離器內腔連通，旋風分離器內設有噴淋水環；在旋風分離器下方設有集塵池，旋風分離器下端除塵口伸入集塵池內。在每個輸氣管道內設有用于產生電子的陰極線，在旋風分離器內壁面設有陽極線。本發明專利技術通過三級除塵，可以更為高效地去除燃煤煙氣中的粉塵。本系統設備表面不積灰，確保設備運行穩定高效。

【技術實現步驟摘要】
一種燃煤煙氣高效除塵系統
本專利技術涉及大氣污染控制處理技術，尤其涉及一種燃煤煙氣高效除塵系統，屬于環保

技術介紹
我國的能源結構決定我國未來相當長的時間內仍會將煤作為主要能源。燃煤電站鍋爐與工業鍋爐煙氣排放的煙氣即細顆粒物是大氣污染主要固定排放源，雖然如今大部分燃煤電站鍋爐與工業鍋爐已經采用了除塵設備及措施，但受制于設備限制以及運行不當原因，煙氣中細顆粒物的去除效率低，煙氣中細粉塵、酸霧等細顆粒物的總量往往達到100mg/m3左右，并且細微顆粒物排放嚴重超標，排放的細顆粒物總量巨大，這些細顆粒物長期懸浮在空氣中難以沉降，形成霧霾。隨著人們對健康與生活環境質量的提高及環保標準要求的越來越嚴格，以及國家對環境保護越來越重視，SO3、汞、微細煙塵、氣溶膠污染物、氮氧化物等都有減排要求，同時國家對火電廠煙氣排放標準也提出了更高要求，最新的《火電廠大氣污染物排放標準（2012年1月1日實施）》部分具體要求：污染物項目適合條件煙塵部分限值（mg/Nm3）30（重點地區20）現如今燃煤電廠的除塵設備多種多樣，有干式電除塵器，濕式電除塵器，布袋除塵器等，除塵方式也不盡相同，但除塵效率仍然不高。究其原因，主要是集塵不夠徹底，以及容易形成多次揚塵。目前，公認的治理燃煤電廠煙氣排放最為有效的設備是濕式電除塵器（簡稱WESP），該設備對PM0.1-PM10粉塵的排放能有效控制，還包括對酸性氣體的云霧、重金屬和有機物等排放的有效控制。濕式電除塵器的除塵機理與干式電除塵器的除塵機理是一致的，都是通過靜電作用使粉塵吸附，差別是在收集粉塵的方式不同，前者是通過水沖洗集塵板達到清除積塵的目的，后者是通過錘擊振打使粉塵脫離集塵板，所以干式電除塵器除塵過程中易產生二次揚塵，而濕式電除塵器不會產生，對可吸入粉塵的收集率高，去除效率也高，還可以吸附氣體，去除SO3酸性氣體和煙氣中的重金屬等有害物質。現有技術中，梁蘭等人的新型高效旋風電除塵器的專利，利用電場力和離心力可以脫除一定粒徑范圍的顆粒，極大減少排放煙塵的排放量；葛介龍等人的一種濕式電除塵的專利，利用電場力的作用將粉塵脫出。上述各種現有技術雖然在煙氣除塵上有自己的特點和效果，但目前仍然對煙氣除塵更為高效，除塵范圍更廣有強烈的現實需求。
技術實現思路
針對現有技術存在的上述不足，本專利技術的目的是提供一種除塵更為高效的燃煤煙氣除塵系統。本專利技術的技術方案是這樣實現的：一種燃煤煙氣高效除塵系統，包括煙氣輸送管道，所述煙氣輸送管道由依次首尾相連的進氣管道、喉部和均流管道構成，進氣管道隨氣流方向向下傾斜，均流管道隨氣流方向向上傾斜，進氣管道末端上管壁向下彎折形成使來流煙氣發生繞流的鈍體，進氣管道末端和均流管道相連的那段管道下管壁向下隆起以在管道內形成與進氣管道和均流管道相通的集塵池；鈍體下端位于集塵池之上且和集塵池水面之間構成所述喉部；在進氣管道內均勻設有若干霧化噴淋裝置；在均流管道上設有若干分支管道構成輸氣管道，每個輸氣管道末端與旋風分離器內腔切向連通，旋風分離器上端為出風口，下端為除塵口，旋風分離器內位于出風口和輸氣管道連接位之間設有用于對內壁進行沖刷以收集粉塵的噴淋水環；在旋風分離器下方設有集塵池，旋風分離器下端除塵口伸入集塵池內；在每個輸氣管道內設有用于產生電子的陰極線，含塵煙氣流經輸氣管道時，被陰極線電離并使粉塵帶負電，在旋風分離器內壁面設有陽極線；旋風分離器的外壁面絕緣。所述進氣管道向下傾斜的角度為5-10°,鈍體與來流煙氣夾角為50-60°，鈍體下端距集塵池水面高度約為進氣管道直徑的三分之二。所述霧化噴淋裝置之間的間隔為100mm-200mm，其噴頭噴出的霧化水粒徑為50-100um。所述進氣管道進氣口為喇叭口。所有集塵池側壁上設有帶閥門的進水管和出水管。旋風分離器下方的集塵池上端按照與水平方向向上10-20o的角度收口，該收口略大于旋風分離器除塵口。所有輸氣管道平行設置，并與煙氣開始進入本系統的方向平行。相比現有技術，本專利技術具有如下有益效果：本專利技術與普通濕式電除塵器相比，除塵階段分三級，對粗細粉塵收集方式不同；初級除塵，對微細粉塵中的大顆粒首先捕捉，并且管道中不會形成堆積；一級除塵，對部分煙塵再次捕捉脫除，水面對粉塵的捕捉穩定有效；二級除塵，在電場力與離心力的共同作用下，粉塵被牢牢的捕捉到旋風分離器壁面，在水膜的作用下，流入集塵池。通過上述三級除塵，可以更為高效地去除燃煤煙氣中的粉塵。本系統設備表面不積灰，確保設備運行穩定高效。采用該裝置對脫燃煤煙氣處理，可保證排放煙塵降至10mg/Nm3以下，該指標達到國家環保標準。附圖說明圖1是本專利技術結構示意圖。圖2是旋風分離器剖面圖。其中：1-進氣管道；2-霧化噴淋裝置；3-除塵口；4-鈍體；5-集塵池；6-噴淋水母管；7-進水管；8-出水管；9-輸氣管道；10-陰極線；11-喉部；12-旋風分離器；13-進氣口；14-收口；15-水；16-陽極線；17-噴淋水環；18-出風口；19-閥門；20-均流管道。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細說明。參見圖1和圖2，從圖上可以看出，本專利技術燃煤煙氣高效除塵系統，包括煙氣輸送管道，所述煙氣輸送管道由依次首尾相連的進氣管道1、喉部11和均流管道20構成，進氣管道1隨氣流方向向下傾斜，均流管道20隨氣流方向向上傾斜，進氣管道1末端上管壁向下彎折形成使來流煙氣發生繞流的鈍體4，進氣管道1末端和均流管道20相連的那段管道下管壁向下隆起以在管道內形成與進氣管道和均流管道相通的集塵池5。鈍體4下端位于集塵池5之上且和集塵池水面之間構成所述喉部11。在進氣管道1內均勻設有若干霧化噴淋裝置2，霧化噴淋裝置2之間的間隔為100mm-200mm，其噴頭噴出的霧化水粒徑為50-100um。本專利技術相當于將鈍體4與集塵池5設置在進氣管道1后部，以使得煙氣均能掠過水面。具體設計時，進氣管道1向下傾斜的角度為5-10°,鈍體4與來流煙氣夾角為50-60°，鈍體4下端距集塵池水面高度約為進氣管道直徑的三分之二。具體地，當煙氣流速約為2m/s時，鈍體與煙氣來流方向的夾角約為50°，當煙氣流速約為1m/s時，鈍體與煙氣來流方向的夾角約為60°。在均流管道20上設有若干分支管道構成輸氣管道9，每個輸氣管道9末端與旋風分離器12內腔切向連通，旋風分離器12上端為出風口18，下端為除塵口3，旋風分離器12內位于出風口和輸氣管道連接位之間設有噴淋水環17。在每個旋風分離器12下方設有集塵池5，旋風分離器下端除塵口3伸入集塵池5內；在每個輸氣管道9內設有用于產生電子的陰極線10，含塵煙氣流經輸氣管道時，被陰極線10電離并使粉塵帶負電，在旋風分離器12內壁面設有陽極線16；旋風分離器的外壁面絕緣。噴淋水環17定期沿旋風分離器內壁噴淋產生水膜，用于沖洗旋風分離器內壁面收集的粉塵。所有霧化噴淋裝置2和噴淋水環17均與噴淋水母管6連接。本專利技術將陰極線布置在旋風分離器外部，即產生分電場而非合電場，由于旋風分離器內部氣流場的多樣性，若將陰極線布置于此勢必會使得粉塵得電率不高，將陰極線布置在旋風分離器外部的分電場布置則很好的解決了這個問題。煙氣經輸氣管道帶負電后，在旋風分離器的上部沿切向進入旋風分離器內，煙氣進入旋風分離器后，帶電粉塵在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃煤煙氣高效除塵系統，其特征在于：包括煙氣輸送管道，所述煙氣輸送管道由依次首尾相連的進氣管道、喉部和均流管道構成，進氣管道隨氣流方向向下傾斜，均流管道隨氣流方向向上傾斜，進氣管道末端朝上部分管壁向下彎折形成使來流煙氣發生繞流的鈍體，進氣管道末端和均流管道相連的那段管道朝下部分管壁向下隆起以在管道內形成與進氣管道和均流管道相通的集塵池；鈍體下端位于集塵池之上且和集塵池水面之間構成所述喉部；在進氣管道內均勻設有若干霧化噴淋裝置；在均流管道上設有若干分支管道構成輸氣管道，每個輸氣管道末端與旋風分離器內腔切向連通，旋風分離器上端為出風口，下端為除塵口，旋風分離器內位于出風口和輸氣管道連接位之間設有用于對內壁進行沖刷以收集粉塵的噴淋水環；在旋風分離器下方設有集塵池，旋風分離器下端除塵口伸入集塵池內；在每個輸氣管道內設有用于產生電子的陰極線，含塵煙氣流經輸氣管道時，被陰極線電離并使粉塵帶負電，在旋風分離器內壁面設有陽極線；旋風分離器的外壁面絕緣。

【技術特征摘要】
1.一種燃煤煙氣高效除塵系統，其特征在于：包括煙氣輸送管道，所述煙氣輸送管道由依次首尾相連的進氣管道、喉部和均流管道構成，進氣管道隨氣流方向向下傾斜，均流管道隨氣流方向向上傾斜，進氣管道末端上管壁向下彎折形成使來流煙氣發生繞流的鈍體，進氣管道末端和均流管道相連的那段管道下管壁向下隆起以在管道內形成與進氣管道和均流管道相通的集塵池；鈍體下端位于集塵池之上且和集塵池水面之間構成所述喉部；在進氣管道內均勻設有若干霧化噴淋裝置；在均流管道上設有若干分支管道構成輸氣管道，每個輸氣管道末端與旋風分離器內腔切向連通，旋風分離器上端為出風口，下端為除塵口，旋風分離器內位于出風口和輸氣管道連接位之間設有用于對內壁進行沖刷以收集粉塵的噴淋水環；在旋風分離器下方設有集塵池，旋風分離器下端除塵口伸入集塵池內；在每個輸氣管道內設有用于產生電子的陰極線，含塵煙氣流經輸氣管道時，被陰極線電離并使粉塵帶負電，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊仲卿，謝江浩，張力，閆云飛，唐強，冉景煜，陳艷容，蒲舸，
申請(專利權)人：重慶大學，
類型：發明
國別省市：重慶;85