一种去除烟气中正构烷烃的除尘装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种能够去除烟气中正构烷烃的除尘装置，属于烟气除尘领域。所述除尘装置包括第一除尘器和第二除尘器，第一除尘器和第二除尘器通过管道连接，第一除尘器烟气入口端设置有降温装置，第二除尘器烟气入口端设置有升温装置，其中，降温装置将进入第一除尘器的烟气温度降至45～60℃；升温装置将进入第二除尘器的烟气温度升至75～85℃。本发明专利技术进一步公开了进行降温

【技术实现步骤摘要】
一种去除烟气中正构烷烃的除尘装置和方法


[0001]本专利技术属于烟气除尘领域，具体地，涉及一种去除烟气中正构烷烃的除尘装置和方法。

技术介绍

[0002]我国煤炭资源丰富，由燃煤烟气排放的有害物质对人类健康和生态环境造成了显著的危害，燃煤产生的烟气中，包含大量的颗粒物。颗粒物可凝结颗粒物与可过滤颗粒物，目前的检测表明，燃煤烟气中可凝结颗粒物排放值远高于可过滤颗粒物，已经成为雾霾的主要成因之一。
[0003]目前在燃煤电厂进行烟气除尘时，广泛使用的是干式除尘器，当煤烟烟气流经该类除尘器时，可过滤颗粒物可被脱除掉，效率可达99％。然而，气流经干式静电除尘器时，烟气的温度通常在100℃以上，从而导致在总颗粒物中占比更高的可凝结颗粒物在烟气中呈气态。正构烷烃(N-alkane)等有毒、有害物质是可凝结颗粒物中的主导成分，其中，十六到三十三碳的正构烷烃(C16～C33)的占比可达到15％～20％，由于这些正构烷烃均为气态，不能被干式降尘器脱除，从而随烟气排出烟囱。
[0004]由于我国煤炭的使用占一次能源消费接近60％，绝大部分应用在燃煤电站及燃煤工业锅炉，排放烟气的总量巨大，且排放的正构烷烃这种具有代表性的颗粒有机污染物的浓度达到了毫克每立方烟气的水平，不仅对大气光化学过程有重要的影响，对人体健康也有着严重的危害，会引起类似无机物的矽肺、石棉肺、碳尘肺等疾病，甚至诱发癌症。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术旨在提供一种干式除尘器的改造技术，可对烟气可凝结颗粒物中的正构烷烃进行针对性的脱除。为了达到这个目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0006]本专利技术第一方面提供一种去除烟气中正构烷烃的除尘装置，包括第一除尘器和第二除尘器，所述第一除尘器和第二除尘器通过管道连接，第一除尘器烟气入口端设置有降温装置，第二除尘器烟气入口端设置有升温装置，其中，
[0007]所述降温装置将进入所述第一除尘器的烟气温度降至45～60℃；
[0008]所述升温装置将进入所述第二除尘器的烟气温度升至75～85℃。
[0009]在本专利技术中，所述正构烷烃为16～33碳的正构烷烃。16～33碳的正构烷烃(C16～C33)是可凝结颗粒物中的主导成分，占比可达到15％～20％，对这些正构烷烃的去除，将可大大降低烟气对环境的污染。
[0010]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述降温装置将进入所述第一除尘器的烟气温度降至50℃，此时16～22碳的正构烷烃(C16～C22)因其熔点均低于烟气温度而均成液相，可附着在大量的可过滤颗粒物上被除尘器脱除。
[0011]在本专利技术的一些具体实施方案中，所述升温装置将进入所述第二除尘器的烟气温
度升至80℃，此时23～33碳的正构烷烃(C23～C33)因其熔点均低于烟气温度而重新液化成液相，同样可附着在大量的可过滤颗粒物上被除尘器脱除。
[0012]在本专利技术的一些实施方案中，所述第一除尘器和第二除尘器均为干式除尘设备。
[0013]其中，所述干式除尘设备可以是任意共同原理实现相同或相似功能的干式除尘器，包括但不限于干式静电除尘器、干式布袋除尘器和干式电袋复合除尘器。
[0014]在本专利技术的一些实施方案，其特征在于，所述第一除尘器和第二除尘器均为干式静电除尘器。
[0015]在本专利技术中，所述烟气为燃煤烟气。
[0016]进一步地，所述降温装置和升温装置分别与热交换装置，从而完成热量交换，优选地为气气热交换。所述热交换装置为换热器或者蒸汽换热系统。
[0017]在本专利技术的一些实施方案中，进一步包括监测进入第一除尘器烟气温度的第一温度监测装置，其与所述降温装置相连。当监测进入第一除尘器烟气温度高于60℃优选地为高于50℃时，向降温装置发送指令，增大降温功率；当监测进入第一除尘器烟气温度低于45℃优选地为低于50℃时，向降温装置发送指令，减小降温功率。
[0018]在本专利技术的一些实施方案中，进一步包括监测进入第二除尘器烟气温度的第二温度监测装置，其与所述升温装置相连。当监测进入第二除尘器烟气温度高于85℃优选地为高于80℃时，向升温装置发送指令，降低升温功率；当监测进入第二除尘器烟气温度低于75℃优选地为低于80℃时，向升温装置发送指令，增大升温功率。
[0019]本专利技术的第二方面提供一种去除烟气中正构烷烃的除尘方法，包括以下步骤：
[0020]S1，将烟气降温至45～60℃；
[0021]S2，将降温后烟气中的可过滤颗粒物去除；
[0022]S3，将去除可过滤颗粒物的烟气升温至75～85℃；
[0023]S4，将升温后烟气中的可过滤颗粒物去除。
[0024]在本专利技术的一些实施方案中，S2和S4中均利用干式除尘设备将所述可过滤物去除。
[0025]其中，所述干式除尘设备可以是任意共同原理实现相同或相似功能的干式除尘器，包括但不限于干式静电除尘器、干式布袋除尘器和干式电袋复合除尘器。
[0026]在本专利技术的一些实施方案，其特征在于，所述第一除尘器和第二除尘器均为干式静电除尘器。
[0027]进一步地，S2和S4中利用气气热交换方法完成热量交换，优选地，蒸汽换热系统完成气气热交换。
[0028]本专利技术的有益效果
[0029]相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
[0030]本专利技术是将传统的一段除尘过程增加为两段，同时在一段除尘入口前增加降温装置，在二段除尘前增加升温装置，从而可以改变可凝结颗粒物中正构烷烃的相态，使其与可过滤颗粒物相结合被干式除尘器一起脱除。
[0031]本专利技术利用现有的干式除尘器，通过增加简单的降温升温装置即可完成正构烷烃的去除，改造成本低，成本可控。
[0032]本专利技术烟气降温和升温段均采用气气热交换的形式，能够保持场合电室的总数量
不变，从而无需或者尽量少的增加改变温度的成本，达到效率和效益的最大平衡。
[0033]利用本专利技术，可有效减少排放至大气中的有机污染物正构烷烃，减少环境污染，有利于环境保护和可持续发展，并有助于人类身体健康。
附图说明
[0034]图1示出了本专利技术去除烟气中正构烷烃的除尘装置示意图。
[0035]图2示出了本专利技术一个实施例中去除烟气中正构烷烃的除尘装置示意图。
[0036]图3示出了不同除尘方式对烟气中正构烷烃的去除率。
具体实施方式
[0037]为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。
[0038]实施例
[0039]以下例子在此用于示范本专利技术的优选实施方案。本领域内的技术人员会明白，下述例子中披露的技术代表专利技术人发现的可以用于实施本专利技术的技术，因此可以视为实施本专利技术的优选方案。但是本领域内的技术人员根据本说明书应该明白，这里所公开的特定实施例可以做很多修改，仍然能得到相同的或者类似的结果，而非背离本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去除烟气中正构烷烃的除尘装置，其特征在于，包括第一除尘器和第二除尘器，所述第一除尘器和第二除尘器通过管道连接，第一除尘器烟气入口端设置有降温装置，第二除尘器烟气入口端设置有升温装置，其中，所述降温装置将进入所述第一除尘器的烟气温度降至45～60℃；所述升温装置将进入所述第二除尘器的烟气温度升至75～85℃。2.根据权利要求1所述的除尘装置，其特征在于，所述正构烷烃为16～33碳的正构烷烃。3.根据权利要求1所述的除尘装置，其特征在于，所述第一除尘器和第二除尘器均为干式除尘设备。4.根据权利要求3所述的除尘装置，其特征在于，所述干式除尘设备选自包括干式静电除尘器、干式布袋除尘器、干式电袋复合除尘器的组。5.根据权利要求4所述的除尘装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆胜勇，武宇佳，汤明慧，彭亚旗，李晓东，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：