1、烟气脱白的概念
- I0 G! Y, T$ x f* h6 ~ u$ U0 [8 I, f0 f
) Y Y6 [9 w m7 @大概5-10年前,排烟多却少有雾霾;经过多年治理,现在黑烟、黄烟少了而雾霾多了,常见以湿法脱硫为主的白烟。烟囱排出的白烟与环境冷空气混合,在降温过程中,所含的水蒸气饱和凝结,凝结水雾滴对光线产生折射、散射,使烟羽呈现出白色或者灰色,被称为 “湿烟羽”,俗称“大白烟”,烟气脱白就是指去除大白烟。大白烟的源头是水分,烟气中饱和水蒸气是吸热产生的,含有大量潜热,因此,烟气脱白的关键就是排放烟气的温度、湿度控制。5 {1 `! U$ a0 n w* a( H8 ?( ^, _
" e- b y3 N, U% E5 h
2、烟气脱白的目的和功能# j# n2 \6 G$ T, F0 n
! X# L* e! `( q7 p3 M7 |! t% v
由于烟气脱白刚起步,对于为什么烟气脱白,有不同的理解。我的见解是:排烟实现一年四季无白是起码要求,可解决视觉污染,以安广大人民群众之心;可以减少对飞行、高速公路运输的影响;的同时,应该至少还有四个功能:+ k. Y" n0 ]: z. L! o. r4 x
, D' d1 a# i/ C8 i5 e J7 l
①有利于除雾霾;; W7 U! [/ j4 ~! S' y
& J6 c; B; H& B9 s+ x②节水;
5 w& v3 c) f3 `$ C" I M& ?0 v0 s# i7 a7 B2 H- `3 H6 c( T
③节能;) u5 g9 g2 z. w7 N3 L7 m
& I$ m6 i, {& p) \8 z& p) i6 {
④处理废水;9 z" t# i& W* i7 S3 d
1 X! U% `8 k/ q+ Q6 i0 x尽管业界对烟气脱白能否有助于除霾还有不同看法,但有助于除雾、节水、节能已经得到初步的业绩验证,下面分别进行探讨。
2 ~. E) W+ w# b3 N; M) }
/ ~" C* L: \1 N, Q! C) n6 r2.1、除雾霾
7 X/ g# ?, @8 y0 u0 h3 a5 X+ f$ ]5 y* G# S3 _
烟气中水蒸气的密度是0.804kg/m3,比空气轻,离开烟囱后很容易上升,与环境低温空气混合降温后,水蒸气饱和冷凝为水滴,水滴的密度是1000kg/m3,颗粒极细、密度远比空气大的水滴在大气层中悬浮累积形成雾,浓雾影响飞行、高速公路交通,通过风、雨、雪可以刮走或凝结降落,遇静稳天气,浓雾就像一个大盖子,本身就有溶解性颗粒物析出,还吸收其他污染源颗粒物、阻隔其扩散,在雾层中累积,就形成了雾霾,这就是我国频繁出现雾霾的成因和过程。以除湿为基础的烟气脱白可以去雾霾,减少大雾天气,特别重要的是可以协同、低成本实现粉尘、二氧化硫、氮氧化物、重金属、有机污染成分的达标和超低近零排放,使环保由纯投入转变为有效益。
- A( |5 O( w+ b& A' B# C
( Y3 ]3 A9 E' _4 N3 [5 P2.2、节水2 W B) a, f; f# P" f8 z
3 Z3 m. ?0 f2 V( H% ]/ Y基于以下方法可以估算出,我国每年人为排放到大气中的水分超过160亿吨。
* H* o5 F' M+ C8 N a( a
/ [/ ? h) ?4 w( ^1)煤电、热电行业:每燃烧1吨标煤,湿烟气带走水分1吨、循环水冷却塔排水5吨,煤电、热电行业每年排到大气中的水分超过120亿吨。
0 i( u3 X8 l8 D, n( h0 l
# T+ G4 E( b2 N6 x# S2)钢铁行业:每生产1吨钢,放散1.5吨水分,全行业每年排放水分约15亿吨。
: u0 E% e5 L3 C% d, p4 w& i8 v' X% t% g2 U' y( C* h% V
3)煤焦化行业:每湿熄1吨焦炭,排放0.5吨水分,焦炉烟道气湿法脱硫、干法脱硫都排放水分,合计煤焦化行业每年向大气排放水分超过2亿吨。
" g7 ?" C) l; Z/ w' F0 d, |) ]6 R1 z2 a3 W: e& J
4)天然气燃烧:每燃烧1立方米天然气,会产生2立方米、1.55千克水蒸气,全国每年排放超过3亿吨水分。
& v6 R2 J; p/ O9 s4 z7 t4 ?# x9 y6 m
此外,还有水泥、建材、有色金属、石油化工等行业。
/ o' @$ T, [; B# W G: e# Q- X* `
+ R: H, ~# }$ O; M; i& u6 J人为排放到大气160亿吨的水分,与大自然的水循环量相比,确是小数目,但这是在大自然正常循环基础上增加的,特别是我国经济发展不均衡、发达地区排放强度是全国平均值的10倍以上,极不均匀。我国能耗、排放巨量的国情决定,在中国做烟气脱白,必须充分重视节水。水分上天是雾霾、收回来就是资源,特别对西部缺水企业,回收水分更有意义。大气水分是我国不可忽视的重要非常规水源。' ^) j( \) _0 _
! O$ p% J1 e* w
2.3、节能* _: K& s, ~8 I' t, I8 a
# k( o4 Y' p/ U! U$ v4 z5 |# V5 t采用以除湿为基础的烟气脱白,假设回收70% 排汽,全国每年可以回收相当于100多亿吨水蒸气的热量,用于采暖、加热矿粉、煤粉,具有相当显著的节能效益。
, o5 X, N3 m4 y7 l3 L
- a! [0 n! l& V* I- p$ F, \+ S3 g8 n9 i6 r2.4、处理利用废水 I- h# w) S; O
- ` N. p$ o8 {4 Z0 o8 O; A
烟气脱白不仅不新产生废水,还有助于处理原来的难处理废水。湿法脱硫废水、焦化废水、综合污水处理产生的浓盐水都是难处理、投资处理成本均高的废水,采用膜处理为主的常规处理方法难以做到“零排放”或难以低成本“零排放”,采用烟气脱白后,阻隔了烟气中污染物从水中向大气中的转移,利用烟道气余热和残氧热解热氧化、无害化消解废水中COD有机成分、吸收稀释氨氮,用喷雾蒸发浓缩、干燥去除溶解盐,可以大幅度减少废水处理投资,特别是降低处理成本。3 y0 r8 K+ g. J4 U# M h: G6 |
! I2 ]4 V9 x1 i: m u; n: @4 _' S
综上所述,烟气脱白是实现超低排放、节约能源、除雾霾、节水、处理利用废水的有效手段。$ S% z$ l0 C# ?( G
' ^3 X7 `% E* B+ y2 Q, l: s8 P
烟气脱白技术0 c8 [; ?( n7 D8 i* T* }
" k) e# ^' x, N1·烟气冷凝再加热技术) `* O) Z, V9 p; b7 F8 s
' o# p" I3 [2 g+ N9 K8 d
烟气冷凝再加热技术是通过降温减少“白烟”中的绝对含湿量,使烟气中饱和水汽析出成凝结水,再将烟气再加热降低“白烟”的相对含湿量,从而消除烟羽。& q, Z) A# J% h
+ L* S' G! ~" \5 ]0 ^# h
2·MGGH技术
" o' y1 V; e' f7 J
4 G9 D# f% f2 j. K; s _3 i# G. NMGGH系统简介
Q [2 N O/ \+ a. K0 n- q' S" H
传统的GGH装置,多数存在污染物逃逸,从而导致SO2超标排放、换热片腐蚀、积灰结垢、烟气堵塞、阻力大、运行及维护费用高等系列问题,故障严重时甚至影响系统的正常运行,针对上述问题,在环保排放控制综合要求不断提高的推动下,MGGH(全称为Mitsubishi Gas-Gas Heater)技术。间接换热,利用水作为媒介,通过水循环方式从高温烟气吸热,到尾部烟道放热,提升净烟气的温度,提高烟气排放的抬升高度,降低污染物的落地浓度,从而消除“白烟”现象。
4 [* P2 e8 o3 g; y- p# ?) Y
* J0 D! R `* j# yMGGH系统工作原理2 P0 F! E" N0 M5 ^$ P
, _! j8 T' T: s) U- m* `
MGGH系统综合应用烟气余热利用技术:5 W) A8 K# H! f* f4 h
( d, H' ^( r( }; `6 z4 e
①通过热回收器回收出口烟气余热,使除尘器入口温度由120~150℃降低至90~100℃。烟温的降低促使粉尘比电阻相应降低,进而大幅提高除尘效率,并有效脱除烟气中绝大部分的SO3,满足低排放要求,节省湿法脱硫工艺耗水量,减少烟囱水汽的排放。
5 |; L ~; ?! x5 h& V
7 }! u6 {- r" U! E+ h②热回收器回收的热量由热媒体运输至烟气再加热器,将脱硫出口烟气温度由约50℃升高到80℃左右,从而避免烟囱降落液滴,减轻烟囱腐蚀,提高烟气排放抬升高度,消除“烟羽”视觉污染。+ R% Z$ S6 y- E9 Z: @
7 g' P. ` V- K8 m. _
MGGH系统组成4 D! G) ]" a; V
. E2 |, o8 Z# O3 t! I, ?( y' h) }
MGGH系统包括原烟气冷却器和净烟气再热器两组热交换器两大重要部件,该系统功能为通过水和烟气的换热,利用FGD(Flue gas desulfurization)前高温原烟气的热量加热FGD后的净烟气。0 p1 `- G1 C. `% C8 n8 }3 Y9 E
, D' y3 \% I- h v7 M% e4 b( L
除以上两大重要部件,MGGH系统还配备循环水系统、稳压系统、加药系统、清洗系统等其他部件,来保证系统安全稳定运行。 p' h4 e. c) O; Y$ l
4 c5 y4 W! b1 C& g/ o
MGGH系统优势
1 v/ W$ N2 f/ d$ r4 N6 D+ o
9 z z: K. L5 Y. H5 m9 Q- ]效率高。热烟气和冷烟气之间无烟气与飞灰的泄漏,MGGH从不影响烟气脱硫系统的SO2和飞灰的去除效率。% v/ D0 F P. t9 M
1 A' z; H- u4 ?. f! k
占地面积小。保蓝烟气脱白MGGH系统采用降温—脱白一体化装置,结构简单,布局合理,占地面积小。3 t4 h: v, i# A/ _; c( ^
; g& ~! N9 x& ?4 B# s+ Y' n5 y7 l
造价、运行成本低。通过余热回收利用实现超低排放和除湿脱白,可以降低采用湿电的成本,烟囱也不需防腐。
! H2 Z: C" ? P" y" g! F4 O$ P) W& n3 }: F& L
3·电磁脱白技术: T+ Z6 B( s- x: r: Y+ C
; x: V2 l3 o9 O1 y3 [" ?8 x& w电磁脱白装置可实现彻底消除“白烟”、阻力损失小、气体处理量大等特点。保蓝采用的特殊电磁发生器使整个电磁脱白空间充满磁场,当含雾滴的气体通过该磁场时,在磁场力的作用下,所有的雾滴、小液滴、PM2.5等,均会移动到电磁接受极,并形成动态液膜,回流至储水箱,供降温和脱硫使用,除此之外,仍然有大部分未结露的水分子以气态的形式排放到大气中,几乎所有的小液滴、细微粉尘颗粒物、硫酸雾、硝酸雾、PM2.5和其他有害物质均被电磁脱白装置净化,从而实现了小液滴、细微粉尘颗粒物、硫酸雾、硝酸雾、PM2.5和其他有害物质达到了接近于零排放的效果(诸多工况已低于仪器测量精度),因此保蓝将其命名为:电磁脱白零排放系统。, D! e5 P0 K9 y7 m/ y# m4 E. y
0 i+ [8 v0 Y- x# \电磁脱白系统优势
d0 H1 C" e* ?3 J, p& z3 `9 g) z7 S
1·效率高。通过电磁场作用对杂质、“白烟”进行捕捉,效率高、效果好。
5 J: J* E3 F# z: C' L5 V1 o
" T* `# ?2 i! U2·占地面积小。保蓝电磁脱白系统结构简单,布局合理,占地面积小。
' q1 F* D3 g& H* j+ l& m
; p1 X" q- }# b, ~5 W: j3·适用范围广。保蓝电磁脱白系统适用于火电厂、化工厂等多个领域的烟气脱白。8 @, G- \0 ~% W4 [" z' s7 z
5 b, \! V# B+ {$ v) e6 d( m( x% a1 H
4·运行成本低。电磁脱白系统去除焦油,粉尘,水雾等杂质,达到物料回收和气体净化双重效,节约成本。
' y8 m" v0 w, l: U9 y3 Z# g
9 b5 Q5 g: L; n& O6 b2 ^, h. a. }6 p电磁脱白系统适用领域
$ Q% Y/ T% {! {+ S. }
4 P7 K* ~1 o5 D9 e电磁脱白系统设备广泛应用于火电厂,焦化厂,钢铁厂,染料厂,化肥厂,制药厂,冶金行业,化工厂和垃圾焚烧等多种行业工厂。' n$ T- X0 K9 q/ K5 y1 N+ g& z* i
6 V- A. i% F5 a! N, o2 L+ d5 Z |
© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。
|