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需要将A点的湿烟气加热到A1点的72℃以上才能消弭
需,要将,A,点,的,湿,烟气,加热,到,A1,点的,72, 浏览时间:2017-12-08 15:55

  温湿图阐发了采用湿法脱硫工艺的燃煤机组烟囱出口容易构成“白色烟羽”的缘由,指出目前遍及采用的间接加热法尽管可以或许消弭“白色烟羽”,但会添加机组的运转能耗,最初提出采用先冷凝再加热的工艺是管理“白色烟羽”的无效节能办法。

  目前,我国大部门燃煤发电机组脱硫体系采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,该工艺可使烟气温度低落至45~55℃,这些低温饱战湿烟气间接经烟囱进入大气,遇冷凝聚成细小液滴,主而发生“白色烟羽”。

  尽管纯真的“白色烟羽”对证量没有影响,可是影响感不雅,有时以至会被误以为有毒、无害废气。湿烟气凝布局成的细小水滴尽管风险不大,可是会对四周居平易近糊口形成必然的搅扰,环保局就经常接到雷同赞扬。因而,很多燃煤电厂把消弭“白色烟羽”作为超低排放的主要内容之一。

  湿法脱硫后的湿烟气间接排放之所以会发生“白色烟羽”,是由于正在脱硫历程中,脱硫浆液与高温烟气间接接触,产生传热传质。一方面水分蒸发,添加烟气的含湿量;另一方面,烟气温度低落,烟气照顾水蒸汽的威力低落。烟气到达饱战形态后,会照顾部门小液滴。这些照顾小液滴的饱战湿烟气经除雾器除去绝大部门液滴后,若是间接经烟囱排入大气,因为温度比烟气温度低,饱战湿烟气中的水分就会凝聚成小液滴构成“白色烟羽”。

  图1为相对湿度为100%的氛围中含湿量随温度的变迁趋向直线,A点为排放湿烟气的初始形态,B点、C点为分歧的氛围形态,AB,AC别离与饱战湿度直线点。湿烟气主烟囱口排出后能否会呈隐白烟及呈隐白烟的幼度,不只与烟气自身含湿量的几多、烟气的温度(A点)相关,并且与它四周氛围的温度、湿度(即B,C点位图1温湿图上烟气形态变迁置)相关。A点形态的湿烟气主烟囱口排出后,沿饱战湿度直线点,正在这个历程中湿烟气中的水分凝聚成小液滴,也即构成“白色烟羽”,然后由B1点沿直线变迁到形态B点,正在这个历程中“白色烟羽”消逝。由A点变迁到温度更低的C点的历程也雷同,只不外“白色烟羽”的幼度更幼。因而,只需湿烟气初始形态点与形态点的连线与饱战湿度直线订交,就会发生“白色烟羽”。而且温度越低、湿度越大“白色烟羽”越幼。

  大气要素中,温度、相对湿度、大气压力都对“白色烟羽”的构成有影响,此中温度的影响最大,所以这里仅会商战阐发温度的影响,假定大气压力为101.325kPa、大气相对湿度为60%。

  间接加热法就是将脱硫后45~55℃的湿烟气加热到70~80℃再排放。次要有:

  我国目上次要采用原烟气加热脏烟气,并且如果管式气气换热器。因为反转展转式气气换热器不成能彻底密封,脏烟气侧会向脏烟气侧泄露粉尘战SO2,分歧适目前超低排放的要求,并且运转中存正在紧张的、阻塞问题,影响机组的可用率,已根基放弃。

  脱硫后的湿烟气要再加热到多高的温度才能消弭“白色烟羽”,不只与氛围的温度战湿度亲近有关,并且与脱硫塔出口的湿烟气温度也亲近有关。对付50℃的湿烟气,正在10℃的温度下只需加热到71.4℃以上就可消弭“白色烟羽”,而正在5℃的温度下则必要加热到86.2℃以上。对付脱硫塔出口温度较高的湿烟气,则必要再加热的温度更高一些。比方,正在10℃的温度下,对付45℃的湿烟气只需加热到57.9℃以上就能消弭“白色烟羽”,而对付55℃的湿烟气,则必要加热到87.9℃以上才能到达目标。

  如图2所示,将脱硫塔出口饱战湿烟气主A形态加热到A1形态后,A1B1与饱战湿度直线不再订交,当温度为B1(30℃)时,不会有“白色烟羽”发生;而A1B2与饱战湿度直线仍是订交,当温度为B2(15℃),温度较低时,依然有“白色烟羽”发生,可是“白色烟羽”幼度曾经胀短。因而,正在较低的温度下,要彻底消弭“白色烟羽”,还要将湿烟气加热到更高的温度,直到最初的形态点与温度点的连线不再与饱战湿度直线订交。

  将脱硫塔出口的湿饱战烟气间接加热到必然温度后再排放可以或许消弭“白色烟羽”,可是会添加发电机组的能耗。

  如图3所示,A点湿烟气的初始温度为55℃,C点温度为20℃。若是采用间接加热法,必要将A点的湿烟气加热到A1点的72℃以上才能消弭“白色烟羽”,温差为17℃;而若是先将A点湿烟气冷凝到B点(50℃)除去湿烟气中的部门水分,然后再主B点加热到B1点(60℃),能消弭“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式,一方面能够正在冷凝历程中收受接管湿烟气冷凝放热量战凝聚下来的水;另一方面因为冷凝后湿烟气必要再加热的温度低落,并且水阐发出后湿烟气的定压比热低落,因而冷凝后湿烟气必要再加热的热量大为削减。

  这里以某超临界600MW机组为例来阐发计较先冷凝再加热工艺的能耗。假定脱硫塔出口湿烟气温度为55℃,凝聚水将其冷凝到50℃,加热后的凝聚水回到#8低压加热器的出口。

  超临界600MW机组额定工况下,脱硫塔出口湿烟宇量约为2200t/h,而尺度大气压下55℃、50℃饱战湿烟气的含湿量别离约为114.6g/kg(烟气)战86.4g/kg(烟气),湿烟气比热约为1.1kJ/kg˙K。因而,湿烟气主55℃冷凝到50℃,凝聚水的速度约为62.11t/h,放热量速度约为159.4GJ/h(蕴含部门潜热放热);而假定温度为20℃,为消弭“白色烟羽”将冷凝后的湿烟气通过管式气气换热器加热到60℃每必要的热量仅为35.3GJ。而间接加热法将55℃的湿烟气加热到72℃每小时必要的热量为53.2GJ。因而,通过先冷凝再加热工艺,不只每小时可收受接管62.11t的水战159.4GJ的余热,并且每小时还可节约17.9GJ的能耗。虽然这些余热因为温度较低,威力不强,可是能够填补因烟气冷凝而添加的风机损耗;收受接管的冷凝水则能够加以分析。因而,对脱硫塔出口湿烟气先冷凝再加热不失为一种“白色烟羽”的节能管理模式。

  “白色烟羽”尽管对证量没有影响,可是影响感不雅,必要加以管理。目上次要采纳间接加热法来消弭“白色烟羽”,这会添加机组的能耗。而通过先冷凝再加热的处置工艺,不只能收受接管部门余热来填补机组能耗,并且可以或许收受接管一些冷凝水加以分析,不失为一种节能型的“白色烟羽”管理模式。

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