腾飞环保工业湿法脱硫除尘设备

采用湿法脱硫的燃煤电厂“白烟”的形成机理及控制技术简介

1 前言

石灰石湿法脱硫目前是燃煤电厂广泛应用的烟气脱硫技术,基于环保要求及成本的综合考虑,燃煤电厂在进行脱硫系统基建或技改时,采用湿排技术,即取消了ggh设备,烟囱进行防腐。随着国家环保政策的日趋严厉,燃煤电厂的烟气排放政策要求也越来越高。烟囱“消白”也逐渐成为火电企业面临的新的环保问题。

2 “白烟”现象及地方环保政策

《火电厂大气污染物排放标准》（gb 13223-2011）对火电厂烟尘、二氧化硫、氮氧化物及汞 排放等指标做出了明确要求。燃煤电厂在进行低排放改造后,在满足排放标准的情况下,多采用湿烟囱排放方式,运行中电厂烟囱出现“冒白烟”现象。眼观烟囱有大量水汽排出,有时还会因天空背景色和天空光照以及观察角度不同,出现蓝烟或黄烟现象。

这种烟囱“冒白烟”现象引起公众对电厂环境保护工作的质疑,认为影响环境感观,有时甚至会被误认为有毒、有害废气,对电厂周围居民生活造成一定的困扰,群众也提出了治理诉求。河南、河北、上海、山东、浙江等省陆续发布了燃煤电厂大气污染物地方标准,将“低排放”写入了排放限值。其中上海、天津、浙江、邯郸、唐山等地方已经对“石膏雨”、冒白烟的湿“烟羽”控制提出了要求,c台了相关政策及技术标准,如上海市环保局2017年印发了《上海市燃煤电厂石膏雨和有色烟羽测试技术要求（试行）》,规范上海地区燃煤电厂环保设施运行,并认为“燃煤电厂石膏雨和有色烟羽污染是近年来上海地区关注的环境影响因子”。浙江杭州近日也发布了《锅炉大气污染物排放标准》（征求意见稿）,对新建及现有各类锅炉的颗粒物、so2、so3、氮氧化物、氨、雾滴等提出了具体排放浓度限值,s次提出将so3、氨、雾滴项目等列入烟气排放限值要求。

3 燃煤电厂“白烟”形成机理

3.1“白烟”现象形成原因

燃煤电厂排放烟气在烟囱口排入大气的过程中因温度降低,烟气中部分汽态水和污染物会发生凝结,在烟囱口形成雾状水汽,雾状水汽会因天空背景色和天空光照、观察角度等原因发生颜色的细微变化,形成“白烟”,通常为白色、灰白色,甚至出现蓝色等。

3.2“白烟”形成机理

湿法脱硫系统在脱硫过程中,脱硫浆液与高温烟气直接接触,发生传热传质。一方面水分蒸发,增加烟气的含湿量；另一方面,烟气温度降低,烟气携带水蒸汽的能力降低。烟气达到饱和状态后,会携带部分小液滴。这些携带小液滴的饱和湿烟气经除雾器除去绝大部分液滴后,经烟囱排入大气,由于环境温度比烟气温度低,饱和湿烟气中的水分就会凝结成小液滴形成“白烟”。

另外,除了“白烟”外,烟囱排烟还会出现蓝色/黄烟的烟羽,主要原因是硫酸 雾滴的存在。烟囱排出的烟气中含有硫酸 的气溶胶,硫酸 气溶胶的粒径非常小, 对光线产生散射。由于颗粒的尺寸和可见光的波长接近,因此属于瑞利散射,瑞利散射的特点是散射光的强度与波长的四次方成反比,因此短波的蓝色光线散射要比长波的红色光线强许多,z终使得烟囱在阳光照射的反射侧,排烟的烟羽呈现蓝色,而在烟羽的另一侧（透射侧）呈现黄褐色。在大多数情况下,当烟气中硫酸 气溶胶的浓度过10－20ppm时,会出现可见的蓝色烟羽,且硫酸 气溶胶的浓度越高,烟羽的颜色越浓、烟羽的长度也越长,严重时甚至可以落地。

4  “白烟”的影响

对电厂生产的影响。多数燃煤电厂在经过低排放改造后,石膏雨现象有所h解,然而随着环境形势的日益严峻,“白烟”现象也被认为是形成雾霾的因子而受到公众的质疑,“白烟”治理的呼声也越来越高,对电厂的生产、环保带来了很大的压力。