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烟气消白为烟囱再戴“口罩”

返回列表 来源:admin 发布日期:2021-04-21 15:11:09

    在日益严格的环保排放要求下,越来越多的各类工业企业也越来越重视环保新技术。经过一系列各种各样的环保设施过滤后排出的白色烟雾,也被看做一个重工业企业环保是否合格的明显标志。“白烟水汽是强酸性的,且含有会产生雾霾的可溶性硫酸盐和一部分有毒物质,烟气消白就是要将白烟里的污染物进一步消除。”

烟囱冒白烟 也要治理

    我国焦化、钢铁、火电企业众多,生态环保治理的压力也非常大。企业的烟囱也从黑色、黄色、蓝色等逐渐变成了白色。“但这些白色烟雾会给周边环境带来‘石膏雨’和‘有色烟雨’。

   “石膏雨”是指湿法烟气脱硫系统吸收塔出口净烟气,由于处于湿饱和状态,在流经烟道、烟囱排入大气的过程中因温度降低,烟气中部分气态水和污染物发生凝结,液体状态的浆液量增加,并在一定区域内有液滴飘落,沉积至地面干燥后呈白色石膏斑点的现象。

  “有色烟雨”是指烟气在烟囱口排入大气的过程中因温度降低,烟气中部分气态水和污染物发生凝结,在烟囱口形成雾状水汽,雾状水汽因天空背景色、天空光照、观察角度以及SO3和NH3气溶胶等物质成分的细微变化,形成白色、灰白色和蓝色等颜色的烟雨。

 “除了‘石膏雨’和‘有色烟雨’等不良现象,部分学者还认为雾霾出现的元凶是湿法脱硫后排放的高湿烟气以及排烟水分中溶解性颗粒物,即烟囱白烟。”如果能有效解决湿法脱硫后烟气除湿消白的问题,则不仅可以减轻“白烟”这种视觉污染,解决“石膏雨”和“有色烟雨”等不良现象,而且还是治理大气雾霾污染的有效途径之一,同时起到回收烟气中的水分和余热的作用,兼顾解决环境与发展的矛盾。

 基于这一形势,上海、浙江、天津、河北、山西、山东等省份相继出台政策法规要求重点行业进行大气污染物深度治理,而焦化、钢铁和火电等重点行业首当其冲。山西省于2017年4月12日出台的《山西省大气污染防治2017年行动计划》中,规定2017年10月底前省内4个传输通道城市火电行业的燃煤发电机组(含自备电厂),必须全部达到超低排放,否则停产。山西省目前共有焦化企业147家,产能约15300万吨;钢铁行业仍在产的企业为25家,产能约4000万吨;火电企业294家,总装机容量约6404万千瓦。因此,仍有大量的企业需要进行大气污染物深度治理烟气消白改造以满足政策法规要求。

环保新技术 源自偶然

  “这项技术的研发是从2009年开始的。”谭教授学生、全程跟随研发烟气消白技术的熊英莹博士告诉记者,当时内蒙古华能北方上都电厂及华北电力设计院,联系到谭教授,希望能研发一种技术,降低湿法脱硫中水的消耗。“这个电厂是为北京提供电力,由于内蒙古缺水,使用湿法脱硫要消耗大量地下水资源,而用干法脱硫不仅建设成本是湿法脱硫的四五倍,还要配套建设一个化肥厂,投入太大。”熊博士表示,谭教授组建了团队,通过计算发现,一个600MW机组排烟中含水250吨/小时以上!完全有可能从烟气中取出湿法脱硫塔要消耗的80吨/小时水,因此谭教授大胆提出了“从烟气中取水”的新思路。在实验室里模拟搭建了一套湿法脱硫小试试验系统,研发湿法脱硫后烟气节水技术。经过3年多的系统研究,终于研发出了在实验室条件下,可回收90%凝出水的新技术和新结构。

  2012 年,谭教授团队在该600MW电厂搭建了烟气量5万立方米的中试试验系统,检验在工厂生产条件下该项技术的效果。经过将近一年的调试,确定可以回收70%80%的烟道凝结水用于再生产,烟气温度降低5℃-8℃,就可实现该厂湿法脱硫零水耗。到此时,可以说此项技术已经成功。“在试验中我们注意到,收水装置底部沉淀有大量颗粒物,经过化验发现主要成分为各种可溶性盐类颗粒物。”难道此套设备还有除尘的效果?为了验证此猜想,2013年,团队在中试系统拆除前,对除尘效果进行试验,发现可以有效减少烟气中的SO3、重金属、PM级微细颗粒物等污染物含量。2013年底,研究团队在北京举办了科研成果评审会,该项技术被中国电机工程学会认定为“国际先进技术”。

 2013年对中国环保来说,是一个重要节点。在这年的2月,全国科学技术名词审定委员会将PM2.5的中文名称命名为细颗粒物。雾霾,成了当时人们重点关注的环保名词。各个省也出台了更加严格的空气污染指标。“2014年,西安提出了工业锅炉颗粒物排放10mg/m3的标准,可当时能达到这个标准的技术很少,西安环保部门得知我们的技术后,便推荐市内企业使用。”熊博士告诉记者,当时共有三家工业企业上了4套设备,投入运营后,监测数据显示这三家企业全部达标。外省市的环保部门和企业得知消息后,也主动联系谭教授,商讨技术开发事宜。

 “当时,江苏省提出了超低排放的要求,国电南京环保研究院就多方面寻找有效的环保技术。在得知我们的技术成果后,便主动和我们联系,希望能共同研究,实现超低排放。”熊博士表示,当时选择了常州一个电厂,为一套660MW的


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