烟气消白技术

 　1.消白机理分析

　　烟囱出口的饱和湿烟气与温度较低的环境空气接触时，在烟气温降过程中，烟气中所含水蒸气过饱和凝结，凝结水滴对光线产生折射、散射，从而使烟羽呈现出白色或者灰色，称其为“湿烟羽”(俗称“大白烟”)。

　　冬季由于温度低，更容易出现湿烟羽，夏天由于温度高，出现湿烟羽的几率大大降低，湿烟羽的严重程度与环境温度和相对湿度有明显关联。湿烟气机械携带的液滴中含有大量盐类，排放烟气中的水液滴蒸发后会产生数量庞大且粒径微小的盐类颗粒物，对环境产生负面影响。

　　消除湿烟羽的主要路线如下：

　　可以看出，冷凝再热技术是消白烟的更好技术路线，尤其对于北方寒冷地区，单纯烟气再热很难消除烟囱白烟。

　　烟气先冷凝再加热原理

　　A点湿烟气的初始温度为55℃，C点环境温度为20℃。如果采用直接加热法，需要将A点的湿烟气加热到A1点的72℃以上才能消除“白色烟羽”，温差为17℃;而如果先将A点湿烟气冷凝到B点(50℃)除去湿烟气中的部分水分，然后再从B点加热到B1点(60℃)，能消除“白色烟羽”，而其温差仅为10℃。通过这种先冷凝再加热湿烟气的方法，一方面可以在冷凝过程中回收湿烟气冷凝放热量和凝结下来的水;另一方面由于冷凝后湿烟气需要再加热的温度降低，而且水分析出后湿烟气的定压比热降低，因此冷凝后湿烟气需要再加热的热量大为减少。

烟气先冷凝再加热过程

　　2.三种消白技术工艺路线的选择分析

　　(1)MGGH系统

　　>水媒体管式烟气冷却、再热系统，吸收脱硫塔前烟气热量，加热烟囱入口烟气，可将进入烟囱烟气温度提升至80℃以上。

　　MGGH系统为基础路线，与冷却提水技术路线相结合，对除湿后的烟气进行升温后排放，确保“脱白”效果。

　　>特点：先冷凝可使换热器设计体积缩小;减少入塔热量，降低水蒸发量，降低烟气含湿量。降低脱硫塔流速有利脱硫，热量回用至出口，排烟温度高，烟气提升能力强;视觉污染消除效果好;烟气侧阻力增加较大;运行可靠，维护费用低;成本较高。

　　(2)塔内冷凝水凝并技术+MGGH系统

　　>机理分析：脱硫塔出口饱和湿烟气被冷却后的浆液喷淋，发生冷凝降温，烟气中水蒸气含量降低，并将烟气中细小灰粒同步脱除，实现排烟的水分提取、烟羽消白。

　　>烟温降低约5℃-10℃，可显著减少白烟;若同步增设MGGH，升温8℃-15℃“脱白”，即可消除白烟，大幅节省换热面积。

　　>冷却水取自循环冷却水(凉水塔或空冷塔或水冷机组)/配套增设强制通风冷却塔(直接风冷机组)。

　　>特点：除MGGH外，烟道无阻力增加;系统可靠性高，高效除尘;节水;烟气侧阻力增加小;运行可靠，易于维护;体积小;工期短;投资少;成本低。

　　(3)出口烟道或新建冷凝塔凝并技术+MGGH系统

　　>在脱硫塔出口装设气-水管式换热器或新建冷凝塔对烟气直接降温，使饱和烟气中水蒸气冷凝后，收集冷凝水，进行简单处理即可进入脱硫塔使用。

　　>烟温降低10℃到20℃，即可显著减少白烟;同步增设MGGH，升温8℃-15℃即可“脱白”大幅节省换热面积。

　　>可同步增设MGGH系统，将排烟温度升至55℃左右，消除白烟效果更显著。

　　>特点：停炉工期最短，需要占用场地;烟气侧阻力增加小;脱白效率较高且运行可靠，维护费用较高;系统较复杂，成本较高。

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