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塔前烟气冷却脱白工艺运行情况同“脱白”及有色烟羽治理

2020-07-05 09:41:56
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{一}、塔前烟气冷却脱白工艺运行情况

塔前烟气冷却脱白工艺因兼顾了烟气脱白和余热回收的作用,在实际工程中也有一些应用,根据实际工程的运行参数,木工艺投运后,塔进目烟温可降低30~75℃,塔出目排烟温度可降低1~5℃,烟气脱白效果与烟气冷凝脱白工艺等同。

鉴于进塔烟温降低后,烟气在脱硫塔内的蒸发能力下降,塔内浆池液位会有所上升。当塔人目烟温降低幅度超过50℃时,塔内液位升高较快,塔的水平衡无法维持,须调整脱硫工艺水系统结构来满足脱硫塔的水平衡要求。根据实际运行经验,主要通过将脱硫系统辅助设备的冷却水和密封水等引回至工艺水箱来减少脱硫塔的补水量,来缓解脱硫塔的水平衡问题,在烟温降幅过大的情况下,脱硫塔超液位问题依然存在。在理论层面分析上,可在除雾器下方设置托盘用于收集除雾器的冲洗水,从而减少进塔水量,或者通过优化减少除雾器冲洗频率,达到降低进塔总水量的目的。

烟气冷却器在对烟气进行完成降温后,尾部换热管束通常处在酸结露以下,此处烟气的腐蚀性很强,要求换热元件的材质有较好的防腐蚀性能。同时,因烟气冷却器布置在除尘器出目,烟气中粉尘含量少,粒径也小,当细微粉尘与烟气中析出的酸液混合后,会形成湿态的粘性污泥,极易粘附在换热器出目的换热管外壁上结成垢污,造成换热器的堵塞。

在烟气冷却器设计选型时须考虑防腐和防积灰问题,多个工程案例因米考虑到上述问题,运行后不久又重新进行了相应的改造。根据目前项目的实践经验,为了提高冷却器的防腐性能,换热管可采用氟塑料管或钦管;在冷却器的防积灰方面,换热管采用光管型式可预防积灰,同时设置清灰系统,即可保证烟气冷却器的可靠。

{二}、脱白及有色烟羽治理

烟气消白除尘设备及有色烟羽治理有不同的概念解释及处理工艺,先应该将基本概念和原理弄清。湿法脱硫烟气中的水可分为“水蒸气”和“游离水”,水蒸气根据工艺条件还可分为“饱和水蒸气”与“不饱和水蒸气”,在湿法脱硫条件下,水蒸气一般为饱和的水蒸气,其含水量一般只与温度和压力有关,在烟气温度50℃的条件下,纯水蒸气的密度为0.083kg/m3。

湿法脱硫烟气中的游离水及其含盐量比较容易测定,有人测定游离水中的含盐量达3%。游离水及其含盐量与湿法脱硫装置的设计及运行效果有关,现在一般电厂燃煤锅炉湿法脱硫后都装有除雾器,烟气所夹带的游离水量一般都得到比较好的控制,湿法脱硫烟气中的游离水也比较易于脱除。有些非电行业的湿法脱硫装置设计及运行不够规范,湿法脱硫烟气中游离水的含量比较大,应该进行脱除。

湿法脱硫烟气水气的处理是一个难题。目前,主管部门也认识到湿法脱硫烟气水气含盐排放的问题,正在进行烟气'脱白'以减少水溶性盐的排放,但“脱白”投资大,降低雾霆效果有限,其存在以下缺点:

1)冷凝水气的水质不高,pH=2~3,具有腐蚀性;

2)需要价格较高、换热面积较大的耐腐蚀换热器;

3)水气排放量降低有限,多降低20%仍然有80%的水气排放;

4)电厂冷源缺乏,或增加大量成本。

如果采用换热器冷却,则需要的冷却水量成倍增加,工程上难以进行。因此,建议从投资成本、运行成本和排放指标等多方面对湿法脱硫烟气水气“脱白”方法的效果进行详细客观的评价。

为什么国外也采用湿法脱硫技术而没有发生大范围的雾霆,笔者认为这与我国燃煤量过大有关,若想治理我国的雾霆问题,进行煤炭利用技术的革命或者大幅度降低煤炭使用量。