脱白和有色烟羽已成为近两年大气治理领域的两个热门词汇。许多人认为这是同一个概念,但名字不同。
一些文章简单地将当地有色烟羽政策解读为脱白,一些专家在讨论脱白意义时谈论有色烟羽。这两种情况都是概念上的混淆。
事实上,脱白与有色烟羽治理不同。
让我们先解释一下这两个词:脱白和有色烟羽是怎么回事?
顾名思义,所谓脱白,就是消除工业排放的白烟。
我们看到的白烟,一是烟气含尘量高,不能达到排放标准,导致烟雾滚滚;二是虽然排放标准,但冬季环境温度低于烟气温度露点。
了解烟气脱白有两层含义:一是完全去除烟气中的有害成分,包括减少氮氧化物、硫化物、各种烟尘颗粒、气溶胶、超细结晶盐颗粒的排放;二是减少白烟的视觉感知。白烟消失了,但烟气中有害成分的总量没有得到根本控制。这显然是一种自欺欺人的做法。
一是考虑投资运营成本;
二是务实,走实用的技术路线。
首先,白烟污染不是很严重,但外观和感知与实际污染物排放标准之间存在差距。稍加改造就能达到标准,大大降低脱硫吸收塔出口烟气的湿度,轻松满足标准排放要求。适用于中型燃煤锅炉等项目;
二是白烟污染严重,外观和实际污染物与排放标准差距较大。在不增加辅助热源的前提下,在相对经济投资和运营成本的基础上,采用成熟的技术路线,最大限度地减少污染物和白烟的排放。
官方定义如下:在烟囱进入大气的过程中,由于温度下降,烟气中的一些蒸汽水和污染物会凝结,烟囱会形成雾蒸气,雾蒸气会形成彩色烟羽,通常是白色、灰色或蓝色。
定义的凝结过程包括蒸汽水和污染物两种物质。在污染物凝结层面,控制有色烟羽属于进一步去除污染物。
有色烟羽理的控制不在烟气过程的末端。事实上,它涉及到整个烟气处理系统(脱硫、脱硝、除尘等)的全过程控制。
以白烟羽治理为例:
原因:目前,我国大部分燃煤发电机组脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,烟气温度可降至45-55℃。这些低温饱和湿烟气通过烟囱直接进入大气环境,凝结成小液滴,产生白烟羽。
治理措施:将脱硫后的45-55℃烟气加热到70-80℃,可消除白色烟羽。加热温度与环境温度、环境湿度和脱硫出口湿烟气温度有关。
50℃湿烟气在10℃环境下加热至71.4℃;
50℃湿烟气在5℃环境下加热至86.2℃;
45℃湿烟气在10℃环境下加热至57.9℃;
55℃湿烟气在10℃环境下加热至87.9℃。
可见,在环境温度相同的情况下,低温湿烟只需加热到较低的温度,即可消除白烟羽。
根据本规律,可采用先冷凝后加热的方法:即用冷凝水冷却脱硫后的湿烟,然后回收大量冷凝水,因为冷凝后的湿烟需要降低加热温度和能耗(水沉淀后的湿烟压力低于热)。
采用湿法脱硫工艺的燃煤机烟囱出口容易形成白烟羽。虽然直接加热法可以消除白烟羽,但它会增加机组的运行能耗。先冷凝再加热是控制白烟羽的有效节能措施。