9种烟气除尘技术对比!包含工艺原理及优缺点
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目录一、重力除尘器 (2)二、旋风除尘器 (2)三、电除尘器 (2)四、布袋除尘器 (3)五、文丘里洗涤器 (3)除尘工艺对比一、重力除尘器重力除尘器是通过尘粒自身的重力作用使其从气流中分离的简单除尘装置。
优点是阻力小(50-130pa),动力费用低;结构简单,投资少;性能可靠,维修管理容易。
缺点是设备庞大,效率低。
适用净化密度和粒径大的粉尘,特别是磨损强的粉尘。
不适用于净化20um以下的粉尘。
一般作为多级除尘系统的第一级处理设备。
二、旋风除尘器利用旋转气流的离心力使尘粒从气流中分离的装置,结构简单、体积小、不需要特殊的附属设备,因而造价低,适应粉尘负荷变化性能好,无运动部件,运行管理简便。
通常用于分离粒径大于5-10um的尘粒。
普通的旋风除尘器效率一般在90%左右。
三、电除尘器电除尘器是利用静电力实现粒子(固体或液体粒子)与气流分离沉降得到一种除尘装置。
优点:压力损失小,仅100-200pa;除尘效率高,可达99.99%;能捕集1um以下的细微粉尘;处理气量大,可以用于高温(可高达500°C)、高压和高湿(相对湿度可达100%)的场合,能连续运行,并能完全实现自动化。
缺点是设备庞大,耗钢多,需高压变电和整流设备,故投资高;要求制造、安装和管理的技术水平高;除尘效率收粉尘比电阻影响较大,一般对比电阻小于104-105Ω*cm或大于1010-1011Ω*cm的粉尘需要采取其他措施;初始浓度大于30g/m³的含尘气体需要设置预处理装置。
四、布袋除尘器布袋除尘器是一种利用织物将粉尘从气流中过滤分离出来的设备。
袋式除尘器是一种高效除尘器,效率可达99%以上。
与电除尘器相比,附属设备少,投资省,技术要求相对低,而且能捕集比电阻高因而电除尘器难以回收的粉尘;与文丘里洗涤器相比,动力消耗少,无泥浆处理等问题。
性能稳定可靠,对负荷变化适应性好,运行管理简单,特别适宜捕集细微而干燥的粉尘,所收干尘便于处理和回收利用。
各种除尘器原理和优缺点除尘器是一种用于清除空气中污染物的设备。
根据工作原理和结构特点的不同,除尘器可以分为机械式除尘器、湿式除尘器、电除尘器和过滤式除尘器等多种类型。
下面将分别介绍各种除尘器的原理、优点和缺点。
1.机械式除尘器:机械式除尘器主要通过重力、离心力或筛孔等作用原理将颗粒物或固体颗粒分离。
优点:-原理简单,结构相对简单,易于运行和维护。
-适用于较大颗粒物质的过滤。
-处理能力较大,适用于高湿度或具有一定粘性的颗粒物。
缺点:-对于较小颗粒物或可吹散物质,效果不理想。
-不能有效净化高浓度粉尘气流。
-需要定期清理过滤介质,容易导致设备停机时间增加。
2.湿式除尘器:湿式除尘器主要通过将颗粒物质吸附于水膜或水滴表面,利用水的吸附性质将颗粒物质与气流分离。
优点:-除尘效率较高,可达到99%以上。
-能够有效处理高浓度和细小颗粒物质。
-适用于易燃、易爆、有毒气体的处理。
缺点:-能耗较高,需要消耗较多的水资源。
-除尘效果受水质和水压等因素的影响。
-需要经常维护和清洗。
3.电除尘器:电除尘器主要通过对颗粒物质施加电场、静电等作用,使颗粒物质带电并被集中在带电极板上。
优点:-除尘效率高,可达到99%以上。
-适用于处理小颗粒物质的气流。
-具有良好的可控性和自动化程度高。
缺点:-需要较高的电能消耗。
-容易受到湿度和粉尘浓度等因素的影响,效果不稳定。
-对易燃易爆颗粒物质处理效果较差。
4.过滤式除尘器:过滤式除尘器主要通过过滤介质,如滤袋、滤筒等,对颗粒物质进行截留和固定。
优点:-除尘效率较高,可达到99%以上。
-可以处理小颗粒物质和高浓度粉尘。
缺点:-费用较高,需要较多的设备和维护成本。
-对湿度和湿性颗粒物的处理效果较差。
-需要定期更换和清洗过滤介质。
总体而言,机械式除尘器适用于对较大颗粒物质的处理;湿式除尘器适用于对高浓度和细小颗粒物质的处理;电除尘器适用于对小颗粒物质的处理;过滤式除尘器适用于对高浓度和小颗粒物质的处理。
典型烟气处理工艺原理1.机械处理:机械处理是最基本的烟气处理工艺,通过物理方法将烟尘颗粒分离出来。
常见的机械处理设备包括湿式除尘器和干式除尘器。
湿式除尘器通过水膜作为介质,将烟气中的颗粒捕集到水中。
干式除尘器则通过静电吸附、过滤、离心力等方法将烟尘颗粒分离出来。
2.烟气吸收:烟气吸收是利用吸收剂与烟气接触,通过化学反应将有害气体吸收和转化为可处理的物质。
常见的烟气吸收工艺包括湿法石膏脱硫、湿法氨脱硫和氨法脱硫等。
湿法石膏脱硫是通过石膏吸收剂与烟气中的二氧化硫反应,生成石膏,将二氧化硫转化为硫酸钙。
湿法氨脱硫则是利用氨水吸收剂与烟气中的二氧化硫反应,生成硫化物或硫胺等化合物。
氨法脱硫是利用氨水吸收剂与烟气中的二氧化硫反应,生成硫化铵,将二氧化硫转化为硫酸铵。
3.烟气吸附:烟气吸附是将有害气体吸附到吸附剂表面,从而减少其浓度。
常见的烟气吸附工艺包括活性炭吸附和分子筛吸附。
活性炭吸附是将烟气通过活性炭吸附剂层,烟气中的有害气体被吸附到活性炭表面。
分子筛吸附则是利用分子筛吸附剂的微孔结构,将烟气中的有害气体分子吸附到分子筛表面。
4.烟气催化:烟气催化是通过催化剂促进有害气体的化学反应,将其转化为无害物质。
常见的烟气催化工艺包括催化脱硝和催化氧化。
催化脱硝是将烟气中的氮氧化物与催化剂在催化剂表面发生反应,将其转化为氮和水。
催化氧化则是将烟气中的有机物、二氧化硫等有害气体通过催化剂作用,与氧气发生氧化反应,将其转化为二氧化碳和水。
5.烟气冷却:烟气冷却是通过降低烟气温度,使一些有害气体转化为固体或液体形式,从而减少其排放。
常见的烟气冷却方法包括直接冷却和冷凝冷却。
直接冷却是将烟气通过冷却器,通过传导、对流和辐射的方式将热量传递给冷却介质,使烟气温度降低。
冷凝冷却则是通过将烟气中的水蒸汽冷凝成液体,将有害气体转化为液体形式,从而减少其排放。
综上所述,典型的烟气处理工艺原理包括机械处理、烟气吸收、烟气吸附、烟气催化和烟气冷却等。
烟气除尘技术及应用
烟气除尘技术是用于去除工业烟气中悬浮颗粒物的一种技术。
它广泛应用于各种工业领域,包括电力、冶金、化工、水泥、石油化工、钢铁等。
以下是几种常见的烟气除尘技术及其应用:
1. 重力除尘器(重力沉降):通过利用重力作用,使颗粒物在烟气中下沉,从而实现除尘的目的。
适用于较大颗粒物的除尘,如煤粉燃烧过程中的灰尘收集。
2. 布袋除尘器:利用滤料袋捕集和分离烟气中的颗粒物。
烟气通过滤袋时,颗粒物被滤袋截留,而洁净的烟气则通过。
适用于细小颗粒物的高效除尘,如锅炉烟气和水泥生产过程中的烟气处理。
3. 静电除尘器:利用静电原理将烟气中的颗粒物带电,然后通过电场的作用将其收集下来。
适用于高温、高湿度和含有大量细小颗粒物的烟气,如冶金炉、玻璃窑等。
4. 湿式除尘器(喷淋塔):利用水或其他液体将烟气中的颗粒物吸附、冲洗或溶解,从而实现除尘效果。
适用于高浓度颗粒物和可溶性气体污染物的除尘,如酸雾、油雾等。
5. 活性炭吸附:使用活性炭材料吸附烟气中的有机气体、恶臭物质和一些有害物质。
适用于有机废气处理和恶臭气体去除,如印刷、油漆、垃圾焚烧等行业。
这些烟气除尘技术可以单独应用,也可以组合使用以提高除尘效率。
在具体的工业应用中,根据烟气特性、处理要求和经济考虑等因素,选择合适的除尘技术是
至关重要的。
工业烟气的除尘技术分析随着工业的发展,烟气排放已成为环境污染的主要来源之一。
工业烟气中的颗粒物、烟气、氮氧化物等有害物质直接影响了人们的生活和身体健康。
因此,对工业烟气的净化度越来越受到重视。
其中,除尘技术就是工业烟气污染治理的重要手段之一。
接下来本文将对工业烟气除尘技术做一分析。
一、电除尘技术电除尘技术是将高压电场作为处理工具,使烟气中的固体粒子在电力的作用下带电,进而被电场捕获到电极板上而实现除尘的目的。
相比于传统的机械除尘方法,电除尘无需额外的能源消耗,可以节省大量的运行成本。
而且,电除尘设备可以根据实际情况进行设计,可以适用于不同的粒径颗粒物,使其除尘效率高。
电除尘技术是当前最成熟的工业烟气除尘技术之一。
二、湿式电除尘技术湿式电除尘技术是将电除尘和湿式除尘相结合的一种新型工业烟气净化技术。
它通过将烟气喷淋到液体中,让烟气中的颗粒物与水雾进行反应,能够有效地去除颗粒物。
同时,湿式电除尘的烟气温度可以适应较高的工况环境。
湿式电除尘技术在处理高温、高湿、粘性等烟气方面也有着很好的应用前景。
三、过滤除尘技术过滤法是通过过滤极细的过滤介质来捕集烟气中的颗粒物。
大多采用纤维布袋、陶瓷滤板、聚脂膜、金属网等材料制成。
过滤除尘技术具有精度高、适应范围广、装置结构简单、运行费用低等优点,被广泛应用于轻重工业等领域。
过滤法的弊端是有需定期清洗滤料,滤料的污染物处理也是一项必须要定期进行的工作。
四、旋风除尘技术旋风除尘技术主要是运用慢速旋转风机带动烟气旋转,通过离心力将烟气中的一些颗粒物分离出来,从而实现除尘的目的。
旋风除尘技术操作简单,成本低,设计具有较大的灵活性,适用于颗粒物较大且含量较低的烟气净化处理。
但是在一些特殊行业领域,如煤矿、冶金、水泥等大气污染源排放口存在较大尘粒,旋风废气处理效果不明显,需要与其他方法相结合。
五、活性炭吸附技术活性炭吸附技术是利用活性炭的高度吸附能力来吸附并去除烟气中的污染物。
除尘工艺技术对比在现代工业生产中,尘埃污染是一个普遍存在的问题。
为了保护环境和工人的健康,各种除尘工艺技术不断发展和应用。
本文将对常见的几种除尘工艺技术进行对比,包括重力除尘、湿式除尘和静电除尘。
1. 重力除尘是最常见的一种除尘工艺技术。
其原理是利用重力使颗粒物沉降,通过设置导流板或扩散器将气流引导到尘仓中,然后由重力作用使颗粒物沉积在尘仓底部。
重力除尘设备结构简单、成本低廉,易于操作和维护,适用于颗粒物较大、密度较大的场合。
然而,重力除尘的除尘效率较低,只适用于一些粗粒径颗粒物的去除,对于一些细颗粒物的除尘效果不理想。
2. 湿式除尘是一种通过液体喷淋来去除颗粒物的技术。
在湿式除尘设备中,废气与喷淋液接触,将颗粒物吸附到液滴表面,然后通过离心力或重力使颗粒物沉降。
湿式除尘的除尘效果较好,可以去除细颗粒物和可溶性气体,适用于高浓度、细颗粒物较多的场合。
但湿式除尘设备对水资源的消耗较大,处理后的废水也需要进行处理,同时湿式除尘容易发生堵塞和结垢问题。
3. 静电除尘是一种利用静电力将颗粒物从气流中除去的技术。
静电除尘设备由高压电源和收集电极构成,通过施加高电压使气体电离,产生静电场,吸附颗粒物。
静电除尘可以去除细颗粒物和颗粒物的静电吸附,除尘效果好,适用于各种气体的除尘。
然而,静电除尘设备对电能消耗较大,需要较高的运维成本,同时静电除尘设备对湿度、气体成分和温度等要求较高。
综上所述,不同的除尘工艺技术各有优缺点,适用于不同的场合和需求。
重力除尘设备适用于颗粒较大的场合,成本低廉,但除尘效率较低。
湿式除尘设备适用于高浓度、细颗粒物较多的情况,但对水资源消耗较大。
静电除尘设备可以去除细颗粒物和静电吸附,适用于各种气体,但运维成本较高。
在实际应用中,应根据具体情况选择合适的除尘工艺技术,综合考虑除尘效果、成本和对环境资源的影响,以实现最佳的除尘效果。
各种除尘器原理和优缺点除尘器是一种用于处理工业或生活中产生的空气或废气中的颗粒物或粉尘的设备。
不同的除尘器根据其工作原理和结构可分为多种类型。
下面将简要介绍几种常见的除尘器原理和其优缺点。
一、重力除尘器重力除尘器是一种利用重力作用原理去除颗粒物的设备。
其结构简单,是由一组漏斗或锥形器件组成。
空气或废气从上方进入漏斗或锥形器件,粉尘受到重力的作用向下沉积,清洁空气从口部排出。
优点:1、结构简单,成本低。
2、不需要任何配件或耗材。
3、无能源消耗。
4、可用于高温和腐蚀性气体的处理。
缺点:1、除尘效率低,只能去除较大颗粒物。
2、粉尘集中期间,需要经常清理。
3、对于高速气流效果不佳。
二、惯性除尘器惯性除尘器是一种利用惯性原理去除空气中的颗粒物的设备。
其结构简单,由一个长方形管道和内部竖向的分隔板组成。
空气从一端进入,通过分隔板的挡板作用,大颗粒物绕过障碍物,撞到管道的壁上沉积,而小颗粒物则随着气流继续通过管道出口排出。
优点:1、可以处理高速气流。
2、适用于大颗粒物的处理。
3、成本低。
三、过滤式除尘器过滤式除尘器是一种利用过滤原理去除颗粒物的设备,能够去除粒径在0.01~100微米的微粒。
其结构主要由过滤介质、过滤器框架和电动机驱动装置等组成。
空气从一端进入,通过过滤介质,颗粒物被截留在过滤介质上,而清洁空气则从过滤器的出口排放。
优点:1、效率高,可以去除微小颗粒物。
2、使用寿命长。
3、可以根据需要选择不同的过滤器介质。
4、可适用于多种气体。
缺点:1、需要定期更换和清洗过滤介质。
2、容易被粘附污染物,导致堵塞和阻力上升。
3、需要消耗电能。
四、电子过滤器电子过滤器是一种利用高压离子技术去除空气中的颗粒物的设备。
其结构主要由离子发生器、电极、收集板等组成。
空气经过离子发生器后,带有静电的离子与颗粒物搭配在一起,被吸附到带电的收集板上。
总的来说,除尘器在不同情况下选择合适的技术是非常重要的。
不同类型的除尘器各有优缺点,只有根据实际需求选择最适合的设备,才能达到最佳除尘效果。
烟气处理技术工艺技术烟气处理技术工艺技术是指对工业生产过程中排放的烟气进行处理和净化的一系列技术方法和工艺流程。
该技术主要用于降低烟气中污染物的浓度,保护环境和人类健康。
下面将介绍几种常见的烟气处理工艺技术。
一、湿式烟气处理技术:湿式烟气处理技术是利用吸收剂(如碱液)与烟气中的污染物进行反应,将其吸收并转化为无害物质。
湿式烟气处理技术适用于处理高浓度、高温、高压的烟气,如燃煤锅炉废气和冶金烟气等。
该技术具有高净化效率、适应性强等优点,但操作成本较高。
二、干式烟气处理技术:干式烟气处理技术是利用各种设备(如布袋除尘器、电除尘器等)进行处理,将烟气中的颗粒物进行捕集和除尘,降低颗粒物的浓度。
干式烟气处理技术适用于处理含尘量较高、颗粒物较大的烟气,如烧碱炉烟气和水泥窑烟气等。
该技术具有结构简单、维护方便等优点,但对烟气中其他污染物的处理效果较差。
三、催化烟气处理技术:催化烟气处理技术是利用催化剂催化烟气中的有害物质进行转化。
常见的催化烟气处理技术包括SCR(Selective Catalytic Reduction)和SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction)等。
SCR技术通过添加氨水或尿素等还原剂与烟气中的氮氧化物反应,将其转化为无害的氮气和水。
SNCR技术则通过添加氨水等还原剂直接与烟气中的氮氧化物发生化学反应,实现脱硝。
催化烟气处理技术具有高效率、低能耗等优点,但催化剂的价格较高,对温度和气体成分有一定要求。
四、生物烟气处理技术:生物烟气处理技术是利用微生物对烟气中的有害物质进行吸附、吸收和降解。
常见的生物烟气处理技术包括生物滤芯、生物吸附和生物脱硫等。
生物烟气处理技术具有处理效果稳定、生物滤芯可重复利用等优点,但对温度、湿度和气体成分有一定要求,且操作复杂。
以上是一些常见的烟气处理工艺技术,每种技术都有其适用的场合和优缺点。
在实际应用中,常常会采用不同的工艺技术的组合来完成烟气的处理和净化,以最大程度地降低烟气中的污染物浓度,保护环境和人类健康。
尘器多级除尘及预除
尘
细颗粒粉尘有聚集作用,从而提高除尘效率。
这部分较细的粉尘颗粒,由上旋蜗气流带向上
部,在顶盖下形成强烈旋转的上粉尘环,并与上旋蜗气流一起进入旁路分离室上部洞口,经
回风口引入锥体内与内部气流汇合,净化后的气体由排气管排出,分离出的粉尘进入料斗。
0.8022740.197726
除尘
动,粉尘在双旋蜗分界处产生强烈的分离作用,较粗的粉尘颗粒随下旋蜗气流分离至外壁,
人工清除。
构排出。
粉尘和尘粒密度小的粉尘,效率较低),单独使用有时满足不了含尘气体排放浓度的要求。
(4)由于除尘效率随筒体直径增加而降低,因而单个除尘器的处理风量受到一定限制。
(6)可耐400℃高温,如采用特殊的耐高温材料,还可以耐受更高的温度。
(7)除尘器内设耐磨内衬后,可用以净化含高磨蚀性粉尘的烟气。
(8)可以干法清灰,有利于回收有价值的粉尘。
粒,由上旋蜗气流带向上旁路分离室上部洞口,经分离出的粉尘进入料斗。
(2)磨损严重,特别是处理高浓度或磨损性大的粉尘时,入口处和锥体部位都容易磨坏。
Ω•cm (2)制作、管理十分方便。
(3)处理相同风量的情况下体积小,结构简单,价格便宜。
(4)作为预除尘器使用时,可以立式安装,使用方便。
下旋蜗气流分离至外壁,锥。
除尘。
尘,效率较低),单独使体排放浓度的要求。
体直径增加而降低,因
量受到一定限制。
处理高浓度或磨损性大体部位都容易磨坏。
各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与优缺点2019.12.11按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。
湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。
一、湿法烟气脱硫技术优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。
湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。
缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。
系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。
分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。
A、石灰石/石灰-石膏法:原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。
是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。
石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。
对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。
B 、间接石灰石-石膏法:常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。
原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。
该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。
C 柠檬吸收法:原理:柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能,当SO2气体通过柠檬酸盐液体时,烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物,SO2吸收率在99%以上。
电厂烟气净化的工艺原理电厂烟气净化的工艺原理是通过一系列的物理、化学和生物处理方法将烟气中的污染物进行分离、转化和去除,达到净化烟气的目的。
根据不同的污染物类型和浓度,常见的电厂烟气净化工艺包括机械除尘、湿法脱硫、脱硝和除汞等处理步骤。
1. 机械除尘:机械除尘是最常见的烟气净化工艺,通过物理原理分离烟气中的颗粒物。
在电厂燃煤时,煤中的灰分会释放出颗粒物质,在燃烧的过程中,烟气中还会产生石棉、硫酸盐等细小颗粒物质。
机械除尘采用布袋除尘器或电除尘器等设备,利用滤料或电场对颗粒物进行捕集和分离。
2. 湿法脱硫:燃煤电厂烟气中常含有二氧化硫(SO2)等硫氧化物,湿法脱硫工艺是将烟气通过喷射吸收剂(如石灰石、石膏等)的方式进行处理。
烟气中的SO2与喷射吸收剂中的氢氧根离子反应生成硫酸盐,从而达到去除硫氧化物的目的。
湿法脱硫工艺主要包括石灰石石膏法、海水法等。
3. 脱硝:烟气中的氮氧化物(NOx)是另一类常见的污染物,主要包括氮氧化物和一氧化氮。
脱硝工艺通过化学反应将NOx转化为氮气和水,在减少大气氮氧化物排放方面发挥作用。
脱硝工艺主要包括选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)等。
4. 除汞:燃煤电厂烟气中还会产生汞,它是一种有毒重金属污染物。
除汞工艺主要包括物理吸附法、化学固化法、氧化亚氮法等。
物理吸附法是利用吸附剂对烟气中的汞进行吸附而去除,化学固化法是通过添加特定反应剂将烟气中的汞转化为不易挥发的化合物,氧化亚氮法则是利用亚氮化合物对汞进行催化氧化。
总体而言,电厂烟气净化的工艺原理是通过一系列的物理、化学和生物处理方法对烟气中的污染物进行处理和去除。
不同的处理步骤针对不同类型的污染物,采用不同的反应原理和设备,最终达到净化烟气、降低大气污染物排放的目的。
这些工艺虽然在具体的处理过程和应用上存在差异,但总体目标都是保护环境和人类健康,减少对大气的污染。
13种废气处理方法介绍及适用范围和优缺点说明低温等离子法废气处理特点自动化程度高,工艺简洁,操作简单,方便,净化效率高、无二次污染,处理气体:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯、硫化物H2S、VOC类、苯、甲苯、二甲苯等主要污染物,以及恶臭气体。
低温等离子技术是通过导电介质(氯化钠溶液或细胞液中的电解质)在电极(双极或多极形成电压差)周围形成一个高度聚集的等离子体区。
等离子体区是由高度离子化了的粒子组成,这些离子化了的粒子具有足够的能量粉碎组织内的有机分子分子链,从而使分子和分子分离,组织体积缩小。
不直接破坏组织,对周围组织损伤极小。
由于电流不直接流经组织,组织发热极少,治疗温度低。
所以具备表面组织温度40-70℃、间接组织损害最小、最少的热渗透、通过分子间的分离,使组织定点消融等优点等离子是物质存在的除固态,液态,气态之外的第四种状态,具有宏观度的电中性与高导电性。
等离子体中含有大量活性电子,离子,激发态粒子和光子等。
这些活性粒子和气体分子碰撞的结果,产生大量的强氧化性自由基0,有机物分子被这些强氧化性的物质所氧化,最终降解为CO2和H2O。
等离子体的发生技术主要有:直流电晕放电法、脉冲电晕放电法、介质阻挡放电、表面放电,目前常见的放电反应器电晕放电和介质阻挡放电的气体压强为105Pa,电场强度分别为5×104和102-105,等离子体的产生采用的都是高压电场放电,对于一些易燃易爆废气的处理存在危险性。
低温等离子体”是电子、化学、催化等综合作用下的电化学过程,是依靠等离子体在瞬间产生的强大电场能量电离、裂解有害气体的化学键能,从而破坏废气分子结构,达到净化目的。
低温等离子净化器能有效去除挥发性有机物(VOC)、无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物,以及各种恶臭味,对于长期弥漫、积累的恶臭、异味,24小时内即可祛除,并且具有强力杀灭空气中细菌、病毒等各种微生物能力,而且具有明显的防霉作用。
本文介绍了9种锅炉烟气排放控制除尘技术:
1、燃煤电厂湿式静电除尘技术
主要工艺原理:
烟气经脱硫二级塔脱硫后,在通过湿式电除尘其入口区分两路进入除尘器本体,在本体内,水平流动的烟气与电场顶部的喷淋水(循环喷淋)接触发生化学反应吸收SO3及SO2,同时发生物理反应,粉尘和雾滴发生凝并、荷电、长大、趋附于极板随极板上的水膜流入灰水斗内。
灰水斗内的灰水流入循环水箱,经加碱中和后由泵打入灰水分离器,干净水循环进入电场喷淋,少量污水排往前置的湿法脱硫工艺水箱,供湿法脱硫使用。
除尘脱硫(SO3、SO2)后的烟气经主烟道由烟囱排入大气。
优点:
1 / 12
1、不受比电阻影响
2、没有二次扬尘
3、极板上无粉尘堆积
4、无运动构件
5、脱除SO3酸雾,缓解烟道、烟囱腐蚀
6、有效捕集PM2.5
2、移动极板静电除尘技术
主要工艺原理:
变常规卧式静电除尘器(下简称ESP)的固定电极为移动电极(以下简称MEEP);变ESP振打清灰为旋转刷清灰,从工艺上改变ESP的捕集2 / 12。
各种除尘器的优缺点及比较除尘器可分为两大类:①干式除尘器:包括重力沉降室、惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器。
②湿式除尘器:包括喷淋塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤剂、泡沫除尘器和水膜除尘器等。
目前常见的运用最多的是旋风别离器、静电除尘器与布袋除尘器。
下面对各种除尘器做简要介绍:一、干式除尘器干式除尘器不需要用水作为除尘介质,占所有除尘系统的90%以上。
干式除尘器特点:使用范围广,大多数除尘对象都可以使用干式除尘器,特别是对于大型集中除尘系统而言;粉尘排出的状态为干粉状,有利于集中处理和综合利用。
其缺点是:不能去除气体中的有毒、有害成分;处理不当时容易造成二次扬尘。
需要注意的是:处理相对湿度高的含尘气体或高温气体时,需采取防结露撒旦施,否那么易产生粉尘黏结、堵塞管道的现象。
湿式除尘器,用水作为净化介质。
1、重力除尘原理:利用粉尘与气体的比重不同的原理,使扬尘靠本身的重力从气体中自然沉降下来的净化设备,通常称为沉降室。
它是一种结构简单、体积大、阻力小、易维护、效率低的比较原始的净化设备,只能用于粗净化。
重力降尘室的工作流程:含尘气体从一侧以水平方向的均匀速度V进入沉降室,尘粒以沉降速度V0独立沉降,运行t时间后,使尘粒沉降于室底。
净化后的气体,从另一侧出口排出。
2、惯性除尘惯性除尘器也叫惰性除尘器。
它的原理是利用粉尘与气体在运动中惯性力的不同,将粉尘从气体中别离出来。
一般都是在含尘气流的前方设置某种形式的障碍物,使气流的方向急剧改变。
此时粉尘由于惯性力比气体大得多,尘粒便脱离气流而被别离出来,得到净化的气体在急剧改变方向后排出。
这种除尘器结构简单,阻力较小,净化效率较低(40-80%),多用于多段净化时的第一段,捕集10-20m以上的粗尘粒。
压力损失依类型而定,一般为100-1000Pa。
3、旋风别离器工作原理:含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间,形成旋转向下的外旋流。
悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,并随外旋流转到除尘器下部,由排尘孔排出。
几种烟气脱硝技术适应性特点及优缺点比较1、干法烟气脱硝技术干法脱硝技术主要有:选择性催化还原法、选择性非催化还原法、联合脱硝法、电子束照射法和活性炭联合脱硫脱硝法。
选择性催化还原法是目前商业应用最为广泛的烟气脱硝技术。
其原理是在催化剂存在的情况下,通过向反应器内喷入氨或者尿素等脱硝反应剂,将一氧化氮还原为氮气,脱硝效率可达90%以上,主要由脱硝反应剂制备系统、反应器本体和还原剂喷淋装置组成。
选择性非催化还原法工艺原理是在高温条件下,由氨或其他还原剂与氮氧化物反应生成氮气和水。
该工艺存在的问题是:由于温度随锅炉负荷和运行周期变化及锅炉中氮氧化物浓度的不规则性,使该工艺应用时变得较复杂。
联合烟气脱硝技术结合了选择性和非选择性还原法的优势,但是使用的氨存在潜在分布不均,目前没有好的解决办法。
活性炭法是利用活性炭特有的大表面积、多空隙进行脱硝。
烟气经除尘器后在90~150℃下进入炭床(热烟气需喷水冷却)进行吸附。
优点是吸附容量大,吸附和催化过程动力学过程快,可再生,机械稳定性高。
缺点是易形成热点和着火问题,且设备的体积大。
1.1选择性催化还原法SCRSCR法是采用NH3作为还原剂,将NO还原成N。
NH,选择性地只与NO反应,而不与烟气中的O反应,02又能促进NH,与NO的反应。
氨和烟气一起通过催化剂床,在那里,氨与NO反应生成N和水蒸汽。
通过使用恰当的催化剂,上述反应可以在250~450oC范围内进行,在NH/NO摩尔比为1的条件下,脱硝率可达80%~90%。
SCR技术是目前国际上应用最为广泛的烟气脱硝技术,与其他技术相比,SCR技术没有副产物、不形成二次污染、装置结构简单、技术成熟、脱硝效率高、运行可靠、便于维护,是工程上应用最多的烟气脱硝技术,脱硝效率可达90%。
催化剂失效和尾气中残留NH,是SCR 系统存在的两大关键问题,因此.探究更好的催化剂是今后研究的重点。
1.2催化直接分解N0法从净化NO的观点来看,最好的方法是将NO直接分解成N和0,这在热力学上是可行的。
各种除尘器原理和优缺点近年来,随着经济的迅速发展,以原煤为燃料的锅炉增加很多,燃煤锅炉排放的大气污染物对周围环境造成很大危害,然而减少或降低燃煤锅炉排放污染物的主要途径是与锅炉相配套的各类消烟除尘器,而除尘器的性能和效率是决定一台锅炉对周围环境造成危害程度的关键所在。
除尘器可分为两大类:①干式除尘器:包括重力沉降室、惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器。
②湿式除尘器:包括又喷淋塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤剂、泡沫除尘器和水膜除尘器等。
目前常见的运用最多的是旋风分离器、静电除尘器与布袋除尘器。
下面对各种除尘器做简要介绍:1. 重力除尘——利用粉尘与气体的比重不同的原理,使扬尘靠本身的重力(重力) 从气体中自然沉降下来的净化设备,通常称为沉降室或降生室。
它是一种结构简单、体积大、阻力小、易维护、效率低的比较原始的净化设备,只能用于粗净化。
重力降尘室的工作原理如下图所示:含尘气体从一侧以水平方向的均匀速度V进入沉降室,尘粒以沉降速度V沉下降,运行t时间后,使尘粒沉降于室底。
净化后的气体,从另一侧出口排出2. 惯性除尘——惯性除尘器也叫惰性除尘器。
它的原理是利用粉尘与气体在运动中惯性力的不同,将粉尘从气体中分离出来。
一般都是在含尘气流的前方设置某种形式的障碍物,使气流的方向急剧改变。
此时粉尘由于惯性力比气体大得多,尘粒便脱离气流而被分离出来,得到净化的气体在急剧改变方向后排出。
下图几种常见的权性除尘器。
这种除尘器结构简单,阻力较小(10-80毫米水柱),净化效率较低(40-80%),多用于多段净化时的第一段,净化中的浓缩设备或与其它净化设备配合使用。
惯性除尘器以百叶式的最常用。
(它适用于净化含有非粘性、非纤维性粉尘的空气,通常与其它种除尘器联合使用组成机组3.旋风分离器工作原理::旋风除尘器的工作原理如下图所示,含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间,形成旋转向下的外旋流。
悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,并随外旋流转到除尘器下部,由排尘孔排出。
9种烟气除尘技术对比!包含工艺原理及优缺点
1、燃煤电厂湿式静电除尘技术
主要工艺原理:
烟气经脱硫二级塔脱硫后,在通过湿式电除尘其入口区分两路进入除尘器本体,在本体内,水平流动的烟气与电场顶部的喷淋水(循环喷淋)接触发生化学反应吸收SO3及SO2,同时发生物理反应,粉尘和雾滴发生凝并、荷电、长大、趋附于极板随极板上的水膜流入灰水斗内。
灰水斗内的灰水流入循环水箱,经加碱中和后由泵打入灰水分离器,干净水循环进入电场喷淋,少量污水排往前置的湿法脱硫工艺水箱,供湿法脱硫使用。
除尘脱硫(SO3、SO2)后的烟气经主烟道由烟囱排入大气。
优点:
1、不受比电阻影响
2、没有二次扬尘
3、极板上无粉尘堆积
4、无运动构件
5、脱除SO3酸雾,缓解烟道、烟囱腐蚀
6、有效捕集PM2.5
2、移动极板静电除尘技术
主要工艺原理:
变常规卧式静电除尘器(下简称ESP)的固定电极为移动电极(以下简称MEEP);变ESP振打清灰为旋转刷清灰,从工艺上改变ESP的捕集和清灰方式,以适应超细颗粒粉尘和高比电阻颗粒粉尘的收集,达到提高除尘效率的目的。
以ESP和MEEP的结合,以较高的性能价格比实现高除尘效率,保障烟尘排放浓度在30mg/Nm以下,满足中国环保新标准的要求。
3、高效低低温电除尘技术
主要工艺原理:
在除尘器的进口喇叭处和前置的垂直烟道处分别设置烟气余热利用节能装置,两段换热装置串联连接,采用汽机凝结水与热烟气通过烟气余热利用节能装置进行热交换,使除尘器的运行温度由原来的150℃下降到95℃左右。
垂直段换热装置将烟温从150℃降至115℃,水平段换热装置将烟温从115℃降至95℃。
烟温降低使得烟尘比电阻降低至109~1010Ω˙cm的电除尘器最佳工作范围;同时,烟气的体积流量也得以降低,相应地降低电场烟气通道内的烟气流速。
这些因素均可提高电除尘效率,使得电除尘出口粉尘排放浓度达到国家环保排放要求。
此外,同步对电场气流分布进行CFD分析与改进,改善各室流量分配及气流均布。
将换热与电除尘器进口喇叭紧密结合,利用换热器替代原电除尘器第一层气流分布板,重新布置气流分布,形成换热、除尘一体式布置的系统解决方案,实现综合阻力最低。
该技术成熟、稳定,节能降耗的同时又能减排,非常适用于燃煤电站锅炉烟气治理。
4、高效低低温电除尘技术
主要工艺原理:
通过调整供电方式与电气参数,以克服反电晕危害,并达到有效提高除尘效率和节能效果的目的,如采用高频电源、三相电源、脉冲电源等供电方式。
以高频电源为例,用高频电源代替原有工频电源对电除尘器进行供电,具备纯直流供电时输出纹波小,间歇供电时间歇比任意可调的特点,能给电除尘器提供从纯直流到脉动幅度很大的各种电压波形;针对各种特定的工况,可以提供最合适的电压波形,通常能有效降低排放30%以上,且比工频电源节能20%以上,与电除尘节能优化控制系统配合,可实现电除尘系统节能50%以上。
5、电袋复合除尘技术
主要工艺原理:
采用“前级电除尘器+后级袋式除尘器”的配置型式,首先由前电场捕集80%左右的粗粉尘,其余粉尘则由堆积在滤袋上的荷电粉饼层捕获。
电袋复合除尘器的气流分布设计是决定设备性能的关键技术,菲达独特的二次导流技术保证了各滤室气流分布的均匀性,也减少了粉尘的“二次吸附”,良好的气流分布不仅可以降低除尘器的运行阻力,还可以延长滤袋的寿命,保证除尘器的高效率,实现电除尘和袋除尘的有机集成;出色的均流清灰喷吹技术,具有“软着陆”功能的活塞式脉冲阀形成了可靠的清灰系统;国际上最先进的滤料动态过滤性能测试设备,严格的试验程序科为用户优选性能优异的滤料;还有采用专利技术的笼骨、零泄漏的旁通阀以及完善的控制系统。
6、高效袋式除尘关键技术及设备
一种干式滤尘技术,它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。
其工作原理是利用滤袋对含尘气体进行过滤,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。
主要工艺原理:
改进后的袋式除尘器,设置气流分布板、导流板和导流通道,含尘气体水平进入袋式除尘器,经进口喇叭、气流分布板、导流板和导流通道进入中集箱,经滤袋过滤以后,再水平排出,从而表现出结构简单,流程短、流动顺畅、流动阻力低的特点,以达到降低能耗,提高除尘效率,防止冲刷损坏滤袋的目的。
7、大型燃煤锅炉PM2.5预荷电增效捕集装置
主要工艺原理:
含尘气体进入除尘器前,先利用正、负高压对其进行分列荷电处理,使相邻两列的烟气粉尘带上正、负不同极性的电荷,然后,通过扰流装置的扰流作用,使带异性电荷的不同粒径粉尘产生速度或方向差异,增加粒子碰撞机会,从而有效聚合,形成大颗粒后被电除尘器有效收集。
8、溴化钙添加与FGD协同脱汞技术
主要工艺原理:
湿法脱硫装置(WFGD)可以达到一定的除汞目的,烟气通过WFGD后,总汞的脱除率在10%~80%范围内,Hg2+的去除率可以达到80%~95%,不溶性的气态单质Hg0去除率几乎为0,气态单质Hg0的去除始终是烟气中汞污染控制的难点。
湿法脱硫装置对氧化态汞的处理效果虽然较好,但对单质汞的处理不理想,如果利用氧化剂使烟气中的Hg0转化为Hg2+,WFGD的除汞效率就会大大提高。
实际燃煤烟气中汞主要以Hg0存在,研究如何提高烟气中的Hg0转化为Hg2+的转化率,是目前利用WFGD脱汞的重点。
利用强氧化性且具有相对较高蒸气压的添加剂加入到烟气中,使得几乎所有的单质汞都与之发生反应,形成易溶于水的二价汞化合物,提高了烟气中Hg2+比例,脱硫设施的除汞率明显地提高。
9、燃煤电站锅炉乙醇胺法CO2捕集技术
主要工艺原理:
工艺流程主要由三部分组成:以吸收塔为中心,辅以喷水冷却及增压设备;以再生塔和再沸器为中心,辅以酸气冷凝器以及分离器和回流系统;介于以上两者之间的部分,主要有富酸气吸收液、再生吸收液换热及过滤系统。
从炉后经除尘、脱硫后引来的烟气温度约为50℃,经设置在CO2捕集装置吸收塔前的旋流分离装置将烟气中的石膏液滴脱除并降尘,然后进入烟气冷却器中与循环冷却水换热,使其温度降到~40℃,达到MEA理想吸收温度,通过气水分离器除去游离水后经增压风机加压后直接进入捕集装置吸收塔进行CO2吸收。
设置烟气预处理系统,脱除烟气脱硫后携带的粉尘、水等杂质对系统的长期稳定运行有利,同时使用抗氧化剂和缓蚀剂,吸收剂消耗低,设备腐蚀小。
增压风机用来克服气体通过捕集装置吸收塔时所产生的阻力。
在捕集装置吸收塔中,烟气自下向上流动,与从上部入塔吸收液形成逆流接触,使CO2得到脱除,净化后烟气从塔顶排出。
由于MEA具有较高的蒸汽压,为减少MEA蒸汽随烟气带出而造成吸收液损失,通常将吸收塔分成两段,下段进行酸气吸收,上段通过水洗,降低烟气中的MEA蒸汽含量。
洗涤水循环利用,为防止洗涤水中MEA富集,需要将一部分洗涤水并入富液中送去再生塔再生,损失的洗涤水通过补给水系统来保持。
吸收了CO2的富液通过富液泵加压送至再生塔,为减少富液再生时蒸汽的消耗量,利用再生塔出来的吸收溶液的余热对富液进行加热。
富液从再生塔的上部入塔,自上向下流动,与从塔的下部上升的热蒸汽接触,升温分离出CO2。
富液达到再生塔下部时所吸收的CO2已解析出绝大部分,此时可称为半贫液。
半贫液进入再沸器内进一步解析,残余的CO2分离出来,富液变成贫液。
出再沸器的贫液回流至再生塔底部缓冲后从底部流出,经贫富液换热回收装置,通过贫液泵加压进入贫液冷却器,在冷却器中冷却至适当温度进入吸收塔,从而完成溶液的循环。
从再生塔塔顶出来的CO2蒸汽混合物经再生冷却器冷却,使其中的水蒸汽大部分冷凝下来,此冷凝水进入分离器、地下槽、并送入再生塔。
为维持吸收液的清洁,在贫液冷却器后设立旁路过滤器,脱除吸收液中的铁锈等固体杂质,分离的CO2气体进入后续的精制装置。