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煙氣脫硫脫硝

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煙氣消白

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濕煙羽形成機(jī)理

    常見以濕法脫硫?yàn)橹鞯陌谉?。煙囪排出的白煙與環(huán)境冷空氣混合,在降溫過程中,所含的水蒸氣飽和凝結(jié),凝結(jié)水霧滴對(duì)光線產(chǎn)生折射、散射,使煙羽呈現(xiàn)出白色或者灰色,被稱為 “濕煙羽”,俗稱“大白煙”,煙氣脫白就是指去除大白煙。大白煙的源頭是水分,煙氣中飽和水蒸氣是吸熱產(chǎn)生的,含有大量潛熱,因此,煙氣脫白的關(guān)鍵就是排放煙氣的溫度、濕度控制。鍋爐排煙出現(xiàn)冒白煙現(xiàn)象主要是其含有的水蒸汽遇冷凝結(jié)成小液滴,在小液滴集聚長(zhǎng)大過程中氣體由霧狀逐漸發(fā)展成白煙狀。

煙氣消白

煙氣脫白的目的和功能

    由于煙氣脫白剛起步,對(duì)于為什么煙氣脫白,可解決視覺污染,以安廣大人民群眾之心;可以減少對(duì)飛行、高速公路運(yùn)輸?shù)挠绊懙耐瑫r(shí),應(yīng)該至少還有四個(gè)功能:①有利于除霧霾;②節(jié)水;③節(jié)能;④處理廢水;盡管業(yè)界對(duì)煙氣脫白能否有助于除霾還有不同看法,但有助于除霧、節(jié)水、節(jié)能已經(jīng)得到初步的業(yè)績(jī)驗(yàn)證,下面分別進(jìn)行探討。

    2.1、除霧霾 煙氣中水蒸氣的密度是0.804kg/m3,比空氣輕,離開煙囪后很容易上升,與環(huán)境低溫空氣混合降溫后,水蒸氣飽和冷凝為水滴,水滴的密度是1000kg/m3,顆粒極細(xì)、密度遠(yuǎn)比空氣大的水滴在大氣層中懸浮累積形成霧,濃霧影響飛行、高速公路交通,通過風(fēng)、雨、雪可以刮走或凝結(jié)降落,遇靜穩(wěn)天氣,濃霧就像一個(gè)大蓋子,本身就有溶解性顆粒物析出,還吸收其他污染源顆粒物、阻隔其擴(kuò)散,在霧層中累積,就形成了霧霾,這就是我國(guó)頻繁出現(xiàn)霧霾的成因和過程。以除濕為基礎(chǔ)的煙氣脫白可以去霧霾,減少大霧天氣,特別重要的是可以協(xié)同、低成本實(shí)現(xiàn)粉塵、二氧化硫、氮氧化物、重金屬、有機(jī)污染成分的達(dá)標(biāo)排放,使環(huán)保由純投入轉(zhuǎn)變?yōu)橛行б妗?/p>

    2.2、節(jié)水 基于以下方法可以估算出,我國(guó)每年人為排放到大氣中的水分超過160億噸。1)煤電、熱電行業(yè):每燃燒1噸標(biāo)煤,濕煙氣帶走水分1噸、循環(huán)水冷卻塔排水5噸,煤電、熱電行業(yè)每年排到大氣中的水分超過120億噸。2)鋼鐵行業(yè):每生產(chǎn)1噸鋼,放散1.5噸水分,全行業(yè)每年排放水分約15億噸。3)煤焦化行業(yè):每濕熄1噸焦炭,排放0.5噸水分,焦?fàn)t煙道氣濕法脫硫、干法脫硫都排放水分,合計(jì)煤焦化行業(yè)每年向大氣排放水分超過2億噸。4)天然氣燃燒:每燃燒1立方米天然氣,會(huì)產(chǎn)生2立方米、1.55千克水蒸氣,全國(guó)每年排放超過3億噸水分。此外,還有水泥、建材、有色金屬、石油化工等行業(yè)。人為排放到大氣160億噸的水分,與大自然的水循環(huán)量相比,確是小數(shù)目,但這是在大自然正常循環(huán)基礎(chǔ)上增加的,特別是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡、發(fā)達(dá)地區(qū)排放強(qiáng)度是全國(guó)平均值的10倍以上,極不均勻。我國(guó)能耗、排放巨量的國(guó)情決定,在中國(guó)做煙氣脫白,必須充分重視節(jié)水。水分上天是霧霾、收回來就是資源,特別對(duì)西部缺水企業(yè),回收水分更有意義。大氣水分是我國(guó)不可忽視的重要非常規(guī)水源。

    2.3、節(jié)能 采用以除濕為基礎(chǔ)的煙氣脫白,假設(shè)回收70% 排汽,全國(guó)每年可以回收相當(dāng)于100多億噸水蒸氣的熱量,用于采暖、加熱礦粉、煤粉,具有相當(dāng)顯著的節(jié)能效益。

    2.4、處理利用廢水 煙氣脫白不僅不新產(chǎn)生廢水,還有助于處理原來的難處理廢水。濕法脫硫廢水、焦化廢水、綜合污水處理產(chǎn)生的濃鹽水都是難處理、投資處理成本均高的廢水,采用膜處理為主的常規(guī)處理方法難以做到“零排放”或難以低成本“零排放”,采用煙氣脫白后,阻隔了煙氣中污染物從水中向大氣中的轉(zhuǎn)移,利用煙道氣余熱和殘氧熱解熱氧化、無害化消解廢水中COD有機(jī)成分、吸收稀釋氨氮,用噴霧蒸發(fā)濃縮、干燥去除溶解鹽,可以大幅度減少?gòu)U水處理投資,特別是降低處理成本。

    綜上所述,煙氣脫白是實(shí)現(xiàn)*低排放、節(jié)約能源、除霧霾、節(jié)水、處理利用廢水的有效手段

煙氣消白原理分析

    過熱狀態(tài)A冷卻至飽和狀態(tài)B,飽和狀態(tài)B繼續(xù)冷卻至飽和狀態(tài)C。由A至C過程中,含濕量由d1降到d2。

煙氣消白原理分析

煙氣消白原理分析

煙氣消白技術(shù)路線

    煙氣冷凝再加熱技術(shù)是通過降溫減少“白煙”中的絕對(duì)含濕量,使煙氣中飽和水汽析出成凝結(jié)水,再將煙氣再加熱降低“白煙”的相對(duì)含濕量,從而消除煙羽。針對(duì)鍋爐煙氣消白技術(shù)路線采用冷凝法和升溫法相結(jié)合(MGGH技術(shù)),減少排煙中的水蒸氣含量達(dá)到消白作用。

MGGH熱媒水煙氣-煙氣換熱系統(tǒng)(熱量轉(zhuǎn)換系統(tǒng))

  • 閉式水循環(huán)系統(tǒng)
  • 用水作為換熱器介質(zhì),利用原煙氣的熱量來加熱凈煙氣
  • 原煙氣溫度被降低30℃或更低
  • 獲取的熱量一部分用于加熱凈煙氣,另一部分用于提高凝結(jié)水溫度或其他提高機(jī)組效率
  • 運(yùn)行成本低,中等的投資
  • 帶來的效益是既節(jié)能又減排

    熱媒水煙氣-煙氣換熱系統(tǒng)是利用原煙氣的余熱來提高凈煙氣排放的溫度;

    循環(huán)水作為換熱媒價(jià),將原煙氣的熱量傳遞到凈煙氣中;

    充分利用原煙氣的余熱并結(jié)合輔助蒸汽加熱,使得凈煙氣的溫度不低于要求的溫度(如70℃以上)

MGGH技術(shù)先進(jìn)性

    在鍋爐空預(yù)器后設(shè)置MGGH(熱媒水熱量回收系統(tǒng)),使進(jìn)入除塵器入口的煙氣溫度降低,提高煙氣處理技術(shù)性能。脫硫裝置出口設(shè)置MGGH,通過熱媒水密閉循環(huán)流動(dòng),將從降溫?fù)Q熱器獲得的熱量去加熱脫硫后凈煙氣,使其溫度從50℃度左右升高到80℃以上。通過這種除塵+濕法煙氣脫硫工藝方式達(dá)到高效除塵、脫硫,使煙囪入口粉塵排放質(zhì)量濃度大大降低的目的。按此流程,煙氣經(jīng)過MGGH后,溫度從120-130℃降到90℃左右,煙氣中的SO3與水蒸氣結(jié)合,生成硫酸霧,此時(shí)由于未采取除塵措施,被飛灰顆粒吸附,接著被電除塵器(ESP)捕捉,被飛灰吸附的SO3隨飛灰排除,保障更高的除塵效率,從而解決了下游設(shè)備的防腐蝕難題,并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的*優(yōu)化布置。降低煙氣系統(tǒng)設(shè)備能耗,與傳統(tǒng)的除塵+濕法煙氣脫硫工藝相比,MGGH技術(shù)可降低工程投資,節(jié)約能耗,降低機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用。

煙氣脫白示意圖

煙氣脫白示意圖

煙氣冷卻+煙氣冷凝+煙氣加熱

煙氣消白設(shè)備制作及發(fā)貨

煙氣消白設(shè)備制作及發(fā)貨

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