其他相关 聊聊:烟气脱白及其目的 [复制链接]

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京东
1、烟气脱白的概念
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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。$ I& D2 e* O8 k. ~8 t7 i( {0 G

* \4 W( ]% K. D! ^2、烟气脱白的目的和功能/ w% }* z* I  @
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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:
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①有利于除雾霾;. y$ I) X  C" @7 K

# u) J* y: A; Q) M; j6 C②节水;7 X( X/ J3 w$ _; J' \

) M( e/ h* ?4 O③节能;& ]; Z" [9 _9 o, H, h6 Y8 L7 R9 D- c- u

0 ^" ^; }5 H0 A$ ?+ F0 b④处理废水;- m$ Z5 G% D+ L! S' ?! m
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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。4 e- ]! s& i2 {8 A
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2.1、除雾霾
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; J& k0 `* u3 ?* v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。* e) J" o: E: `& W; k- E
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2.2、节水
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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。$ m4 h' L, O- h8 K% f

# o- y% v) ~2 h  ~/ ^# i4 J% H4 E+ _" N1)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。
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2)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。
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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。
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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。" x# x7 x& w& }: q: R9 O0 [

; P1 r4 q! `# `( r9 H- K0 m此外,还有水泥、建材、有色金属、石油化工等行业。
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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。' x" d" H6 u; D
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2.3、节能7 r! L& N9 B6 @% ]
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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。
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8 u3 i. w7 T/ Y& F# _: _2.4、处理利用废水
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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。
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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。
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