该技术通过在燃后区,利用化学团聚理论,增加颗粒之间的液桥力和固桥力,促进细颗粒物团聚。使细颗粒物团聚成较大颗粒团,以提高静电除尘器对细颗粒物的脱除效率。达到用袋式除尘器置换静电除尘器才能达到的目标,甚至超过袋式除尘器的除尘效率。
实现对0.1-10μm的细颗粒和超细颗粒的除尘效率达到99.9%以上。国家颁布的最新环保标准将颗粒物的排放浓度限制提高到50mg/m³,这对中国燃煤电厂烟气排放控制提出了极大的挑战。现有除尘装置大都无法达到此标准。同时,中国又属于发展中国家,经济能力有限,不可能花费巨大的投资将燃煤电厂静电除尘器进行全面更换。
该课题发明的细颗粒物团聚促进技术通过选择合适的团聚促进剂和喷射参数,可使细颗粒的团聚率达到40%以上。在不改变现有静电除尘器运行参数的前提下,就可明显降低烟尘排放浓度,完全可达到国家最新排放指标。
该技术投资少,成本低。参照国内200MW的机组,采用团聚促进技术比用布袋除尘器置换静电除尘器,初始投资费用节省近1000万元。全国装机总量300,000MW以上,可见这一技术具有极大的市场潜力,特别是在中国经济条件下实施是完全可行的。
通过“863”小额创新课题的支持,课题组自主开发建立了一套小型颗粒团聚实验系统。为可吸入颗粒物的排放控制研究奠定了良好的实验基础,积累了丰富的经验。
通过大量的实验研究发现,团聚剂对于超细颗粒物的脱除具有显著的作用。喷入团聚剂溶液后的烟尘浓度减少可达50%以上,而且对团聚剂进行一定的酸性和活性调节可大大加强细颗粒的团聚效果。
通过对不同团聚剂的物理化学性质的对比和实验研究,测试并筛选出了最佳的团聚剂,分析了各种因素对团聚效果的影响。在相同的实验条件下,加大团聚剂浓度、流量,都可以相应提高喷雾团聚的效率。提高团聚室的温度也可以明显降低除尘装置后的粉尘浓度。
提出了以絮凝理论为基础的超细颗粒物团聚机理。为进一步进行大规模的实验和应用研究奠定了良好的基础。
该技术已申请国家发明专利,处于实验室开发阶段。由于研究经费不足,难以进行较大规模的实验和应用。如果其成果能够进一步完善和放大,得以在实际电厂中应用,必将取得巨大的社会效益和经济效益。
合作方式:研究投入。