一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统技术方案

本发明专利技术涉及一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统，包括设置在吸收塔内的除雾器、固定除雾器的支撑板和冲洗除雾器的冲洗装置，除雾器包括多个平行排布的除雾器叶片，冲洗装置包括冲洗水管道和多个喷嘴，所述冲洗装置的下方设有冲洗水回收装置，包括倾斜设置的多个集水管和连通所述集水管，并将冲洗水排出塔外的排水管，所述相邻集水管之间设有供烟气流通的通道。本发明专利技术通过水回收装置、喷雾除尘系统和除雾器结合，实现了对烟气除尘、除雾和对水的重复循环使用，达到了节能减排的目的，响应火电厂近零排放的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种除尘除雾净化装置，特别是一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统。
技术介绍
烟气的除尘、除雾是烟气净化工序中最常见的工艺段，工艺路线多种多样，但对含有大量雾滴的饱和湿烟气同时实现除尘、除雾和冲洗水回收，尤其是高效深度除尘除雾的可选技术工艺路线和工艺设备均比较少。目前，国内现有的大型燃煤锅炉烟气95%以上采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。对于现有的湿法脱硫净烟气的脱尘除雾工艺，可以采用“除雾器+湿式电除尘”工艺路线，或采用“管束式除尘除雾”工艺路线，可有效降低粉尘污染的排放量。但此两种工艺均存在一定缺陷。采用“管束式除尘除雾”工艺路线时，由于管束式除尘除雾需要通过离心力实现除尘除雾，但锅炉负荷不是恒定的，导致烟气在管束中的流速因烟气流量不同而不同，进一步导致离心力不稳定对除尘除雾效果难以控制。特别是在锅炉负荷低，烟气量小，烟气流速低时，“管束式除尘除雾”几乎起不到作用；另外，“管束式除尘除雾”由于通常采用直径不小于200mm，有时甚至是400mm的管道，管道靠近中心部位的微小粉尘及雾滴不可能在十几米的烟气流速下通过离心力作用分离到管道壁上，其分离效果不理想。采用“除雾器+湿式电除尘”工艺路线时，可以保证对吸收塔出口净烟气的高效脱尘除雾效果，出口粉尘含量可小于5mg/Nm3。但湿式电除尘设备重量、体积巨大，建造、运行和维护成本极高，能耗大，另外在旧塔改造中极难实现。现有的石灰石-石膏湿法烟气脱硫塔除雾器均设有冲洗水装置，冲洗水冲洗除雾器叶片后直接落入吸收塔底部。吸收塔底部为浆液池，由于吸收塔所消耗水量有限，不断落下的除雾器冲洗水使浆液池内的溶液稀释，破坏了吸收塔内的水平衡，同时也影响了浆液的密度和PH值，不易于提高脱硫效果；另一方面，脱硫运行时为了达到浆液池水平衡和保持浆液密度和PH值，就有可能需要减少除雾器的冲洗频率，这又不利于除雾器的清洗，容易造成的除雾器的堵塞，甚至因为除雾器严重堵塞导致脱硫塔停运的事故。同时，除雾器冲洗水直接落入塔下浆液池中，水在下落的过程中与上升的烟气形成对撞，会将大液滴吹散变成小液滴，再次被烟气携带上升到除雾器，被烟气重新携带上升的液滴已经被脱硫浆液污染，大量的被污染的液滴上升到除雾器后，加重了除雾器的分离负荷，即不利于除雾器去除液滴的功能，又使除雾器上有更多的固体物堆积容易形成堵塞。另外，除雾器冲洗水在直接下落的过程中，最先与浆液喷淋层喷嘴喷射出的浆液溶合，立即稀释了浆液，而且整个过程是不受控的，这严重影响了瞬间浆液浓度，导致脱硫反应发生不可控的脱硫效率降低。除雾器冲洗水由于直接落入塔中，不能再利用于除雾器冲洗，如果水量超标甚至需要直接排出塔外，不便于节水节能减排，目前市面上的脱硫管式除雾器主要是圆管、水滴形的，都不具备回收再利用冲洗水的功能。现有的除雾器除尘功能有限，仅能依靠惯性碰撞和离心力的作用少许除掉部分微小粉尘。由于粉尘颗粒很小，质量很小，无论惯性碰撞还是依靠离心力作用对于质量非常小的粉尘几乎不起作用。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统，可以实现除尘、除雾和水的循环使用，降低脱硫塔出口烟气粉尘含量、雾滴含量、降低清洗水消耗量、节约新建或改造成本、实现节能减排的目的。本专利技术的另一目的在于，提供一种冲洗水回收循环使用的方法，实现冲洗水循环使用的目的。本专利技术的另一目的在于收集除雾器冲洗水，控制除雾器冲洗水与脱硫浆液的直接溶合而产生的对浆液密度的稀释，进一步会影响脱硫效率的稳定性。本专利技术的另一目的在于，喷雾的水经过塔外冷却过程后，比塔内烟气温度低，向烟气喷雾时能将烟气温度降低。由于烟气是饱和水蒸气，当温度降低时会析出水，析出的水以粉尘、石膏等为凝结核，达到了进一步去除微小粉尘的作用。本专利技术的另一目的在于当饱和烟气到达带有冲洗水回收装置的管式除雾器时，由于喷雾装置的水不间断喷向集水管，同时冲洗水从塔外泵入时温度比塔内烟气温度低，冲洗和喷雾水对集水管有冷却作用。当饱和的、温度较高的烟气通过集水管时，温度较低的集水管能从饱和烟气中析出部分水，析出的水与粉尘接触，进一步达到除尘的目的。为了实现该目的，本专利技术采用如下技术方案:一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统，包括设置在吸收塔内的除雾器、固定除雾器的支撑板和冲洗除雾器的冲洗装置，除雾器包括多个平行排布的除雾器叶片，冲洗装置包括冲洗水管道和多个喷嘴等。所述冲洗装置的下方设有冲洗水回收装置，包括多个倾斜布置的集水管和连通所述集水管，并将冲洗水排出塔外的排水管，所述相邻集水管之间设有供烟气流通的通道。进一步，所述集水管至少为两层，并交错分布，在集水管的管体上侧设有收集水的开口，所述排水管连接在集水管较低一端，并与设在塔外的沉淀池连通。进一步，所述集水管较高一端与支撑板固定连接，其管体的断面形状为U型、V型、C型或异型管，且开口方向向上。进一步，所述集水管分布在排水管的两侧或一侧，并与除雾器叶片相对，所述排水管的上侧为敞开口，两侧或一侧与集水管固定连接并相通，在排水管上方设有固定排水管的下支撑梁，所述下支撑梁两端与支撑板固定连接。进一步，所述集水管的倾斜角度在5° -45°之间，同层集水管之间留有一定间隙构成供烟气流通的通道，间隙宽度不大于集水管的宽度。进一步，所述冲洗装置与沉淀池连通，并在连通处设有水泵从沉淀池中抽水。进一步，所述冲洗装置设有与沉淀池接通的循环进水管和与外部接通的外接进水管。进一步，在除雾器下方，冲洗水回收装置的上方还设有喷雾装置，所述喷雾装置包括喷雾进水阀、水管、雾化喷嘴及管道支撑组成，所述水管与冲洗水管道连通，并从冲洗水管道连通处设有喷雾进水阀，所述雾化喷嘴至少为一层，并向上或向下或倾斜喷射水雾。进一步，所述除雾器为多组，并阵列排布在吸收塔内，每组除雾器的上方和/或下方可设置冲洗水管道，所述冲洗水管道上布置多个向除雾器叶片喷水的喷嘴，所述冲洗水回收装置设置在最低一层冲洗装置的下方，并与底层除雾器相对设置，包括多组集水管与排水管，所述排水管相汇集后连通至塔外的沉淀池。一种冲洗水回收循环使用的方法，包括以下步骤:a、冲洗装置向除雾器叶片间断喷水进行冲洗；b、喷雾装置向烟气喷雾对烟气除尘；C、冲洗水回收装置将下落的冲洗水和喷雾产生的水收集后排入沉淀池；d、冲洗水和喷雾水在沉淀池进行沉淀；e、沉淀后的清洁水通过水泵重新泵入冲洗装置和/或喷雾装置。采用本专利技术所述的技术方案后，带来以下有益效果:1、同时实现了除尘、除雾和水回收利用的功能。除尘除雾效果好，出口尘含量可达5mg/Nm3以下的尘排放浓度、20mg/Nm 3的雾滴含量，运行阻力< 300Pa，可替代常规的“除雾器+湿式电除尘”工艺和“管束式除尘除雾”工艺，为饱和烟气的除尘除雾提供一种新的可靠的廉价的新工艺设备选择。2、本专利技术在原有除雾系统的基础上增加了冲洗水回收装置，冲洗水回收装置采用均匀排布的U型、V型、C型或异型管，既具有管式除雾器的分离功能、均布和稳定流场的功能，又可接收冲洗和喷雾落下的水，使其不能直接落到塔下，便于避免除雾器去除的水滴在自由下落过程中被烟气再次吹散成小液滴，进而再次被烟气携带上来到除雾器处，增加除雾器的工作负荷。同时避当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有除尘、除雾和水回收功能的除雾系统，包括设置在吸收塔(1)内的除雾器(2)、固定除雾器(2)的支撑板(21)和冲洗除雾器(2)的冲洗装置(3)，除雾器(2)包括多个平行排布的除雾器叶片(22)，冲洗装置(3)包括冲洗水管道(32)和多个喷嘴(31)，其特征在于：所述冲洗装置(3)的下方设有冲洗水回收装置(4)，包括倾斜设置的多个集水管(41)和连通所述集水管(41)，并将冲洗水排出塔外的排水管(42)，所述相邻集水管(41)之间设有供烟气流通的通道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青龙，
申请(专利权)人：北京香源溪环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11