白煙形成的機(jī)理以及濕煙氣脫白的新技術(shù)途徑

(一)、白煙形成的機(jī)理

工業(yè)上的“有色煙羽”包括白色煙羽、黃色煙羽、灰色煙羽、藍(lán)色煙羽等。這些年隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高，黃色、灰色、藍(lán)色已基本，而白色煙羽依然存在。雖然企業(yè)的煙放已經(jīng)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，但仍然有長(zhǎng)長(zhǎng)的白色霧帶飄揚(yáng)在工廠上空。

2017年上海、浙江已將“有色煙羽”寫(xiě)入地方環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。上海市環(huán)境保護(hù)局和上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布的《燃煤電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》明確要求：燃煤發(fā)電鍋爐應(yīng)采取煙溫控制及其他措施石膏雨、有色煙羽等現(xiàn)象。浙江省環(huán)保廳發(fā)布的浙江省強(qiáng)制性地方環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《燃煤電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》明確要求：位于城市主城區(qū)及環(huán)境空氣敏感區(qū)的燃煤發(fā)電鍋爐應(yīng)采取煙溫控制及其他措施石膏雨、有色煙羽等現(xiàn)象。2018年，部分省、市對(duì)鋼鐵、焦化和燃煤電廠等行業(yè)提出**低排放、減排的實(shí)施方案，其中明確提出對(duì)濕煙氣脫白設(shè)備治理的要求。

企業(yè)要生存發(fā)展，一方面要適應(yīng)不斷提高的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，另一方面也要承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任，提高信譽(yù)和社會(huì)公信力。因此，除霧脫白將成為環(huán)保發(fā)展的一個(gè)新方向，也是社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。

當(dāng)溫度較高、濕度較大的煙氣從煙囪排出去后，遇到較低的環(huán)境溫度，在降溫過(guò)程中達(dá)到結(jié)露溫度，從而使煙氣中的水蒸氣凝結(jié)成水霧，形成白煙，亦稱之為“白色煙羽”。

(二)、濕煙氣脫白的途徑

濕氣體的飽和含濕量與濕煙氣壓力和飽和溫度有關(guān)，壓力、飽和溫度越高含濕量就越高。濕法脫硫后的煙氣表壓為幾百帕的微正壓，可以近似視為恒定大氣壓。在恒定大氣壓力下，濕煙氣的飽和含濕量只與飽和煙氣溫度相關(guān)，這在許多相關(guān)技術(shù)手冊(cè)中都可以查到，也可以計(jì)算。為方便討論，以1Nm3的干煙氣為基數(shù)，將其飽和含濕量與飽和溫度的關(guān)系。

目前濕法脫硫后放散濕煙氣的狀態(tài)點(diǎn)：平均溫度、50℃、含濕量為111.8g/Nm3。在濕煙氣飽和含濕量不變的條件下，通過(guò)間接換熱方式將煙氣溫度升高到80℃，則煙氣的相對(duì)濕度就從**降低到16%，成為干煙放，屬于升溫。采用GGH，MGGH升溫，盡管分別存在換熱器堵塞、腐蝕、串煙、造**、安裝空間緊張、增加阻損導(dǎo)致系統(tǒng)能力不足或電耗增加，但只要企業(yè)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)管控部門(mén)認(rèn)同濕煙氣脫白對(duì)產(chǎn)生霧霾污染的重要相關(guān)性，推廣升溫脫白從技術(shù)和操作管理層面是沒(méi)有問(wèn)題的，需要增加投資和運(yùn)行成本也是事實(shí)，存在環(huán)境治理與經(jīng)濟(jì)效益之間的矛盾。

隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)嘗試新的煙氣消白設(shè)備技術(shù)來(lái)解決這一矛盾已經(jīng)具備條件，在我國(guó)有相反方向的濕煙氣脫白技術(shù)途徑，就是冷凝為主的混合技術(shù)，將脫硫后50℃濕煙氣冷凝冷卻到25℃以下，也就是大氣平均溫度，如能進(jìn)一步冷卻到15℃，然后再升溫到25℃效果好。采用濕煙氣混合冷凝脫白有技術(shù)有以下特點(diǎn)：

.濕煙氣的飽和含濕量從111.8降低到26g/Nm3以下，與大氣含濕量接近，實(shí)踐證明可以實(shí)現(xiàn)脫白，從而有助于解決我國(guó)的大氣霧霾污染。

.回收濕煙氣中的冷凝水，噸煤燃燒排煙水分減少0.8噸以上。前述300MW機(jī)組小時(shí)可回收冷凝水80噸，年回收80萬(wàn)噸以上。我國(guó)脫硫預(yù)計(jì)年回收**過(guò)四十億噸水，**過(guò)我國(guó)海水淡化的總量，脫硫不僅不耗水，還能回收煤中的大部分水份，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砗鬄槊摿蚧蝈仩t提供補(bǔ)充水，應(yīng)該被視為一個(gè)新的非常規(guī)水源。

.濕煙氣中含有的余熱，每立方米干煙氣的余熱量228kJ，大致相當(dāng)于燃煤低發(fā)熱量的10%，回收用于民用采暖、熱水、制冷或低溫發(fā)電，預(yù)期可抵**成本。

.冷凝還有一個(gè)重要作用，就是可以將殘留的細(xì)顆粒粉塵、酸、重金屬等大部分污染成分大部分冷凝進(jìn)入排水中，是實(shí)現(xiàn)燃煤鍋爐放散煙氣低成本達(dá)標(biāo)、甚至**低近零排放的可選擇技術(shù)之一。