煙氣凈化1-3-教案

課程名稱：煤化工概論授課章節(jié)7燃煤煙氣凈化技術(shù)7.1煙氣凈化基本原理7.2煙氣除塵技術(shù)7.3煙氣脫硫技術(shù)目的要求掌握煙氣凈化基本原理及脫硫技術(shù)重點難點脫硫工藝雖然煤炭通過燃前洗選、燃中降低污染物排放等措施，但煤炭燃燒后還是有相當(dāng)多的大氣污染物的形成并排放到大氣中。因此，為了在煙氣排入大氣之前將其凈化，脫除其中的有害物如：SO2、NOx、顆粒物和CO2等成為燃煤污染物控制的最后一道關(guān)口。常見的煙氣凈化技術(shù)包括除塵技術(shù)、煙氣脫硫技術(shù)和煙氣脫硝技術(shù)等。第一節(jié)煙氣凈化基本原理煙氣的成分及性質(zhì)與燃煤的性質(zhì)、鍋爐的型號及燃燒方式等密切相關(guān)。燃煤煙氣中的粉塵量主要取決于燃燒方式及煤質(zhì)情況，飛灰的化學(xué)成分以SiO2和Al2O3為主，此外還有Fe2O3、CaO、MgO等；燃煤煙氣中，SO2是無色具有強刺激性氣味的氣體，其中S的化合價是+4，是硫的中間化合價，所以SO2既具有氧化性又具有還原性；NO、NO2中的N也是中間化合價，常溫下NO容易被氧化成NO2，NO2是紅棕色氣體，具有特殊臭味，有毒，遇水反應(yīng)生成硝酸和NO。SO2、NO2都是中等強度的酸性氧化物，易與堿反應(yīng)：NO和NO2具有較強的氧化性，能被C，NH3等還原劑所還原：煙氣凈化就是基于以上污染物的物理、化學(xué)性質(zhì)的特點來進(jìn)行的。利用煙氣中飛灰顆粒與煙氣密度及電性質(zhì)的差異，可以用水膜除塵器、袋式除塵器和電除塵器等來凈化除去飛灰；根據(jù)SO2性質(zhì)和特點，可將煙氣脫硫技術(shù)分為濕法和干法兩種。濕法是用石灰石淋洗煙氣，SO2會變成亞硫酸鈣或硫酸鈣的漿狀物而除去。干法主要有噴霧干燥法、噴干石灰粉法和活性碳吸附法。通過所學(xué)知識讓學(xué)生自己回答引起凈化需要脫除的物質(zhì)（5分鐘）煙氣凈化基本原理（15分鐘）煙氣除塵技術(shù)基本原理（10分鐘）第9次第1頁第9次第2頁（3）袋式除塵器袋式除塵技術(shù)是過濾式除塵技術(shù)的一種，袋式除塵器是利用織物制作的袋狀過濾介質(zhì)來捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。過濾介質(zhì)又稱濾料，濾料介質(zhì)可以是纖維層（濾紙、濾布、濾袋或金屬絨）、顆粒層（礦渣、石英砂、活性碳等）或是液滴，其基本的除塵原理都是過濾機理。過濾除塵技術(shù)尤其是袋式除塵技術(shù)，具有很高的除塵效率，應(yīng)用廣泛，是目前煙氣凈化的主要方法。袋式除塵器的工作原理：各種纖維性濾袋空隙很小，塵粒被阻擋下來；當(dāng)含塵氣流撞擊到濾袋的經(jīng)緯線時，空氣可以繞過纖維而過，灰塵則因慣性作用不易改變方向，就附著在其表面上；當(dāng)含塵氣體通過布袋時，較小的粉塵會被濾料的纖維鉤住；當(dāng)含塵氣體通過有些人造纖維濾料時，會產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，從而增加了對粉塵的吸附能力；一些極細(xì)的灰塵還可能受到氣體分子不規(guī)則運動的撞擊，而增加了碰撞濾料纖維的機會，并附著在上面。優(yōu)點：（1）除塵效率高，一般在99%以上；（2）處理能力大，結(jié)構(gòu)簡單、造價低，維護(hù)操作方便；（3）受粉塵物性的影響較小。缺點：體積和占地面積較大；（2）本體壓力損失較大；（3）對濾袋質(zhì)量有嚴(yán)格要求，濾袋破損率高、使用壽命短、運行費用較高。（4）靜電除塵器靜電除塵器是利用強電場放電使氣體電離，粉塵荷電，然后在電場力的作用下使粉塵從氣體中分離出來的一種除塵裝置。優(yōu)點：除塵效率高、阻力小、耗能低；能夠高效收集大流量氣體和高溫或腐蝕性氣體中的粉塵；自動化程度高及維修容易等，廣泛應(yīng)用于電力、冶金、建材等領(lǐng)域，尤其在燃煤電廠靜電除塵已成為主要手段。（5）電袋一體化除塵技術(shù)所謂電袋一體化，顧名思義就是結(jié)合靜電除塵器和袋式除塵器的機理進(jìn)行除塵，也稱為靜電增強袋式過濾除塵?；竟ぷ鞣绞剑簾煔馔ㄟ^一段預(yù)荷電區(qū)，使顆粒物帶電。帶電顆粒物隨煙氣進(jìn)入過濾段被濾袋過濾層收集。一般來說，顆粒既可帶正電，也可以帶負(fù)電；濾袋既可以加電場，也可以不加電場。若加電場，可加與帶電顆粒極性相同的電場，也可加與帶電顆粒極性相反的電場。試驗表明：加相同極性的電場，效果會更好一些，原因是極性相同時，電場力和流向相反，對顆