級電場的頂部、且垂直于煙氣流動方向的雙流體霧化噴嘴16，雙流體霧化噴嘴16含團(tuán)聚劑溶液噴嘴和霧化氣體噴嘴；潤濕劑貯槽1、高聚物粘結(jié)劑貯槽2和工業(yè)用水，分別經(jīng)裝有第二、第三、第四計量泵7、8、9的管道連通至設(shè)有攪拌機(jī)4的團(tuán)聚劑溶液配制槽3;團(tuán)聚劑溶液配制槽3，經(jīng)依次裝有Y型過濾器5、第一計量泵6、液體電動調(diào)壓閥10和液體流量計11的管道連通至裝在所述電除塵器末級電場雙流體霧化噴嘴16的團(tuán)聚劑溶液噴嘴；空氣壓縮機(jī)12，經(jīng)依次裝有儲氣罐13、氣體電動調(diào)壓閥14、氣體流量計15的管道連通至所述雙流體霧化噴嘴的霧化氣體噴嘴；PID控制器19，分別有控制連接在所述的雙流體霧化噴嘴的團(tuán)聚劑溶液噴嘴和霧化氣體噴嘴，以及有信號線連接裝在所述電除塵器出口中的溫濕度變送器18。
[0037]本發(fā)明的電除塵器末級電場噴化學(xué)團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的步驟如下:由潤濕劑貯槽I和高聚物粘結(jié)劑貯槽2分別經(jīng)第二、第三計量泵7、8將潤濕劑、高聚物粘結(jié)劑輸送到團(tuán)聚劑溶液配制槽3，與經(jīng)第四計量泵9加入的工業(yè)用水通過攪拌器4攪拌，促使團(tuán)聚劑溶液混合均勻，配制成所需濃度的團(tuán)聚劑溶液，按質(zhì)量百分比計為:0.02?0.2%的高聚物粘結(jié)劑和0.002?0.02%的潤濕劑，其余為工業(yè)用水。
[0038]然后，團(tuán)聚劑溶液經(jīng)Y型過濾器5、團(tuán)聚劑溶液輸送計量泵6與壓縮空氣一道進(jìn)入雙流體霧化噴嘴16 ;雙流體霧化噴嘴16設(shè)于電除塵器17的末級電場頂部。通過團(tuán)聚劑溶液及壓縮空氣電動調(diào)壓閥10、14調(diào)節(jié)壓縮空氣與團(tuán)聚劑溶液的壓力，以及通過團(tuán)聚劑溶液、壓縮空氣流量計11、15調(diào)節(jié)流量使噴出的團(tuán)聚劑溶液液滴粒徑小于30 μπι。
[0039]噴入的團(tuán)聚劑溶液液滴與經(jīng)過電除塵器17前幾級電場處理過的煙氣相混合，其中高聚物粘結(jié)劑主要吸附于PM2.5表面，在潤濕劑作用下粉塵進(jìn)入團(tuán)聚劑溶液液滴內(nèi)部，并通過帶有極性基團(tuán)的高聚物粘結(jié)劑分子長鏈將多個ΡΜ2.5以“架橋”的方式連接在一起，在PM2.5之間產(chǎn)生液橋，隨著霧化液滴在120?180°C的高溫?zé)煔庾饔孟轮饾u蒸發(fā)，粉塵間的液橋力轉(zhuǎn)化為固橋力，作用力增強(qiáng)，使PM2.5粒徑增大；通過PID控制器19處理溫濕度變送器18反饋的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)團(tuán)聚劑溶液噴入量，使得煙氣溫度降至酸露點以下，303在PM2.5表面凝結(jié)，由于303是活性很大的強(qiáng)氧化劑，極易吸收水分，在PM2.5表面形成低電阻通徑，在協(xié)同脫除SO3酸霧的同時降低顆粒物的比電阻，提高電除塵器對PM 2.5的脫除效率。團(tuán)聚劑溶液添加量為每Nm3煙氣中添加0.002?0.01kg，其中高聚物粘結(jié)劑和潤濕劑的質(zhì)量占處理粉塵質(zhì)量的0.01?0.1 %、0.01?0.2%，團(tuán)聚劑溶液蒸發(fā)后煙氣溫度降低10°0?30°0，煙溫低于酸霧點。除塵后的煙氣進(jìn)入濕法煙氣脫硫系統(tǒng)進(jìn)行下一步脫硫處理。
[0040]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0041]實施例1:
[0042]煙氣由全自動燃煤鍋爐產(chǎn)生，煙氣量為300Nm3/h，采用線板式電除塵器；團(tuán)聚劑溶液質(zhì)量百分比組成為:0.05%果膠、0.005%二辛基琥珀酸磺酸鈉，其余溫度約為45°C的工業(yè)用水。經(jīng)雙流體霧化噴嘴在電除塵器末級電場中噴入溫度45°C、粒徑約為20?30 ym的團(tuán)聚劑溶液液滴，噴入量為0.lkg/Nm3煙氣，其中團(tuán)聚劑溶液約占粉塵質(zhì)量的0.2%，噴入處煙溫約為135°C，停留時間約為0.5s。在高溫?zé)煔庾饔孟拢瑘F(tuán)聚劑溶液液滴迅速蒸發(fā)，并與細(xì)顆粒物發(fā)生相互作用，促進(jìn)其團(tuán)聚長大并脫除。經(jīng)維薩拉-HMT337型溫濕度變送器測定，電除塵器出口處煙氣含濕量由6.05%增至10.5%，煙溫降至106°C，團(tuán)聚劑溶液霧化液滴可完全蒸發(fā)。采用電稱低壓沖擊器ELPI實時在線測量，添加團(tuán)聚劑溶液后，電除塵器出口PM2.5質(zhì)量濃度由llmg/m 3將至7mg/m 3，降低36.4% ;經(jīng)煙塵采樣儀測試，電除塵器出口粉塵總濃度由47mg/m3降至28mg/m3，降低40.0%。
[0043]實施例2:
[0044]團(tuán)聚劑溶液組成為:0.1 %瓜爾豆膠，0.01 %水性有機(jī)娃潤濕劑，其余為工業(yè)用水；團(tuán)聚劑溶液噴入量為0.07kg/Nm3煙氣，其中團(tuán)聚劑溶液約占粉塵質(zhì)量的0.23%，噴入處煙溫約為126°C ;其余同實施例1。經(jīng)維薩拉-HMT337型溫濕度變送器測定，電除塵器出口處煙氣含濕量由6.45%增至10.35%，煙溫降至106°C，霧化團(tuán)聚劑溶液液滴可完全蒸發(fā)。采用電稱低壓沖擊器ELPI實時在線測量，添加團(tuán)聚劑溶液后，電除塵器出口 PM2.5質(zhì)量濃度由10mg/m3將至6.5 mg/m3,降低35.0% ;經(jīng)煙塵采樣儀測試，電除塵器出口粉塵總濃度由44mg/m3降至 25mg/m3，降低 43.2%。
[0045]對比例1:
[0046]化學(xué)團(tuán)聚劑溶液在電除塵器入口煙道噴入，其余同實施例1。采用電稱低壓沖擊器ELPI實時在線測量，添加團(tuán)聚劑溶液后，電除塵器出口 PM2.5質(zhì)量濃度由12mg/m3將至8.5mg/m3,降低29.2%;經(jīng)煙塵采樣儀測試，電除塵器出口粉塵總濃度由48mg/m3降至31mg/m3，降低 35.4%。
【主權(quán)項】
1.一種在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM 2.5脫除的方法，所述電除塵器為多級電場式電除塵器，其特征在于:所述的化學(xué)團(tuán)聚劑溶液是在電除塵器的末級電場中噴灑；所述的團(tuán)聚劑溶液按質(zhì)量百分比含有0.02-0.2%的高聚物粘結(jié)劑和0.002-0.02%的潤濕劑；團(tuán)聚劑溶液的添加量為每Nm3煙氣中添加0.002-0.0lkgo
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的方法，其特征在于:所述高聚物粘結(jié)劑為下列物質(zhì)的任意一種或由兩種組合而成:果膠、田菁膠、瓜爾豆膠和改性聚合硫酸鋁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的方法，其特征在于:所述潤濕劑為下列物質(zhì)的任意一種:二辛基琥珀酸磺酸鈉、甘膽酸鈉、水性有機(jī)硅潤濕劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的方法，其特征在于:所述的團(tuán)聚劑溶液液滴粒徑小于30 mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的方法，其特征在于:所述的化學(xué)團(tuán)聚劑溶液在電除塵器的末級電場中噴灑的方向垂直于煙氣流動方向。
6.—種專用于如權(quán)利要求1-5任意一項所述方法的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除裝置，其特征是:包括團(tuán)聚劑溶液配制系統(tǒng)、團(tuán)聚劑溶液輸送計量系統(tǒng)、壓縮氣體輸送計量系統(tǒng)、雙流體霧化噴嘴，以及溫濕度變送器及PID控制器； 所述的團(tuán)聚劑溶液配制系統(tǒng)由團(tuán)聚液配制槽、攪拌機(jī)、電加熱器及溫控裝置組成； 所述的團(tuán)聚劑溶液輸送系統(tǒng)由Y型過濾器、計量泵依次串聯(lián)組成，并裝有壓力調(diào)節(jié)閥的支路系統(tǒng)； 所述的壓縮氣體輸送計量系統(tǒng)由空氣壓縮機(jī)、調(diào)壓閥、流量計組成。
7.—種專用于如權(quán)利要求1-5任意一項所述方法的在電除塵器噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除裝置，其特征是:所述裝置包括: 布置在所述電除塵器(17)末級電場的頂部、且垂直于煙氣流動方向的雙流體霧化噴嘴(16)，所述的雙流體霧化噴嘴(16)分為團(tuán)聚劑溶液噴嘴和霧化氣體噴嘴； 潤濕劑貯槽(1)、高聚物粘結(jié)劑貯槽(2)和工業(yè)用水，分別經(jīng)設(shè)有第二計量泵(7)、第三計量泵(8)、第四計量泵(9)的管道連通至設(shè)有攪拌機(jī)(4)的團(tuán)聚劑溶液配制槽(3); 所述團(tuán)聚劑溶液配制槽(3)，經(jīng)依次裝有Y型過濾器(5)、第一計量泵(6)、液體電動調(diào)壓閥(10)和液體流量計(11)的管道連通至所述雙流體霧化噴嘴(16)的團(tuán)聚劑溶液噴嘴； 空氣壓縮機(jī)(12)，經(jīng)依次設(shè)有儲氣罐(13)、氣體電動調(diào)壓閥(14)、氣體流量計(15)的管道連通至所述雙流體霧化噴嘴(16)的霧化氣體噴嘴； PID控制器(19)，分別有控制線連接所述雙流體霧化噴嘴(16)的團(tuán)聚劑溶液噴嘴和霧化氣體噴嘴，以及有信號線連接裝所述電除塵器出口中的溫濕度變送器(18)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種在電除塵器末級電場噴團(tuán)聚劑溶液促進(jìn)PM2.5脫除的方法，具體是在前級電場去除粗顆粒后，在電除塵器末級電場中噴入由高聚物粘結(jié)劑、潤濕劑配制成的團(tuán)聚劑溶液，利用煙氣所含熱量使團(tuán)聚劑溶液蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中潤濕劑促進(jìn)粉塵進(jìn)入團(tuán)聚劑溶液液滴內(nèi)部；高聚物粘結(jié)劑與PM2.5通過帶有極性基團(tuán)的高分子鏈相連接，促使PM2.5粒徑增大以利于電除塵器捕集，并降低二次揚(yáng)塵。本發(fā)明還涉及專用于上述方法的裝置。本發(fā)明采用在電除塵器末級電場噴入團(tuán)聚劑溶液，可以促使團(tuán)聚劑溶液主要用于團(tuán)聚長大難以脫除的PM2.5細(xì)顆粒，降低粗粉塵對PM2.5團(tuán)聚作用的干擾，提高PM2.5的團(tuán)聚長大效果；同時，團(tuán)聚劑溶液液滴蒸發(fā)，可以達(dá)到煙氣增濕調(diào)質(zhì)的目的。
【IPC分類】B03C3-013
【公開號】CN104759347
【申請?zhí)枴緾N201510089579
【發(fā)明人】劉亞明, 徐齊勝, 楊林軍, 袁竹林, 湛志鋼, 許凱
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月27日