煙氣的脫硫脫硝以及除塵技術(shù)

煙氣的脫硫脫硝以及除塵技術(shù)指導(dǎo)教師：專業(yè)：熱能與動力姓名：學(xué)號：

煙氣的脫硫脫硝以及除塵技術(shù)摘要：脫硫（Desulfurization）、脫硝（Denitrifica-tion）（亦稱脫硫脫氮）是除去或減少燃煤過程中的SO和NOx,如何經(jīng)濟有效地控制燃煤中SO和NOx的排放量是我國乃至世界節(jié)能X減排領(lǐng)域中急需解決的關(guān)鍵問題。本文主要闡述火電廠脫硫、脫硝技術(shù)和脫硫脫硝一體化技術(shù)以及煙氣除塵技術(shù)，并且分析了每種技術(shù)的原理及優(yōu)缺點。關(guān)鍵詞：脫硫脫硝一體化除塵引言：煤炭是一種重要的能源資源，當(dāng)今世界上電力產(chǎn)量的60%是利用煤炭資源生產(chǎn)的。中國又是一個燃煤大國，一次能源能源76%是煤炭，到2005年我國煤年產(chǎn)量達20億t,其中一半用于燃煤電廠，燃煤發(fā)電量約占全國總發(fā)電量的70%左右。煤燃燒排放煙氣中含有硫氧化物SO（主要包括:SO、SO）和氮氧化物NOx（主要包括:NO、NO、NO、NO、NO）,其中SO、X 2 3 2 23 24 25 2NO和NO2是大氣污染的主要成分,也是形成酸雨的主要物質(zhì)。脫硫（Desulfurization）、脫硝（Denitrifica-tion）（亦稱脫硫脫氮）是除去或減少燃煤過程中的SO和NOx,如何經(jīng)濟有效地控制燃煤中SO和NOx的排放量是我國乃至世界節(jié)能減2 X排領(lǐng)域中急需解決的關(guān)鍵問題。本文主要闡述火電廠脫硝技術(shù)和脫硫脫硝一體化的發(fā)展趨勢,有助于推動我國火電廠脫硝和脫硫脫硝一體化技術(shù)的應(yīng)用,以減少燃煤電廠氮氧化物NOx的排放。氮氧化物排放量NOx排放量近70%來自于煤炭的直接燃燒,火力發(fā)電廠是NOx排放的主要來源之一，其中污染大氣的主要是NO和NO2。降低NOx的污染主要有二種措施:一是控制燃燒過程中NOx的生成，即低NOx燃燒技術(shù),亦稱一級脫氮技術(shù);二是對生成的NOx進行處理，即煙氣脫硝技術(shù),亦稱二級脫氮技術(shù)。正文：一、煙氣脫硫技術(shù)目前針對燃煤中硫的脫除，國內(nèi)外早已進行了大量的研究。從脫硫環(huán)節(jié)上可分為:燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后的煙氣脫硫。脫硫方法有上百種，但工業(yè)化應(yīng)用的只有十幾種，目前世界上大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫技術(shù)是燃燒后煙氣脫硫。煙氣脫硫按其所采用吸收劑介質(zhì)是固態(tài)還是液態(tài)可以分為干法、半干法、濕法。下面介紹幾種典型的煙氣脫硫工藝:石灰石一石膏法（Wet_FGD）石灰石一石膏法是以石灰石漿液作為吸收劑，在吸收塔內(nèi)通過石灰石漿液對煙氣進行洗滌，并發(fā)生反應(yīng)，去除煙氣中的SO2,反應(yīng)產(chǎn)生的亞硫酸鈣通過強制氧化，能夠生成含兩個結(jié)晶水的硫酸鈣，脫硫后的煙氣從煙囪排放。該工藝是目前世界上技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的脫硫工藝，已有三十年的運行經(jīng)驗，其脫硫效率在90%以上，副產(chǎn)品石膏

一般被拋棄處置。然而其缺點也比較明顯：占地面積大，投資和運行費用高，產(chǎn)生廢水、固廢等二次污染。海水脫硫法電除塵后滴氣卻水曲水::二三二土土二：:-? =.rE.::-吸收塔躍氣池排向【■大海海水脫硫是利用海水的天然堿度來吸收SO2，海水脫硫裝置投資運行費用適中、工藝簡單、脫硫效率高，但海水脫硫技術(shù)嚴(yán)格受地域限制。根據(jù)現(xiàn)有的工程經(jīng)驗，海水脫硫技術(shù)適用于沿海且燃用低硫煤的電廠［30］。海水脫硫的最大問題是排海的水質(zhì)是否會對海洋環(huán)境造成二次污染,從已有的數(shù)據(jù)電除塵后滴氣卻水曲水::二三二土土二：:-? =.rE.::-吸收塔躍氣池排向【■大海海水脫直工藝潦程就烹圄3、雙堿法雙堿法主要反應(yīng)步驟可分為:吸收、再生、固液分離。它是以鈉堿(NaOH、Na2C03)作為吸收液，先吸收煙氣中二氧化硫,再用石灰漿液(Ca(OH)2)再生鈉堿,鈉堿可不斷循環(huán)使用。該法脫硫效率高，裝置占地面積小、吸收劑用量小，且不存在FGD法中堵塞、結(jié)垢的問題。然而，由于雙堿法運行成本較高,不適用于大中型鍋爐煙氣的脫硫。Anrn工苦木4、 可再生胺脫硫技術(shù)可再生胺脫硫技術(shù)屬于濕法回收法，用胺液循環(huán)吸收煙氣中的SO2，效率可高達99%以上。該技術(shù)是依據(jù)汽提原理，利用低壓的蒸汽加熱已吸收了so2的胺液，將so2氣體從中解吸出來,得到高純度的so2氣體可用來制酸或硫磺。再生出的胺液,回流到反應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)再用。具有脫硫效率較高，系統(tǒng)操作、維護簡單可靠優(yōu)點。由于再生蒸汽消耗量較大，能耗成本高,需要有硫磺回收或硫酸等下游配套裝置，有機胺的抗氧化性、過程中生成的鹽需要很好地解決。5、 循環(huán)流化床脫硫工藝(LCFB-FGD)該技術(shù)工藝的特點是煙氣直接進入流化床反應(yīng)塔中與塔內(nèi)脫硫劑反應(yīng),完成脫硫過程。脫硫后的煙氣進入電除塵器除塵凈化后,經(jīng)引風(fēng)機由煙囪排出。該方法系統(tǒng)阻力低，可用率高；占地少，有利于現(xiàn)有電站鍋爐的煙氣脫硫劑技術(shù)改造。然而，脫硫效率相對較低；適應(yīng)范圍較小，脫硫產(chǎn)物基本無法利用。6、 爐內(nèi)噴鈣爐后增濕活化法(LIFAC)半干式煙氣脫硫方法是首先將脫硫劑吹入燃燒爐內(nèi)進行第一次脫硫，然后再向活化反應(yīng)器中噴水使它與未反應(yīng)的CaO進行第二次脫硫。脫硫過程如下：熱分解:CaCO=CaO+CO(900°C以上)TOC\o"1-5"\h\z2脫硫反應(yīng):2CaO+2SO+O=2CaCO(800C~1200C)2 2 4氫氧化鈣的生成反應(yīng):CaO+H2O=Ca(OH)2

脫硫反應(yīng):Ca(OH)+SO=CaSO+HO2 2 3 2該方法具有爐內(nèi)噴鈣法與噴霧干燥法的雙重優(yōu)點，綜合脫硫率可達80%左右。反應(yīng)過程無廢水產(chǎn)生，設(shè)備占地面積小，投資運行操作費用低。K5-4?爐內(nèi)噴好■爐后增銀恬化煙氣脫離工藝號穆】一悒護I它一奩吒別禍黏A祐皚除生器…一墻知5—石灰石甜廿低孫6—活化療】丁一卑儲環(huán)既；啟一畫汽熬13二、煙氣脫硝技術(shù)脫硝技術(shù)主要分為低NO燃燒技術(shù)和燃燒后煙氣脫硝。其中，低NO燃燒技術(shù)已經(jīng)在國X X內(nèi)新建電廠得到廣泛的應(yīng)用，主要方法有空氣分級燃燒、燃料分級燃燒、低氮燃燒、濃度偏差燃燒、煙氣再循環(huán)等。而燃燒后煙氣脫硝是目前發(fā)達國家普遍采用的減少NO排放的方法，X具有較高的脫硝效率，應(yīng)用較為成熟和廣泛的有選擇性催化還原法(SCR)、選擇性非催化還原法(SNCR)、電子束法以及熾熱碳還原等技術(shù)。1、 低"07燃燒技術(shù)X為了控制燃燒過程中NO的生成量,采取的措施有：(1)濃淡二次燃燒技術(shù):降低空氣過X剩系數(shù)和氧氣濃度，先使煤粉在缺氧的條件下燃燒;(2)降低燃燒溫度，以防止產(chǎn)生局部高溫區(qū);(3)縮短煙氣在高溫區(qū)的停留時間等。所有措施的目的是盡量減少熱力氮的產(chǎn)生。低氮燃燒法簡單易行，可方便地用于現(xiàn)存裝置，但NO的降低幅度十分有限，且燃燒熱損失較多。2、 選擇性催化還原法(SCR)選擇性催化還原法是在催化劑的作用下，一有選擇性H地與煙氣中的NO反應(yīng),將鍋爐X煙氣中的氮氧化物還原成氮氣和水。系統(tǒng)中的反應(yīng)過程如下:NO的還原:4NO+4NH+O=4N+6HO3222NO的還原:6NO+8NH=7N+12HO223222NO+4NH=3N+6HO2322與其他技術(shù)相比,SCR技術(shù)裝置結(jié)構(gòu)簡單、不形成二次污染、技術(shù)成熟、脫硝效率高達90%、運行可靠，是目前國際上應(yīng)用最為廣泛的煙氣脫硝技術(shù)。催化劑失效和尾氣中殘留NH3是SCR系統(tǒng)存在的兩大關(guān)鍵問題。為確保催化劑層的理想條件，避免催化劑中毒、堵塞或磨損，運用CFD軟件對SCR系統(tǒng)進行流體力學(xué)模擬計算，對解決這些問題有所幫助。3、 選擇性非催化還原法(SNCR)SNCR技術(shù)原理是在無催化劑存在的條件下向爐內(nèi)噴射化學(xué)還原劑使之與煙氣中的NOx反應(yīng)，將其還原成N2及H2O。使用最廣泛的還原劑為氨或尿素，反應(yīng)溫度在900?1000°C范圍內(nèi)。其反應(yīng)式為:4NH+4NO+O=4N+6HO3222

當(dāng)溫度過高時,NH3將發(fā)生副反應(yīng)，生成NO,反應(yīng)式如下：

4NH+5O=4NO+6HO322溫度過低時反應(yīng)速度減慢，所以溫度的控制至關(guān)重要。該工藝不需要催化劑，但脫硝效率較SCR低。鍋爐 鍋爐 砒肆4、混合SCR-SNCR脫硝技術(shù)SNCR-SCR脫硝技術(shù)是結(jié)合SNCR投資省、SCR脫除效率高的優(yōu)點所發(fā)展起來的一種新型脫硝工藝,并非只是SNCR與SCR兩者簡單的組合?；旌蟂CR-SNCR脫硝工藝，最主要的技術(shù)改進是省去SNCR工藝煙道內(nèi)復(fù)雜的AIG（氨噴射）系統(tǒng),并減少了SCR技術(shù)中催化劑的用量。該工藝主要分為爐膛和反應(yīng)器兩個反應(yīng)區(qū),首先將還原劑通過位于鍋爐爐墻部位的噴射系統(tǒng)，噴入作為第一個反應(yīng)區(qū)的爐膛。此時在高溫條件下，還原劑與煙氣中NOx發(fā)生非催化還原反應(yīng)，實現(xiàn)初步的脫氮過程。然后，未反應(yīng)完的還原劑進入混合工藝的第二個反應(yīng)區(qū)，進行進一步脫氮。SCR/SNCR聯(lián)合法的工藝流程圖5、濕法煙氣脫硝技術(shù)SCR/SNCR聯(lián)合法的工藝流程圖濕法煙氣脫硝技術(shù)按吸收劑的種類可分為:水氧化吸收法、酸吸收法、堿液吸收法、氧化吸收法、還原吸收法、絡(luò)合吸收法、液膜法等。濕式絡(luò)合吸收法目前仍處于試驗階段NOX的脫除率較高。但螯合物的循環(huán)利用比較困難在反應(yīng)中螯合物會有損失，利用率低,造成運行費用很高。燃煤鍋爐上很少采用濕法脫硝。三、煙氣同時脫硫脫硝技術(shù)燃燒產(chǎn)生的硫氧化物和氮氧化物的濃度都不太高，但總量卻非常大。國內(nèi)外現(xiàn)有煙氣凈化技術(shù)中除塵、脫硫、脫硝往往是在多個獨立系統(tǒng)中分別完成，不但占地面積大，而且投資、操作費用高，并且隨著煙氣脫硫的普及，大氣中氮氧化物危害所占的比例將越來越大。因此,同時脫硫脫硝技術(shù)日益受到各國的重視。煙氣同時脫硫脫硝技術(shù)主要有三類:煙氣脫硫和煙氣脫硝的組合技術(shù);對現(xiàn)有FGD系統(tǒng)進行改造增加脫硝功能[37];利用吸附劑同時脫除SO2和NOx。煙氣同時脫硫脫硝技術(shù)按照其作用機理可以分為濕法、固相吸收再生法、氣固催化法、吸收劑噴射技術(shù)及高能電子活化氧化法五大類，以下對脫硫脫硝工藝做扼要介紹，1、電子束照射法電子束照射法（ER法）屬于干式同時脫硫脫硝的方法。該方法利用陰極發(fā)射并經(jīng)電場加速形成500?800keV高能電子束輻照煙氣產(chǎn)生輻射化學(xué)反應(yīng)，生成OH、O和HO?等自由基,再和SOx和NOx反應(yīng)生成硫酸和硝酸，在通入氨氣（NH3）的情況下，產(chǎn)生叫2旳和NH4NO3氨鹽副產(chǎn)品。在20世紀(jì)70年代初首先由日木荏原公司提出，經(jīng)過20幾年的研究開發(fā)，己經(jīng)從小試、中試和工業(yè)示范一步步走向工業(yè)化。具有不產(chǎn)生廢水廢渣;能同時脫硫脫硝,脫硫率90%以上,脫硝率80%以上;系統(tǒng)簡單，操作方便,過程易控制;對于含硫量的變化有較好的適應(yīng)性等優(yōu)點。但投資與運行成本比其它方法都要高。

2、電暈放電法半干式電暈放電脫硫脫銷技術(shù)是在脈沖電暈等離子體煙氣脫硫脫銷技術(shù)的基礎(chǔ)上改良而來,將含有SO和NO的高溫?zé)煔庖雵婌F塔內(nèi)增濕降溫然后引入電暈放電煙氣凈化器，施2 X加高電壓，并加入氨氣，在電暈放電與氨的協(xié)同作用下,將SO和NO轉(zhuǎn)化為銨2 X鹽顆粒，從煙氣中分離出來，收集在極板(管)上，用水沖洗極板上的反應(yīng)產(chǎn)物。將產(chǎn)物溶液噴入噴霧干燥塔，霧滴蒸發(fā)干燥形成較大的銨鹽顆粒，加以回收，同時使煙氣增濕降溫。與現(xiàn)有方法相比，可解決產(chǎn)物粘結(jié)的問題，提高凈化效果，減少氨泄漏和銨鹽外排，減少能耗，提咼了運■4;處理煙吒 處理后炯％行可靠性，簡化了工藝，減小凈化裝置尺寸，降低脫硫投資和運行成本。I一電除塵器，2—冷卻塔，3—儲氨穗斗一電子加違起勺一副產(chǎn)品收集昱石一副產(chǎn)品儲罐 …廠丁■4;處理煙吒 處理后炯％行可靠性，簡化了工藝，減小凈化裝置尺寸，降低脫硫投資和運行成本。iLoti-UHL3、氣固催化法目前，氣固催化法有代表性的工藝有：DESONOX工藝和SNRB(SOX-NOX-ROX-BOX)工藝oDESONOX包含兩段催化轉(zhuǎn)化反應(yīng),煙氣經(jīng)靜電除塵后進入具有兩層催化劑的固定床反應(yīng)器，第一層為SCR催化劑，在450°C下發(fā)生選擇性催化還原反應(yīng),NOx被NH還原生成N和HO;隨后，煙氣經(jīng)過含釩催化劑的第二層,SO被氧化為SO，再222經(jīng)冷凝后得到硫酸。該法脫除效率比較高，不產(chǎn)生二次污染，且技術(shù)簡單，但是投資和運行費用較高。SNRB工藝［42］是利用高溫布袋除塵器進行煙氣凈化，能夠同時去除SO2、NOx和煙塵。脫除過程可分為三步：①在高溫脈沖噴射布袋除塵器中進行除塵；②利用SCR法將NOx還原為N2;③利用石灰基或者鈉基吸收劑吸收煙氣中SO2o過濾袋采用可以承受425-470C高溫的陶瓷纖維過濾袋oSNRB工藝成功的實現(xiàn)了煙氣脫硫脫硝除塵一體化,該工藝吸收劑利用率較高，設(shè)備投資少，且對設(shè)備腐蝕性較低,然而產(chǎn)生的廢渣較多，且副產(chǎn)物回收利用價值不高。

4、 CuO/Y-AlO一體化吸收/催化法23該法采用CuO/Al2O3作吸附劑（CuO含量通常在4%?6%）進行脫硫脫硝，整個反應(yīng)分兩步：①在吸附器中:脫硫時：溫度在300?450°C內(nèi)時，吸附劑與SO反應(yīng)，生成CuSO;脫硝時，由于24CuO和生成的CuSO對NH還原NOx有很高的催化活性，結(jié)合SCR法進行脫硝。②在再生器中：43吸附劑吸收CuSO飽和后用H或CH還原，還原后的Cu或CuO,在吸附劑處理器中用煙氣或空2 4 2氣氧化成CuO后又可重復(fù)使用。反應(yīng)式如下:6NO+4NH=6HO+5N3 2 26NO+8NH=12HO+7N23222CuO+2SO+O=2CuSO224CuO吸附法在吸附溫度為750C左右時脫硫脫硝率在90%以上，不產(chǎn)生新的廢棄物，沒有二次污染，除塵率可達99.9%。但反應(yīng)溫度要求高，需要加熱裝置，并且吸附劑的制備成本較高。5、 吸附法吸附法是用活性焦炭進行煙氣的同時脫硫脫硝。SO2的脫除是通過活性焦炭的微孔催化吸附作用,生成硫酸儲存于焦炭微孔內(nèi)，然后通過熱再生。而NOx的脫除是在加氨的條件下，經(jīng)活性焦炭的催化作用生成水和氮氣再排入大氣。根據(jù)吸附材料的不同又可分為活性炭吸附法和活性焦吸附法兩種，其脫硫脫硝原理基本相同，見圖2-1。不同的是活性炭吸附法有兩個吸附塔，一個脫硫一個脫硝，而活性焦吸附法只有一個吸附塔，塔分兩層，上層脫硝，下層脫硫活性焦在塔內(nèi)上下移動，煙氣橫向流過塔。冷抑器冷抑器ffl2-1活性就法工藝流程6、濕法煙氣同時脫硫脫硝技術(shù)濕式同時脫硫脫硝的方法目前尚處于研究階段。該方法通過加入添加劑來提高NO的溶解度。主要的濕法同時脫硫脫硝工藝有濕式絡(luò)合吸收法、氯酸氧化法、尿素凈化法、NaClO/NaOH法等。21）濕式絡(luò)合吸收法濕式絡(luò)合吸收法是在現(xiàn)有的濕法脫硫液中加入一些金屬螯合物,如亞鐵螯合物Fe（II）EDTA等絡(luò)合吸收劑，能與NO迅速發(fā)生反應(yīng)形成亞硝酰絡(luò)合物。因此，在傳統(tǒng)的在濕法工藝中加入金屬螯合物作為添加劑，使其在吸收SO2的同時，吸收NOx,實現(xiàn)同時脫硫脫硝但螯合物的循環(huán)利用比較困難，該法能否工業(yè)化的關(guān)鍵問題是對絡(luò)合吸收形成的

Fe（II）EDTANO和被煙氣中的0?氧化形成的Fe（III）EDTA的再生。2） 氧化法氧化法同時脫硫脫硝是先將NO氧化為易溶于水的形態(tài),以此達到吸收脫除的效果。NO的氧化速度是決定整個氧化法脫除NOx的關(guān)鍵步驟，為了提高NO的氧化效率，需要應(yīng)用氧化劑。氧化劑包含氣相與液相兩種，氣相氧化劑主要有cio2、cl2、o3等，價格昂貴，同時氣體在設(shè)備中運行也具有危險性。液相氧化劑有很多如HNq、KMnq、P4、屯02、He】％、NaC】。、NaClO2、KBrO3、KfrU等。其中，比較有效的液相氧化方法有氯酸氧化法、黃磷氧化法、亞氯酸鈉氧化法。3） 氯酸氧化法是采用含有氯酸的強氧化劑氧化吸收S02和N0,該過程在氧化塔中進行;后續(xù)工藝采用NaOH和Na2S來吸收殘余的酸性氣體，吸收過程在堿式吸收塔中完成。該工藝實現(xiàn)了在一套裝備中對煙氣同時脫硫脫硝，脫除效率可達95%以上,并且與利用催化氧化原理的技術(shù)相比沒有催化劑中毒、失活等問題。該工藝適用性強,對入口煙氣的限制范圍不高，在常溫、吸收劑濃度較低時也可進行氧化吸收。但存在氯酸吸收劑價格高、對設(shè)備腐蝕性強、產(chǎn)生廢酸造成二次污染等問題。氯酸氧化N0的反應(yīng)機理：N0+2HCl0=NO+2C10225N0+2C10+H0=2HCl+5N02225N0+ClO+3HO=HCl+5HN0TOC\o"1-5"\h\z2 2 2 3氯酸氧化S02反應(yīng)機理為:SO+2HC10=S0+2C10+H02 3 3 2 2Cl+H0=HCl+HClO22SO+HClO=SO+HCl2 3SO+H0=HSO3 2 2 44）尿素凈化法尿素凈化法是在nh3還原法脫硫的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的是利用尿素的強還原性，在酸性條件下將N0還原為N,NO濃度越高，脫除X 2X效率也越高,適合處理純氮氧化物[47]。該法治理效果好、無二次污染、操作彈性大，但吸收液尿素的濃度需較高,運行成本過高,且處理能力低，無法在工業(yè)上得到推廣應(yīng)用&活性炭纖維負載Ti02法29一氣體級沖血.流量計；11一個％介析u-T堀怡一比侔化月矗器：口一水撫吒尖生黑：氐一涮卍器.]—SO2鋼訊：9一氣體級沖血.流量計；11一個％介析u-T堀怡一比侔化月矗器：口一水撫吒尖生黑：氐一涮卍器.]—SO2鋼訊：2-MUSNUfL：J血鋼刪4—hh物瓶:械壓閥i圖1光催化氧此脫醯脫硝實驗裝亙光催化活性和活性炭纖維的吸附性能結(jié)合于一體，ACF的強吸附作用為Ti02的光催化提供了高濃度的反應(yīng)環(huán)境，實現(xiàn)了煙氣同時脫硫脫硝。 2實驗得出：表1光催化同時脫除S02和NO的平行實驗結(jié)果Tab.1Parallelexperimentufrcmuvin^S目“』NOhyphutucataLysis物質(zhì)-脫除贈率標(biāo)準(zhǔn)備脫除效1245『溝差E率/%so；Q7.1飩.00.65Q7.SNO4^.65[)2 4K.51.52經(jīng)試驗得出結(jié)論：ACF的強吸附作用為TiO2的光催化氧化提供了良好的反應(yīng)環(huán)境，在可見光條件下SO2和NO能夠達到較高的脫除效率。實驗研究了影響煙氣同時脫硫脫硝效率的影響因素，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)溫度、煙氣濕度和煙氣中氧氣濃度是主要因素。在最佳實驗條件下，如反應(yīng)溫度為100°C，煙氣濕度為0.006m3/m3，氧氣含量6%,可見光照射，煙氣同時脫硫脫硝效率分別達到97.5%和49.6%。尾氣如果采用稀氨水作吸收液，可發(fā)展為一種可資源化的煙氣同時脫硫脫硝技術(shù)。四、煙氣除塵由燃料及其他物質(zhì)燃燒過程產(chǎn)生的煙塵，以及對固體物料破碎、篩分和輸送等機械過程產(chǎn)生的煙塵，除塵就是把這些粒子從煙塵中分離出來并加以捕集、回收的過程。煙氣除塵的技術(shù)包括袋式除塵器技術(shù)、電除塵器技術(shù)和電袋結(jié)合除塵器技術(shù)。袋式除塵器袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。濾料使用一段時間后，由于篩濾、碰撞、滯留、擴散、靜電等效應(yīng)，濾袋表面積聚了一層粉塵這層粉塵稱為初層，在此以后的運動過程中，初層成了濾料的主要過濾層，依靠初層的作用，網(wǎng)孔較大的濾料也能獲得較高的過濾效率。隨著粉塵在濾料表面的積聚，除塵器的效率和阻力都相應(yīng)的增加,當(dāng)濾料兩側(cè)的壓力差很大時，會把有些已附著在濾料上的細小塵粒擠壓過去，使除塵器效率下降。另外,除塵器的阻力過高會使除塵系統(tǒng)的風(fēng)量顯著下降。因此除塵器的阻力達到一定數(shù)值后,要及時清灰。清灰時不能破壞初層，以免效率下降。工作原理：過濾式除塵器是指含塵煙氣孔通過過濾層時，氣流中的塵粒被濾層阻截捕集下來，從而實現(xiàn)氣固分離的設(shè)備。過濾式除塵裝置包括袋式除塵器和顆粒層除塵器，前者通常利用有機纖維或無機纖維織物做成的濾袋作過濾層，而后者的過濾層多采用不同粒徑的顆粒，如石砂展閥壬無砂展閥壬無好卜箱朋濾墩7,電iHMWK、敢??10-清潔宜11hIh環(huán)站引射戰(zhàn)門、陽覽y侔出訂伴著粉末重復(fù)的附著于濾袋外表面，粉末層不斷的增厚，布袋除塵器阻力值也隨之增大;脈沖閥膜片發(fā)出指令，左右淹沒時脈沖閥開啟，高壓氣包內(nèi)的壓縮空氣通了，

如果沒有灰塵了或是小到一定的程度了，機械清灰工作會停止工作。結(jié)構(gòu)如圖：袋式除塵器具有適應(yīng)各種粉塵特性煙氣、除塵效率高、結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小、布置靈活、濾袋拆裝方便、清灰高效徹底、設(shè)備運行穩(wěn)定可靠等特點。2?電除塵器電除塵器是火力發(fā)電廠必備的配套設(shè)備，它的功能是將燃灶或燃油鍋爐排放煙氣中的顆粒煙塵加以清除，從而大幅度降低排入大氣層中的煙塵量，這是改善環(huán)境污染，提高空氣質(zhì)量的重要環(huán)保設(shè)備。它的工作原理是煙氣通過電除塵器主體結(jié)構(gòu)前的煙道時，使其煙塵帶正電荷，然后煙氣進入設(shè)置多層陰極板的電除塵器通道。由于帶正電荷煙塵與陰極電板的相互吸附作用，使煙氣中的顆粒煙塵吸附在陰極上，定時打擊陰極板，使具有一定厚度的煙塵在自重和振動的雙重作用下跌落在電除塵器結(jié)構(gòu)下方的灰斗中，從而達到清除煙氣中的煙塵的目的。由于火電廠一般機組功率較大，如60萬千瓦機組，每小時燃煤量達180T左右，其煙塵量可想而知。因此對應(yīng)的電除塵器結(jié)構(gòu)也較為龐大。一般火電廠使用的電除塵器主體結(jié)構(gòu)橫截面尺寸約為25~40X10?15m,如果在加上6米的灰斗高度，以及煙質(zhì)運輸空間高度，整個電除塵器高度均在35米以上，對于這樣的龐大的鋼結(jié)構(gòu)主體，不僅需要考慮自主、煙塵荷載、風(fēng)荷載，地震荷載作用下的靜、動力分析。同時，還須考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。^Ariu>]-址備蓋如—也井1-^Ariu>]-址備蓋如—也井1-過風(fēng)口J卻■均口乩戰(zhàn)電眾氣啟電機娠打臥圏J.曲電機息拙樁柴機逵妞3k沉逾植握打婭4步動報IK10,川ru1K凌斗」2“助U故血朋段猝代動軽atL4,硏鑾控fit機電除塵器具有性能可靠、除塵效率高、抗高溫、二次揚塵小、易于維護等特點3?電袋復(fù)合式除塵器電袋復(fù)合式除塵器，作為一種新型的復(fù)合型除塵器，采用了靜電除塵和布袋除塵的原理,克服了之前單一功能除塵器的弊端，可謂是這一領(lǐng)域的重大突破。對于目前PM2.5的吸

收也具有良好的效果。此外，這種復(fù)合型的除塵器吸塵率更高，高達70%—80%，而且更具環(huán)保的功效。電袋復(fù)合式除塵器是有機結(jié)合了靜電除塵和布袋除塵的特點，通過前級電場的預(yù)收塵、荷電作用和后級濾袋區(qū)過濾除塵的一種高效除塵器，它充分發(fā)揮電除塵器和布袋除塵器各自的除塵優(yōu)勢，以及兩者相結(jié)合產(chǎn)生新的性能優(yōu)點，彌補了電除塵器和布袋除塵器的除塵缺點。結(jié)構(gòu)如圖：電襲復(fù)合除塵器結(jié)梅簡圖電襲復(fù)合除塵器結(jié)梅簡圖電袋組合式除塵器是綜合利用和有機結(jié)合電除塵器與布袋除塵器的除塵優(yōu)點，先由電場捕集煙氣中大量的粉塵，再經(jīng)過布袋收集剩余細微粉塵的一種組合式高效除塵器。具有除塵穩(wěn)定(W50mg/Nm3)、系統(tǒng)阻力小、設(shè)備使用壽命長、性能優(yōu)異等特點。除塵器種類繁多，按除塵過程中是否采用潤濕劑，除塵器可以分為干式除塵器和濕式除塵器。按除塵過程中的基本作用原理可以分為機械除塵器、濕式除塵器(主要是洗滌式除塵器)、過濾式除塵器、電除塵器和聲波除塵器。以下將從后一種分類角度對各種除塵器的工作機理，特點、適用場合、除塵效率作一個簡單的介紹。1、重力沉降室重力沉降室是利用粉塵與氣體的密度不同，使含塵氣體中的塵粒依靠自身的重力從氣流中沉降下來，從而達到凈化目的的一種裝置。當(dāng)含塵氣流從管道進入沉降室后，由于截面擴大，氣體的流速減慢。沉降速度大于氣流速度的沉粒就沉降下來。重力沉降室分為水平氣流沉降室和垂直氣流沉降室兩種。重力沉降室的性能特點是結(jié)構(gòu)簡單，投資小，維修管理方便，體積大。其氣流速度一般為0.5?lm/s,—般只能捕集粒徑大于50um的塵粒，除塵效率，干式沉降室為50%?60%,濕式沉降室為60%?80%。主要適用于煙氣量較小，塵粒較粗，現(xiàn)場較寬敞及環(huán)境要求較低的場合，或者作為高效除塵的預(yù)處理裝置。重力沉降室具有結(jié)構(gòu)簡單，投資少，壓力損失小的特點，維修管理較容易，而且可以處理高溫氣體。但是體積大，效率相對低，一般只作為高效除塵裝置的預(yù)除塵裝置，來除去較大和較重的粒子。

2、 慣性除塵器慣性除塵器是使含塵氣流沖擊在擋板上，氣流方向發(fā)生急劇轉(zhuǎn)變，借助塵粒本身的慣性力作用使其與氣流分離的裝置。慣性除塵器分為碰撞式和回轉(zhuǎn)式兩種。前者是沿氣流方向裝設(shè)一道或多道擋板，含塵氣體碰撞到擋板上使塵粒從氣體中分離出來。顯然，氣體在撞到擋板之前速度越高，碰撞后越低，則攜帶的粉塵越少，除塵效率越高。后者是使含塵氣體多次改變方向，在轉(zhuǎn)向過程中把粉塵分離出來。氣體轉(zhuǎn)向的曲率半徑越小。轉(zhuǎn)向速度越多，則除塵效率越高。慣性除塵器的性能特點是壓力損失大、除塵效率較低。其煙流速度在12?15m/s范圍內(nèi)，適用于捕集粒徑大于20um的塵粒，除塵效率約為50%?70%。主要適用于非黏性、非纖維性的且密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵，多用于多級除塵中的第一級除塵。3、 旋風(fēng)除塵器除塵機理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運動，借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁，再借助重力作用使塵粒落入灰斗。旋風(fēng)除塵器的各個部件都有一定的尺寸比例，每一個比例關(guān)系的變動，都能影響旋風(fēng)除塵器的效率和壓力損失，其中除塵器直徑、進氣口尺寸、排氣管直徑為主要影響因素。在使用時應(yīng)注意，當(dāng)超過某一界限時，有利因素也能轉(zhuǎn)化為不利因素。另外,有的因素對于提高除塵效率有利,但卻會增加壓力損失，因而對各因素的調(diào)整必須兼顧。旋風(fēng)除塵器是由進氣管、排氣管、圓筒體、圓錐體和灰斗組成。旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、安裝和維護管理，設(shè)備投資和操作費用都較低，已廣泛用于從氣流中分離固體和液體粒子，或從液體中分且可用于高溫?zé)煔獾膬艋?，是?yīng)用廣泛的一種除塵器，多應(yīng)用于鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預(yù)除塵。它的主要缺點是對細小塵粒離固體粒子。它屬于中效除塵器,且可用于高溫?zé)煔獾膬艋?，是?yīng)用廣泛的一種除塵器，多應(yīng)用于鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預(yù)除塵。它的主要缺點是對細小塵粒旋風(fēng)除塵器原摩與結(jié)構(gòu)1—進口管￥2—外渦釀主3—內(nèi)渦旌屮4—;5—簡第；&一上涓疑；7一出口甘；8一上:Ifl莖：B—質(zhì)些（〈5“m）的去除效率較低。4、濕式除塵器：1）、噴灑式：此類除塵器設(shè)備中，含塵氣流是連續(xù)相，液體可以是分散相，也可以是連續(xù)相，相接觸面有限，分離效率不高。這一類型包括淋灑式洗滌塔、旋風(fēng)水膜式洗滌器、填料塔洗滌器等。2） 、泡沫洗滌除塵器：氣體呈分散相，液體是連續(xù)相和分散相共存，泡沫的形成是由于氣體的鼓泡作用，湍動程度和相際接觸面積大，除塵效率高。3） 、壓力噴射除塵器：氣體和液體在壓力作用下，噴射形成微粒分散在另一相中（多是液相分散在氣相中），湍動程度和相接觸面均很高，沖擊強度也高，除塵效率高。噴霧洗滌塔、噴射洗滌器、文丘里洗滌器等都是這一類型。五、總結(jié)本文綜述了國內(nèi)外火電廠脫硫脫硝技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用以及脫硫脫硝一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。由此可見,火電廠脫硫脫硝技術(shù)是一項涉及多個學(xué)科領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。為了減少煙氣中硫氧化物和氮氧化物對大氣的污染,一方面要改進燃