白烟羽处理机制

白烟羽处理机制

图1烟气饱和含湿量与温度的关系

从图1可以看出，当烟气温度从A点降低到C点时，曲线ADFC和直线AC之间的区域是白烟产生区。如果烟气温度从A点加热到B点，烟气温度从B点降低到C点，则不会产生白烟区。

影响白烟产生的因素主要有两个，一个是烟气温度，另一个是烟气压力。吸收塔内的烟气压力与外部环境压力没有太大区别，不影响白烟的产生；当湿烟气排出烟囱与外部空气混合时，烟气中的水蒸气饱和度随着烟气温度的降低而降低，从而产生大量的小液滴，形成白烟。

从图1可以看出，减少白烟羽毛的处理机制是提高烟气温度，提高脱硫塔出口湿烟气的不饱和度，使湿烟气在冷却过程中始终不饱和，不能产生白烟。

项目背景

烟气脱硫00t/d、2000t/d水泥熟料生产线烟气脱硫项目烟气总量为8万nm3/h3/h。两条生产线共用一座脱硫塔。脱硫改造后，脱硫塔出口烟气温度为50℃，直排烟囱排烟后出现白烟羽，伴有石膏雨。现制定最后一套MGGH系统，减少甚至消除白烟羽和石膏雨。

项目设计

根据烟囱出口烟气温度的经验算法，脱硫塔出口烟气温度为50℃：本项目吸收塔为烟塔结构，吸收塔出口高度30米，烟囱出口高度100米。夏季烟气饱和含湿量与温度的关系。

从图2可以看出，夏季烟囱出口外部温度约20℃，烟气从C点(43℃)加热到D点(约60℃)，然后降温到A点(20℃)。当烟气温度依次通过CDBA时，不会产生白色烟羽。

加热时换热的计算公式如下:

图3冬季烟气饱和含湿量与温度的关系

从图3可以看出，在冬季，烟囱出口的外部温度约为0℃。烟气从B点（43℃）加热到C点（约80℃），然后冷却到A点（0℃）。当烟气温度依次通过BCA时，不会产生白色烟羽。

加热时换热的计算公式如下：

本项目采用MGGH(烟气换热器)，在脱硫塔前原烟道上的冷却换热器中加热换热器中的换热介质热介质热介质热介质水，送至脱硫塔后净烟道或烟囱上的加热换热器加热净烟气。考虑到热介质水在加热过程中会膨胀，在循环管道上设置膨胀罐。

MGGH与传统GGH的区别在于，MGGH采用热介质水传热，烟气冷却侧与烟气加热侧完全分离，无烟气泄漏的相互影响。由于设备密封问题，原烟气中的SO2和飞灰不会泄漏到净烟气中。MGGH不使用其他热源加热烟气，因此具有良好的经济性。热量可通过循环热介质水的流量来调节，以控制不同外部温度的烟气温度，并保持烟道温度高于酸露点温度，以防止SO2腐蚀。

同样，根据降温换热器处烟气降温后的温度，同时由于热量损失，考虑1.1倍的系数。

夏季，原烟气通过冷却换热器，温度从150℃降至130℃；

冬季，原烟气通过冷却换热器，温度从150℃降至110℃。

烟气酸露点的计算公式如下：

经核算，水泥窑尾烟气SO3含量很低，原烟气酸露点小于100℃，在原烟气冷却过程中不会达到酸露点。
在设计MGGGH时，应考虑以下几个方面：

1)考虑到烟气中有一定的粉尘含量，应在MGGH换热管的迎风面安装防磨装置。

2)为了提高换热率，MGGH换热管采用翅片结构。

3)为避免MGGH内部积灰，需安装清灰辅助手段，本工程采用声波吹灰器。

4)高温区换热管可选用中厚壁、20号钢、低温区换热管等优质耐腐蚀材料，以提高耐腐蚀性。

MGGGH技术在脱白的同时，还具有以下功能：

1)减少尾部烟道和烟囱的腐蚀。净烟气温度高于露点后，减少烟囱内水的露附着，防止稀硫酸形成。

2)烟气温度升高可提高烟气升高，降低污染物落地浓度。

3)进入脱硫塔的原烟气温度降低，减少脱硫塔内水分蒸发，减少脱硫耗水量。

结束语

水泥厂湿法脱硫后产生的脱白问题可通过烟气再热技术解决。湿法脱硫后安装MGGH（烟气换热器），可有效控制白色烟羽和石膏雨的产生。与GGH相比，MGGH无漏气、腐蚀和堵塞。同时，MGGH采用热介质水在原烟气与净烟气之间传热，无需额外提供热源。经济效益明显，是未来水泥窑系统脱硫改造的必然发展方向。