高压细水雾环保技术

1、河南海力特机电制造有限公司 2012年5月 公司简介 高压细水雾简介 脱硫除尘 脱硝 除尘 降温 处理恶臭气体 节煤助燃 海力特公司位于国家郑州高新技术开发区，国内首家从事高压细水雾技术研发的高新技术企业，其拥有完整系统的、具有多项自主知识产权的高压细水雾技术。 海力特科研机构拥有强大的自主研发能力 ,科技创新能力位居国内外同行业前列。参编多项国家标准，多次获得国家及省部级科技奖项；公司下设河南省企业技术中心，组建了河南省高压细水雾灭火装备工程技术研究中心、河南省高压细水雾灭火技术工程研究中心；累计申请专利超过100项，连年成为国内知名的专利示范性企业，列入中国最具成长性科技型中小企业100强

2、。 产品多次列入国家创新基金计划和国家重点新产品计划； 荣获“中国标准创新贡献奖”、河南省、郑州市“科技进步奖”； 荣获国家级企事业知识产权试点单位、河南省节能减排科技创新示范企业、郑州市创新型企业等； 参编国家标准和地方标准： 细水雾灭火系统技术规范、细水雾灭火系统及部件通用技术条件、有色金属工程设计防火规范、河南省细水雾灭火系统设计、施工及验收规范。 国家消防工程设计与施工一级资质、国家环保工程设计与施工资质； 通过了ISO90012000国际质量体系认证； 通过了高压细水雾消防车和多功能车的生产备案。 海力特公司具有“环境工程专项设计乙级”资质和“环境工程专业承包贰级”资质。海力特高压细

3、水雾脱硫除尘降温设备被国家发改委和环保部列入当前国家鼓励发展的环保产业设备（产品）目录（2010年版）予以推广，海力特产品的技术基础“高压单流体细水雾技术”已通过科技成果鉴定，拥有自主知识产权，已获100多项专利。 海力特公司近年来已有多个应用于脱硫除尘领域的成功案例，例如广东电白永华铜业有限公司脱硫工程、平顶山皓龙盐业公司锅炉脱硫除尘工程、新化县嘉星锑业有限公司脱硫工程、平顶山格润得农业开发有限公司脱硫除尘工程、河南煤化集团永煤嵩山煤矿煤场除尘工程等。据用户反馈的意见表明，我公司的脱硫除尘装备运行稳定，性能可靠。 高压细水雾持续均匀，雾粒直径小，最小可达亚微米和纳米级，比表面积比一般水雾大得

4、多，使它具有许多特殊性质；它可以很快吸热降温，可以极大的增加与粉尘和SO2气体接触的水膜表面积，在气、固、细水雾滴三相悬浮状态下使微细粉尘和SO2经吸收、凝聚、增重，而易于脱除，从而提高脱除效率，还可利用热烟气中的CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3等作为催化脱硫剂，降低脱硫剂的消耗量，有利于脱硫除尘反应的进行，因此，高压细水雾可达到脱硫、除尘、降温的目的。 集消烟、脱硫、除尘、除雾、降温于一体，结构简单紧凑，工艺流程合理； 高效的除雾技术，采用立式、可拆卸除雾器，放置在水平烟道内，保证高效的除雾效果；并且可定时冲洗，内部结构不易结垢堵塞，大大降低系统的维修率； 应用高压细水雾系统设计，与一

5、般水雾相比极大的增加与SO2和烟尘的反应接触面积，保证高效的脱硫除尘； 系统可用最新耐磨、耐腐蚀材料，解决传统脱硫除尘设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀，寿命短的缺点； 可采用先进的自动控制系统，保证一定的液气比、稳定的脱硫吸收速率和循环洗涤技术，实现系统脱硫的稳定性和高效性； 装置内部畅通的烟气通道设计，烟气走向没有死角，减少了烟气热态阻力，降低了能耗，保证了设计效果和锅炉燃烧系统的有效运行。脱硫除尘脱硫除尘 1.高压细水雾有效捕捉SO2和微细粉尘能力强，脱硫除尘效率高，保证了 系统总体脱硫效率在99以上。基本达到了零排放，改造后企业基本不用再交纳巨额排污费用。 2.吸收塔内部无任何阻力部件，系统

6、阻力小，彻底杜绝了袋式除尘的高风阻、极大降低引风机功率。 3.系统用水量少，且污水经再生、沉淀过滤后进入循环池循环利用,无污水排出,不会造成二次污染。4.系统易于扩展，便于适应更高的环保要求。当烟气中含硫量高时，在本方案的基础上，进行二期建设，再增加部分设备即可将SO2制成硫磺或其它含硫化工产品，极大的方便硫制品的仓储保存，可以拼弃现有制酸设备，进一步降低运行费用并创造更大的经济效益。5.对电厂来讲：相比传统湿法脱硫除尘,占地面积小,投资可节省1/3,耗液量少,液气比小于0.1,脱硫剂的消耗也相应大大减少,运行费用降低1/3。同时还可以对现有装置方便的进行升级技术改造，最大限度的利用企业现有设

7、备，降低整体设备投资。6.便于采用先进的自动控制系统，使整个系统可靠、稳定运行。 冶炼炉后部排出的高温（一般为500-1000度）烟气，首先进入干式除尘器，在这里遇到喷入的高压细水雾，温度由500-1000迅速降至100左右。70的粉尘被排出。预除尘后的烟气被引风机送入吸收主塔，进一步脱硫和除尘，主塔内布置有多层高压细水雾组合喷头，含脱硫剂的吸收液有专用泵经管道送入组合喷头形成高压细水雾喷出，与烟气充分接触，微细粉尘被湿润、凝聚变成大颗粒，在重力作用下降落并融入灰水排出。烟气中的SO2与脱硫剂反应，生成亚硫酸盐和硫酸盐也融入灰水排出。脱硫除尘后的烟气进入副塔进一步精脱硫除尘，达到规定的排放标准

8、后经除雾器脱除烟气中的过饱和水分，然后从烟囱排出。吸收塔排出的灰水进入灰水回用系统，与再生剂反应重生后，在絮凝剂作用下进行沉淀，上清液经PH调节和补水后由离心泵泵入缓冲罐，缓冲罐中含脱硫剂的清洁水供高压泵循环使用。 沉淀的污泥由机械捞灰机捞出干燥，因其中含有一定的有色金属成分，可直接作为冶炼原材料回用。若没有回用价值仍可作建材辅料用于制砖、制水泥等而外运，没有废渣也没有废水排出，不会造成二次污染。 按烟气是否经过预除尘可将工艺流程分为两种： 工艺流程一 工艺流程二电白县永华铜业脱硫工程电白县永华铜业脱硫工程 高压细水雾脱硫除尘设备由烟气系统、高压细水雾系统、灰水回用系统和烟灰输送贮存系统四部分

9、组成。 烟气系统的主要设备有：预除尘器，引风机，吸收主塔、副塔和除雾器。 高压细水雾系统的主要设备有：高压泵组、高压管道、高压过滤器和专用组合喷头等。 灰水回用系统的主要设备有：再生沉淀池、溶碱罐、离心泵、缓冲罐、低压双联过滤器等。 烟灰输送和贮存系统主要设备有：螺旋输送机、机械捞灰机、皮带输送机等。 可根据业主要求增装PLC+上位机自动操作控制系统。 1、烟尘排放浓度 30mg/m3 2、SO2排放浓度 50mg/m3 3、脱硫效率 99.9 4、林格曼黑度 1级 5、处理后的烟尘排放指标均大大优于国家规定的环保排放标准，并且随着以后国家环保政策变化，可以很方便地对现有设备进行升级扩展。高压

10、细水雾脱硝高压细水雾脱硝技术简介烟气脱硝涉及脱硝方法（含还原剂）和脱硝设备两个方面。本方案采用“高压细水雾喷雾”和“选择性非催化还原”联合法的脱硝技术。高压细水雾喷雾系统具有特殊的结构，是一种很好的气液传质及脱硝器件，当还原剂通过该系统时，被高度分散，气液接触面大，将NOX高效脱除。由于炉膛内反应温度要求950-1050，该高压细水雾喷枪（喷头）采用特殊材质制作而成，正常运行条件下寿命比较长。本技术的创新点是：（1）采用“高压细水雾喷雾”脱硝，脱硝还原剂（压力在10Mpa以上）被充分雾化至10-100m，大大增加了与烟气中NOX的接触面积，反应时间很短，反应效率高；（2）该技术设备投资和运行费

11、用少，在炉膛内能较好地控制还原剂的反应温度和停留时间，脱硝效率可达60%-90%。HPS-SNCR脱硝原理通过输送设备和高压喷射设备将还原剂NH3或尿素溶液喷入炉膛（反应器），将烟气中的NOX还原为无害的N2和H2O。主要反应是：4NH3+4NO+O24N2+6H2O或2NO+CO(NH2)2+1/2O22N2+CO2+2H2OHPS-SNCR高压细水雾脱硝技术利用流体力学、空气动力学原理,集亚微米及纳米级喷雾技术、雾化洗涤技术、雾化凝聚技术、过滤吸收技术、旋流传质技术、除雾分离技术等高科技于一体。高压细水雾持续均匀，雾粒直径小，最小可达亚微米和纳米级，比表面积比一般水雾大得多，使它具有许多特

12、殊性质；它可以极大的增加与粉尘和NOX气体接触的水膜表面积，在气、固、细水雾滴三相悬浮状态下使微细粉尘和NOX经吸收反应、凝聚、增重，而易于脱除，从而提高脱除效率。因此，高压细水雾可达到脱硝、除尘的目的。 HPS-SNCR高压细水雾脱硝技术关键1）集消烟、脱硝、除尘于一体的技术设计，结构简单紧凑，工艺流程合理；2）应用高压细水雾系统设计，与一般水雾相比极大的增加与NOX和烟尘的反应接触面积，保证高效的脱硝除尘；3）系统采用最新耐磨、耐腐蚀和耐高温材料，解决传统脱硝设备长期以来不耐磨、不抗腐蚀，寿命短的缺点；4）可采用先进的自动控制系统，保证稳定的脱硝吸收速率和循环洗涤技术，实现系统脱硝的稳定性

13、和高效性；5）装备内部畅通的烟气通道设计，烟气走向没有死角，减少了烟气热态阻力，降低了能耗，保证了设计效果和锅炉燃烧系统的有效运行。喷入氨/尿素燃烧器烟气1050oC-950oCHPS-SNCR技术示意图除除 尘尘 粉尘是指分散的固体物质，几乎到处可见。土壤和岩石风化后分裂成许多细小的粉尘颗粒，工业、企业生产过程中，道路运输过程中都产生大量的粉尘，烟囱排放的废气中也含有大量的粉尘，火山爆发的火山灰等.粉尘分类 （一）按粉尘微粒的大小可分为： 1、飘尘，系指大气中粒径小于10m的固体微粒，它能较长期地在大气中漂浮，有时也称为浮游粉尘。也被称为可吸入颗粒物。 2、降尘，系指大气中粒径大于10m的固

14、体微粒，在重力作用下，它可在较短的时间内沉降到地面。 1、无机粉尘：矿物性粉尘，如石英、石棉、滑石、煤等；金属性粉尘，如铁、锡、铝、锰、铅、锌等；人工无机粉尘，如金刚砂、水泥、玻璃纤维等。 2、有机粉尘：动物性粉尘，如毛、丝、骨质等；植物性粉尘，如棉、麻、草、甘蔗、谷物、木、茶等；人工有机粉尘，如有机农药、有机染料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维等。 3、混合性粉尘是上述各类粉尘，以二种以上物质混合形成的粉尘，在生产中这种粉尘最多见。 1、粉体：固体物质的细小颗粒，称为粒子，而固体粒子的堆集状态。 2、粉尘：因机械过程（破碎、筛分、运输等）而产生的微细粒子，能在气体中分散（悬浮）一定时间的固体粒

15、子。粉尘的粒径范围很广，由细至1/10m到数百微米。 3、烟尘：因物理化学过程而产生的微细固体粒子。例如冶炼、燃烧、金属焊接等过程中，由于升华及冷凝而形成、烟尘的特点是粒度大都比较细，在1m以下。 4、烟雾：燃烧草料、木柴、油、煤等生成的黑烟。烟雾粒径很细， 甚至在0.5m以下。 5、粉末：工艺生产中的粉料，称为粉末。 飘逸在大气中的粉尘往往含有许多有毒成分，如铬，锰，镉，铅，汞，砷等。当人体吸入粉尘后，小于5m的微粒，极易深入肺部，引起中毒性肺炎或矽肺，有时还会引起肺癌。 沉积在肺部的污染物一旦被溶解，就会直接侵入血液，引起血液中毒，未被溶解的污染物，也可能被细胞所吸收，导致细胞结构的破坏。

16、 此外，粉尘还会沾污建筑物，使有价值的古代建筑遭受腐蚀。降落在植物叶面的粉尘会阻碍光合作用，抑制其生长。 最常见的粉尘爆炸有煤粉、面粉、木粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、铝粉、锌粉、镁粉、硫磺粉等。如2010年1月13日，浙江瑞安市塘下镇花园村万田路1号一抛光加工厂内发生一起铝粉尘爆炸事故，造成2人死亡，6人受伤。 2010年2月24日16时中国淀粉行业著名企业河北省秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司淀粉4号车间发生爆炸事故，事故导致19人死亡49人受伤。 2011年5月20日成都高新西区富士康产业园A5栋发生超光粉尘爆炸等。 传统的除尘方式主要有旋风除尘、静电除尘、布袋除尘、水沐浴除尘、喷雾除尘等

17、，除喷雾除尘外其他除尘均需废气收集后再除尘，对大面积堆场、料场、粉尘分散、开放空间粉尘除尘效果不好。高压细水雾除尘方式不仅适用污染气体收集后粉尘的脱除（如吸收塔内脱硫后的精除尘、除尘塔内的除尘等），同时更能对各类开放场所，堆场、料场、破碎、输送等产生的扬尘。应用范围非常广泛。 高压细水雾持续均匀，雾粒直径小，最小可达纳米级，比表面积大大超过一般的水雾，雾粒速度高、密度大，具有许多特殊性质：可以很快吸热降温，并极大地增加与粉尘接触的水膜表面积，使得粉尘迅速增湿、凝聚、增重，而易脱除，从而达到高效除尘的目的。 雾化效果好，用水量少，降尘效果好； 工艺简单，占地面积小；占地面积是传统除尘设备的50%

18、，投资节省1/3； 操作方便，维修量小；运行可靠，费用少； 应用范围广，适应于各种物料、各种场所的扬尘（个别遇水反应的物料除外）； 对一些传统除尘器难脱除的粉尘具有良好的脱除效果（如炭素、石墨粉尘和机油及重油燃烧后的粉尘等）。 对一些粉尘含量严重的生产场所，如矿山开采场地，矿石粉末站，燃料煤制粉站，矿石运送装置等，可以轻易做到除尘降温，消解有毒废气，极大净化环境。其用水量是常规的几十分之一左右，且不会存在淹没工作场所的现象； 对高温粉尘烟气等在降尘的同时起到降温的良好效果； 可配套使用喷雾固化剂，对料场、煤场、建筑工地等进行固化处理，达到长期不扬尘的效果； 在降尘的同时能起到消除粉尘爆炸的作用

19、（如硫磺、煤粉、抛光粉等）； 取代电除尘和布袋除尘，具有明显的节能、节地优势。 1.各种行业物料破碎、输送、卸料等场所的扬尘治理； 2.大型均化堆场、料场、料库等场所的扬尘治理； 3.各种工业含尘烟气的达标治理； 4.煤矿井下各种场所的除尘； 5.煤矿煤场、铁路货场、钢铁等行业的原料场和原料库的扬尘治理； 6.各港口、码头堆煤场机械装、卸过程中的扬尘治理； 7.各建筑工地和各种施工现场的扬尘治理。湿式除尘器及掘进机降尘湿式除尘器及掘进机降尘高压细水雾煤场降尘高压细水雾煤场降尘翻煤机卸煤和电厂卸煤除尘现场翻煤机卸煤和电厂卸煤除尘现场远程喷雾实况及港口卸煤除尘现场远程喷雾实况及港口卸煤除尘现场 除

20、尘效率（烟尘削减率）：99% 烟尘排放浓度：30mg/Nm3 热态阻力：8001200 Pa 对于无组织的扬尘达到和优于当地环保要求 处理烟气量：1万30万m3/h 高压细水雾的特殊性质用在除尘领域有非常好的效果，对于各种行业物料破碎、输送、卸料、大型均化堆场、料场、煤场、铁路货场、料库、港口码头的料场煤场、建筑工地等场所，进行大面积除尘保护，提高改善工作环境等，尤其配套使用高压细水雾固化剂后，达到了更好的除尘效果，有非常好的应用前景。降 温 细水雾用在降温领域，最早缘于国外，此项应用成熟于美国、西班牙、日本世博会后，现在成为国际上较流行的室外降温方法。国内人造雾在降温领域的应用相对较晚，90

21、年代开始尝试，积累了较好的应用经验，并大规模应用于2010世博会及其它区域且效果明显。 细水雾降温原理为气雾双流，蒸发吸热的原理，降温终端将颗径在10-30微米的雾颗粒由降温风机输送扩散至降温区域，在扩散的过程中不断蒸发，并吸收该区域大量热能，达到降温目的。 绿色：绿色：- 细水雾降温方法采以水为原料的纯物理方式， 环保：环保：- 在降温过程中并不产生其它有害物质，不对环境二次污染， 节能：节能：- 降温效果迅速， 健康：健康：- 降温方便迅速、含有大量的负离子，并能增加该区域的湿度。 广场降温、厂房降温、屋顶花园降温、花园降温、庭院降温、工厂降温、加油站降温、体育场馆降温、室外大型活动降温、

22、露天看台降温； 对出窑水泥熟料进行降温除尘控制，既可改善岗位工作环境，又能提高熟料的易磨性，降低企业的生产成本。处理恶臭气体处理恶臭气体 恶臭广泛地产生于工农业生产，市政污水，污泥处理以及垃圾焚烧（产生二恶英，强致癌物质）过程。恶臭公害有损于周围环境。某些恶臭气体被归类为有毒污染物，其排放受到有关空气污染法规的约束。 工农业生产,市政污水,污泥处理及垃圾处理设施等是恶臭气体的重要来源。随着市区的不断向外扩大，以往建在远离市区的处理设施已经越来越接近新市区，接近人们工作及生活场所，深受恶臭困扰的人们也越来越多。 不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理厂的进水提升泵房产生的主要臭气

23、为硫化氢，初沉池污泥厌氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主，污泥硷化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、含硫化合物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。好氧消化及污泥风干过程可能产生很少量的硫化氢，但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。 恶臭气体由收集罩收集后经引风机进入高压细水雾吸收塔1内进行除臭。塔内布置有多层高压细水雾组合喷头，含一定浓度的吸收溶液由专用高压泵送入组合喷头形成高压细水雾喷出，与恶臭气体充分接触，其中的微细粉尘被湿润、凝聚变成大颗粒，在重力作用下降落并流入灰水池中，恶臭气中的氨气、氯化氢等气体与吸收溶液所形成的细水雾充分接触、反应，生成相应

24、的盐，降落并流入灰水池中，经澄清后的溶液加入氢氧化钠提高其PH值，经过滤后进入清液池，在清液池中加入氧化剂（次氯酸钠），再经过滤器过滤后供高压泵组循环利用，还有少量的恶臭气体如硫化氢，硫醇和二甲基硫等，在吸收塔2内遇到逆流喷出的高压细水雾，被吸收、氧化后净化为无臭味的洁净气体，经净化后的气体达到规定的排放标准后通过除雾器脱除气体中的过饱和水份后从烟囱排出。 1、氯化氢: 100mg/Nm3 2、氟化物：90mg/Nm3 3、氯：65mg/Nm3 4、苯：12mg/Nm3 通过两级或三级吸收系统，可以广泛除去多种恶臭气体，并达到很高的去除效率。 该系统可以通过调节药量和溶液的循环流量来适应气流量和浓度的变化，因此具有较强的操作弹性。 本工艺应用了化学工业里的单元操作理论和实践经验，具有非常成熟、可靠、有效，特别是占地面积小等优点，并在未来相当时