湿式相变凝聚器协同多污染物脱除研究

燃煤发电机组多污染物协同脱除技术将是未来火电领域的研究热点,为此研发并设计了一种高湿烟气环境中实现细颗粒凝聚和多污染物协同脱除的新型装置——湿式相变凝聚器(Wet Phase Transition Agglomerator,WPTA)。该装置经过实验室实验、中试实验和某660 MW燃煤机组全烟气工况工程实验研究,发现其具有优良的细颗粒物凝聚能力和多种污染物协同脱除性能。中试实验结果表明,经过WPTA后,烟气中颗粒物的粒度分布曲线由单峰分布演变为双峰分布,且粒径在2μm左右颗粒的峰值明显降低,粒径大于10μm颗粒的峰值呈增加趋势。660 MW机组全烟气试验结果显示,满负荷下WPTA投运,PM2.5、PM1.0脱除效率分别比不投运提高约5个百分点、15个百分点;同时实现了烟气中Hg、As、Ba、Ga、Li、Mn、Sr和Ti元素的高效脱除,其中Hg与As的脱除能力分别提高了4.18倍和2.82倍。研究结果表明,该湿式相变凝聚协同多污染物脱除技术能很好地实现燃煤机组污染物超低排放。

燃煤机组颗粒物排放特性及其有机成分分析

煤燃烧过程中污染物的排放,特别是有机污染物的排放受到了广泛关注。基于颗粒物取样系统,对某280 t/h燃煤机组中的脱硫塔、湿式静电除尘器、湿式相变凝聚器前后的可过滤颗粒物、可凝结颗粒物及其有机污染物进行了测试和研究,分析了其对污染物的脱除特性。结果表明:可凝结颗粒物占总颗粒物排放的80.94%~90.16%;脱硫塔、湿式静电除尘器及湿式相变凝聚器可有效降低总颗粒物的排放,总脱除效率达78.58%;可凝结颗粒物中多环芳烃质量分数为64.17~126.40μg/g,可过滤颗粒物中多环芳烃含量较少,仅有7.52~11.21μg/g;对可凝结颗粒物有机成分定性分析发现,烷烃类物质是主要成分,占总有机物的42.11%~59.94%;其次是酯类物质,其他有机化合物包括芳香烃、酸类、醇类、酮类等。