河北省泊头市汇金环保设备有限公司

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，下面分别进行探讨泊头市汇金环保设备有限公司的烟气脱白技术的优点。
1、除雾霾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益。
2、节水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。
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。
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。
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。
4）废气燃烧：每燃烧1立方米废气，会产生2立方米、1.55千克水蒸气，每年排放超过3亿吨水分。此外，还有水泥、建材、有色金属、石油化工等行业。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平均值的10倍以上，不均匀。我国能耗、排放巨量的国情决定，在我国做烟气脱白，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，回收水分意义。大气水分是我国不可忽视的重要非常规水源。
3、节能采用以为基础的烟气脱白，假设回收70%排汽，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。
4、处理利用废水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。综上所述，烟气脱白是实现超低排放、节约能源、除雾霾、节水、处理利用废水的手段。
烟气脱白方案对比分析以及浆液冷却烟气脱白的原理
[一]、烟气脱白方案对比分析
烟气冷凝技术和烟气再热技术虽然温差变化接近，但是由于湿烟气含有水蒸汽冷凝潜热，冷凝所需的冷量是升温所需热量的6倍多，冷凝脱白工艺是否可行，关键是看是否有廉价的冷源，低温余热和冷凝水是否得到充分的利用，换热器的选择是否合理可用。在北方地区，冷源温度低，换热效果好，但需要降温的幅度也大大增加，因此整个投资费用和阻力都很大，仅使用烟气冷凝技术无论是在经济还是技术上都不合算，烟气冷凝技术受技术特点的影响，适用范围很有限。
烟气再热技术主要适用于我国南方地区，由于南方地区常年气温比较高，使用烟气再热技术把烟气加热到80℃基本可以消除白烟羽现象，仅仅在冬季，南方地区会出现白烟羽现象。随着环境温度的降低，烟气再热技术需要再热的幅度将呈指数型增加，从脱白角度出发，在我国北方区域寒冷地区不适合使用烟气再热技术。
相对于以上两种烟气脱白工艺，烟气冷凝再加热技术比较适合我公司工况。烟气冷凝降温后，湿度大大降低，可以使消除白烟羽所需的烟温升幅大大降低，同时降低烟气再热产生的热消耗，可以使用低品质的热源进行加热，大大降低机组的能耗。
锅炉烟气经除尘、脱硫后排放，目前烟气中含有饱和水蒸汽，经烟囱排出后与空气接触冷凝，“白烟”现象严重，成为环保部门督改目标。根据我公司现有工艺，可采取冷凝再加热技术，具体路线如下：原除尘器+原脱硫塔+新增低温非金属烟气冷凝换热器+新增非金属烟气再热器+原烟囱，改造效果可以按以下锅炉参数进行核算。
采用烟气冷凝工艺后，管式除尘出目烟气温度从48℃降低至43℃，单台480t/h锅炉烟气凝结水量为14068kg/h，烟气中的大量水分被脱除，同时凝结水可大量吸附烟气的酸性气体(SO3)和颗粒物，降低了污染物的排放。降低下游烟道和烟囱的腐蚀压力，降低日常运行维护费用。采用烟气再热工艺，烟气排放温度由43℃提升为70℃，全年烟囱出目烟气无可见白色水雾。锅炉烟气冷凝冷却水采用电厂冷却塔冷却水。烟气升温采用电厂90℃热水作为升温热源。锅炉烟气消白装置产生废物，主要是烟气中的凝结水及杂质，可用作脱硫补水，也可用作冲渣水。
综上所述采用烟气冷凝再加热技术可以降低烟气的含湿量，对冷凝形成的液滴实现捕集，可以实现节能、节水、多污染减排、消除白色烟羽等多种功能，具有良好的环境、经济、社会效应，符合我国节能减排的政策要求，为我国烟煤电厂节能减排和治理白色烟羽提供了很好的技术改造思路，同时达到治理减排的要求。在北方地区燃煤锅炉建议采用烟气冷凝再加热技术，具体的设计方案和参数建议充分考虑到各地季节气候变化、负荷高低对各方案经济性的影响，然后确定改造技术路线和终改造方案。
[二]、浆液冷却烟气脱白的原理
作为浆液冷却烟气消白除尘设备的核心设备，浆液换热器安装于顶层浆液循环泵的出目母管，为不锈钢材质的宽流道全焊接板式换热器，换热器相邻板片之间组成矩形通道。吸收烟气热量温度较高的脱硫浆液与取自机组循环水系统温度较低的冷却水分布于换热板片两侧，通过逆流传热降低脱硫浆液的温度。
浆液换热器投运前，脱硫浆液通过喷淋作用雾化成细小液滴，与进入塔内的烟气进行传热传质，实现烟气的水汽饱和。
直线AB与饱和湿度曲线所组成的封闭区域即代表浆液冷却前的饱和烟气排放至周围环境的白色烟羽生成区。进入脱硫塔的烟气携带的热量主要通过饱和烟气携带出脱硫塔。
浆液换热器投运后，因吸收烟气热量而升温的脱硫浆液在换热器内与冷却水进行逆流传热，通过换热板片将一部分脱流浆液吸收的热量传递给冷却水，脱硫浆液因传热而降温，冷却水因吸热而升温，并将吸收的热量携带出脱硫系统。此时，进入脱硫塔的烟气携带的热量主要通过饱和烟气及冷却水携带出脱硫塔，饱和烟气携带的热量较浆液换热器投运前减少，其饱和温湿度将沿着饱和湿度曲线降低。直线CB与饱和湿度曲线所组成的封闭区域即代表浆液冷却后的饱和烟气排放至周围环境的白色烟羽生成区。随着排烟温度的降低，烟气排放的白色烟羽生成区大幅减少。
泊头市汇金环保设备有限公司(http://www.huijinhuanbao.com)从事锅炉除尘器、塑烧板除尘器、换热器、冷凝器产品广泛应用于冶金、矿山、建材、铸造、化工、烟草、沥青、水泥、机械、粮食、机械加工、锅炉等行业。