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煙氣脫白,究竟“脫”什么?


編輯:2023-10-24 14:25:14

上海、浙江、天津等地近期陸續出臺了大氣治理新規,地方標準中前所未有的提到了白煙排放的控制指標。短短一、兩個月時間,各種打著“煙氣脫白”名義的會議雨后春筍般涌現;參差不齊、良莠相雜的各種技術塵囂相關行業;既沒有統一標準、又沒有科學描述,被治理單位茫然不知所措。

煙氣脫白到底脫什么?單純是觀感問題嗎?視覺環保背后隱含哪些深層次矛盾?如何科學理解煙氣脫白的概念?帶著這些問題,記者走訪了“*微旋流除塵除霧裝置”專利權人周琪先生。

前一段時間在媒體上看到一篇文章:經濟務實的“煙氣脫白”技術。那為什么說這項技術是“經濟務實”的呢?

“11月18日,應邀出席了在杭州召開的“第六屆煙氣污染控制技術與管理創新大會”,會上作了的體會分享。其中我就談到:煙氣脫白治理要堅持兩個原則:一是經濟,考慮投資運營成本;二是務實,走實用的技術路線。提出了兩種技術框架設計的思路:一是對白煙污染不太嚴重,但觀感、及實際污染物距離排放標準有差距,稍加改造就能達標的情況,大幅度降低脫硫吸收塔出口煙氣含濕量,輕松滿足達標排放要求,適用在中等規模以上的燃煤鍋爐等項目;二是對白煙污染嚴重,觀感、及實際污染物距離排放標準有巨大差距,在不增加輔助熱源前提下,采用“成熟技術”協同治理的技術路線,在比較經濟的投資、運行費用基礎上,*大限度減少污染物、白煙排放”。

白煙單純是觀感問題嗎?

“不完全是這樣。我們所見到的煙囪白煙,來源于各行各業,包括:燃煤發電、垃圾發電、生物質發電、供熱鍋爐等煙氣;鋼鐵行業燒結機、球團、豎爐、轉爐、熱軋生產線產生的煙氣;焦化行業焦爐煙道氣、水熄焦煙氣;玻璃、水泥、磚瓦、陶瓷窯爐產生的煙氣;能源、有色、化工、石化、建材等行業生產過程中產生的煙氣。此外還有些特殊行業,比如:PVC(聚氯乙烯)糊樹脂裝置干燥尾氣,尾氣成分為水蒸氣、微量粉塵、醇類,還有少量氯乙烯(VCM);比如:生產玻璃棉的企業涉及兩部分改造問題,一是固化爐煙氣,二是玻璃窯爐煙氣,一部分是有組織排放的粉塵,需要進行達標排放改造,另一部分無組織排放粉塵,需要先收集、再治理;再比如:硫酸行業,存在可溶性硫酸鹽和硫酸霧的治理問題。不同的氣源,污染物組成、成分不同,治理的思路、技術路線也不同”。

“上面說到這么多種氣源,公允的說,電力行業、特別是五大電力,煙囪冒出來的煙是相對、比較“干凈”的。首先煙氣脫硝普遍采用的是SCR工藝;一次除塵普遍采用布袋除塵、或電袋一體除塵方式;煙氣脫硫采用石灰石-石膏法工藝居多,個別采用氨法、半干法等工藝;煙氣脫硫后又普遍進行了二次除塵改造。可為什么又說相對、比較“干凈”?一是距離《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》提出的要求還有不少差距,二是即使號稱達標排放項目,氮氧化物、煙塵顆粒物的排放,也是處于“亞健康”達標排放狀態,有硬件問題、也有檢測手段的問題”。

*近鋼鐵行業成為煙氣治理的焦點行業。能不能說說你的看法?

“與窯爐相比,鋼鐵行業的環保設施還是比較齊全,但總體裝備水平,遠遠低于電力行業。比如燒結機煙氣脫硫,同等的煙氣量、含硫量,燒結煙氣脫硫塔偏瘦、偏矮、煙氣流速偏高;很少有獨立煙囪;煙囪出口不僅煙羽現象嚴重,煙氣顏色也不白。鋼鐵行業還有一個普遍的問題,就是存在不少無組織排放的煙氣,比如線材、棒材、帶材等熱軋生產線,大量處于無組織排放狀態,不僅是觀感的問題,氧化鐵皮粉塵、潤滑油燃燒后灰分形成的有害粉塵無法*,對現場環境造成嚴重污染、危害職工健康。鋼鐵行業的煙氣治理、還需要走比較長的路程”。

你認為:煙氣脫白到底脫什么?

“我對煙氣脫白的認識,有兩層含義:首先是比較徹底去除煙氣中有害成分,包括減少氮氧化物、硫化物、各種煙塵顆粒物、氣溶膠、超細結晶鹽顆粒物的排放;其次才是減少白煙的視覺觀感。白煙沒了、但煙氣中的有害成分總量沒有根本控制,很明顯是自欺欺人、掩耳盜鈴的做法”。

在比較徹底去除煙氣中有害成分方面,你有哪些考慮?

“研發“*微旋流除塵除霧裝置”過程中,我們就建立了一個基本概念:要除塵、先除霧,把研發視角聚焦在捕捉5um以下超細煙塵顆粒、液滴這個點上。在采用“*微旋流除塵除霧裝置”進行超低排放的改造項目中,絕大部分項目排放的白煙顯著緩解,觀感煙量減少40-50%、而且煙的顏色更白。為什么白煙會減少?我們結合流場試驗、對克拉伯龍方程溫度與壓力關系的研究,得出了結論:*微旋流除塵除霧裝置在有效捕捉粒徑5μm以下的“液態水”的同時,將飽和煙氣中的“氣態水”部分轉變成“液態水”,煙氣由飽和狀態、轉變成“欠飽和狀態”。*近我們把煙氣脫白作為一個單獨業務板塊,并對核心產品、做了適應性調整。*近我們對核心產品做了去白的適應性調整,確定了我們在煙氣脫白方面的量化衡量指標:同等環境條件下,排煙狀況顯著改善,觀感煙量減少60-70%;環境溫度5度以上時,無煙龍、煙羽、煙氣分叉現象;吸收塔出口煙氣霧滴含量低于30毫克;煙塵顆粒物、二氧化硫排放指標明顯改善。”

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