内蒙古科技大学信息工程学院 测控专业毕业实习报告 ——文献综述 题 目:火电厂电除尘过程控制系统 学生姓名:武晓剑 学 号:1067112114 专 业:测控技术与仪器 班 级:测控 2010-1 指导教师:杨立清 摘要
火力发电厂是我国最主要的烟尘排放源, 也是烟尘污染问题治理的重点。 火 电厂排放的污染物主要有废水、废气及废渣, 这三大污染物排放量大, 对环境危 害和影响非常大;另外,火电厂生产性粉尘 73%以上为呼吸性粉尘,对人体危害 很大,防治不利就会导致人患肺病和心血管病等疾病。当今, 中国仍然是煤烟型 污染国家,煤烟污染问题也越来越严重,火电厂排放的有毒有害气体(SO
2、NOx 等、同时还伴有大量的烟尘、粉尘等。这些气体和悬浮物不仅对大气有一定的 污染,还会给周围的居民生活带来不便, 给他们的健康也带来很大的危害, 对于 火电厂烟尘的治理已经刻不容缓。现阶段, 我国燃煤电厂多采用电除尘技术、布 袋除尘技术、和水膜除尘等除尘技术。
第一章 除尘的背景及意义 1.1 我国的大气污染来源
目前,中国能源结构以煤为主,占一次能源消费总量的 75%,中国大气污染 主要是由燃煤造成的, 属于能源结构性的煤烟型污染。 主要污染物是烟尘和二氧 化硫。大气污染程度随能源消耗的增加而不断加重。 1998年二氧化硫排放总量 已达 2090万吨,超过美国,成为世界最大的二氧化硫排放国。目前已有 62.3%的城市, 环境空气二氧化硫年平均浓度超过国家环境空气质量二级标准 (保障人 群在环境中长期暴露
不受危害的基本要求 ,日平均浓度超过三级标准(人群在 环境中短期暴露不受急健康损害的最低要求 。可见我国城市大气二氧化硫污染 程度之严重;城市总悬浮颗粒物超标普遍, 1998年,全国城市年平均浓度达到 289微克 /立方米,超过国家二级标准。目前中国工业发展水平大体上相当于发 达国家 50年代初的水平, 但大气环境污染程度与其 60年代末期的公害泛滥时期 相近,特别是冬季采暖期更为突出。 在全国 640个城市中, 空气质量符合国家一 级标准的不到 1%,国内空气污染最为严重的十大城市(太原、北京、乌鲁木齐、兰州、重庆、济南、石家庄、青岛、广州、沈阳均在世界污染状况最严重的 20个城市之列。一些城市二氧化硫和悬浮颗粒物浓度已达到伦敦烟雾事件时的 水平,如遇到不利于扩散的天气条件,很可能出现重大烟雾事件。
1.2火电厂烟气除尘的重要性
我国的火力发电厂燃料主要以煤为主, 普遍采用悬浮燃烧方式。 煤中的可燃 成分 C、H、O、N、S 等元素与空气中的氧燃烧,在燃烧过程中,以碳与氢释放 出的热能最高;硫释放的热能较少;氧是助燃的;氮燃烧时吸热。因此从能量的 角度看,有用的元素是 C 和 H , S 虽可获得一点能量,但燃烧产物 SO2与 NOx 一 样是污染物。 矿物质燃烧后以氧化物的形式存在于灰渣中。 通过烟囱进入大气的 主要污染物有粉尘、硫和氮的氧化物、碳的氧化物及碳氢氧化物等。 粉尘被人吸 入呼吸道后进入肺部,损害肺功能,引起肺病;粉尘飘浮到植物上,覆盖在绿色 植物叶子上,影响植物的光合作用,空气中氧气减少。尘粒本身是酸性物质,严 重影响植物生长。硫氮氧化物对人体的主要危害是损害呼吸系统,易得急、慢性 支气管炎,浓度高时, 还会得肺气肿而死亡。 这些气体作用到植物上与植物表面 的水膜反应成酸,腐蚀植物,影响植物正常生长,甚至枯死。氮氧化合物还能破
坏臭氧层,进行光化反应,形成光化烟雾,污染大气。一氧化碳能使血液凝固, 危害极大。 二氧化碳浓度高了也会使人感觉难受。 大量的带热气体排入大气是全 球产生温室效应的主要原因之一。 温室效应是一种大规模的环境灾难, 它不仅使 全球气候变暖,还会使全球降水量重新分配,冰川融化,海平面上升等现象,既 危害自然生态系统,又威胁人类的生活环境。
随着工业生产、生活的不断发展, 向周围空间排放的灰尘和污染物大幅度增 加。对作业环境和大气保护来说,主要污染物是烟气。因此必须进行除尘,特别 是将排烟中的微尘清除下来,以免对人体健康和环境保护造成危害。
第二章 除尘的方法 2.1 水膜除尘
水膜除尘器采用天然花岗岩麻石加工的砌块, 砌筑成的脱硫除尘设备。 主要 有麻石水膜除尘器(立式的和(卧式的 。 麻石是花岗岩的一种,属于天然石 材,具有硬度高、耐磨损、耐风化、耐腐蚀的特点,用麻石砌块砌筑的除尘器, 经久耐用、搞酸雾腐蚀、寿命长、易维护,此点优于钢制除尘设备麻石除尘器属 于湿式除尘设备, 将除尘循环水配制成碱性液, 即可同时实现除尘和脱硫的功能, 此点优于干式除尘设备。
目前改进型的麻石水膜脱硫除尘器, 增加了文丘里进口, 加快锅炉尾气进入 除尘器时的速度和湿度; 增加了旋流柱和旋流板, 加快了筒体内气体旋转速度的 离心作用;增加了副塔结构,降低尾气湿度,提高脱硫除尘效率,减少尾气对引 风机的腐蚀。
2.1.1水膜除尘器技术要求: ①除尘效率:>99%; ②脱硫效率:≥ 85%;
③烟尘排放浓度:
图 1水膜除尘器系统图
2.1.3 水膜除尘器工作原理： 含尘气流通过烟道进入文丘里管， 在喉部的入口将水均匀地喷入烟气中， 高速的烟气将水溶 化成细小的水滴。在这个过程烟气中的灰料被湿润，使它的重量加大而有利于离心分离，在 高速呈紊流状态中，由于水滴与尘粒的差别较大，它们的速度差也较大，这样灰粒与水滴就 发生了碰撞凝聚， 尤其是粒经细小的灰尘料可以被水滴水容， 这些都为灰料的分离做好充分 准备，此后进入主筒。主筒是一个圆形筒体，水从除尘器上部的溢流槽进入主筒，使整个圆 筒内壁形成一层水膜从上而下流动，烟气由筒体下部切向进入，在筒体旋转上升，含尘气体 在离心力作用下始终与筒壁面的水膜发生摩擦， 这样含尘气体被水膜湿润， 尘粒随水流到除 尘器底部，从排水口排走，在桶底部设有水封 槽以防止烟气从底部排出，除尘后的废水由 底部流入沉淀池，沉淀中和以循环使用，净化后的气体，通过主筒上部锥体部分进行脱水处 理进入副筒后再进行沉降，分离脱水后，净化后的烟气通过副筒下部排入引风机，完成整个 工作过程。 2.2 布袋除尘 2.3 ××× 第三章 ××× 3.1 ××× 3.2 ××× 参考文献 [1] [2] [3] 6 文献综述报告格式及页面设置要求 ● ● ● ● ● 一级标题三号黑体字，行居中； 二级及以下标题小四黑体字，左对齐； 正文小四号宋体字，1.5 倍行间距； 图、表
及公式按章编号，如：图 2.1、表 2.1； 图、表标题五号宋体字，标题居中，图、表中的字约为小五号宋体字； 示例如下： 输 入 电 路 光 接 受 器 件 控 制 电 路 VD:发光二极管 VT:双向晶闸管 VD VT 图 2.9 固态继电器内部结构框图 表 1.2 廉金属热电偶测温范围及允许误差 热电偶分度号 K 等级 度范围（℃） --℃或或
-允差
℃或
℃或
℃或
--℃或
--1.5℃或℃或
℃-测量温注：t 为测量端温度 ● 参考文献要求 15 篇以上，格式参考毕业设计论文规范； 示例如下： 书： [1] 崔志尚．温度计量与测试[M]．北京：中国计量出版社，1998.期刊文章： [2] 崔庆杰，郭惠英.热电偶检定系统的误差来源及不确定度的评定[J].计量与 7 测试技术，2004，35(18：11-12.学位论文： [3] 杜小文．面向大坝安全监测的无线传感器网络设计[D]．大连：大连理工大 学，2009.● 字数要求：正文 10 页左右； ● 页面设置：上、下 2.5 厘米，左 3 厘米，右 2.5 厘米。 8
