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鋼鐵企業各類煙氣、水蒸氣、乏汽等冒煙冒汽的特點,總結出了幾種適合不同企業脫硫工藝,現場不同工況的煙氣脫白個性化解決技術方案,了鋼鐵企業的普遍認同。
從目前與鋼鐵企業交流來看,大都傾向于“冷凝+升溫”的工藝。由于煙氣脫白剛起步,目前還沒有統一的或行業標準,在開始實施煙氣脫白的幾個地方政策要求中,是以控制石膏雨、有色煙羽為主要目標。基于我國能耗、排放量巨大的國情,在實施煙氣脫白改造時,首先要實現排煙一年四季無白,解決視覺污染,還要充分兼顧節水、低溫余熱回收利用節能功能,再結合處理利用脫硫廢水等功能。
隨著技術進步,符合國情的煙氣脫白技術,來解決保護環境與經濟發展矛盾已是大勢所趨、并且已有了實踐案例,以直接噴淋冷凝為主的混合技術就是其中一種。將脫硫后50℃濕煙氣冷卻到40℃以下、逐步降低到接近大氣平均溫度25℃,先冷凝、協同除去多污染成分,再小幅升溫或混風脫白。
直接噴淋脫白可以回收濕煙氣中50%-70%水分,比如100萬立方米煙氣量采用直接噴淋脫白,每小時可回收冷凝水80噸,年回收80萬噸以上,脫硫不僅不耗水,還能回收原始煙氣中大部分水分。
濕煙氣中含有大量低溫余熱,回收用于民用采暖、熱水、制冷或低溫發電,可能抵消煙氣凈化達標、脫白成本,甚至益。
采用以為基礎的煙氣脫白,假設回收70%排汽,每年可以回收相當于100多億噸水蒸氣的熱量,用于采暖、加熱礦粉、煤粉,具有相當顯著的節能效益。對于鋼鐵行業,相當于噸鋼回收1噸以上水蒸氣的余熱,利用后會有可觀的經濟效益。比如,河北某市回收一個鋼廠的低溫余熱,一期可以為城市提供600萬平方米、最終提供1200萬平方米的采暖,余熱作為采暖供熱基礎負荷、原有供熱鍋爐用于調峰,直接節煤、節氣、節電,節能同時兼顧了大氣治理。這是發改委、住建部力推余熱暖民工程的主要目的。
隨著相關技術的進步,通過嘗試新的脫白技術來解決這一矛盾已經具備條件,在我國有相反方向的濕煙氣脫白技術途徑,就是冷凝為主的混合技術,將脫硫后~50C濕煙氣冷凝冷卻到25°C以下,也就是大氣平均溫度,如能進一步冷卻到15°C,然后再升溫到25°C效果。采用濕煙氣混合冷凝脫白有技術有以下特點:濕煙氣的飽和含濕量從111.8降低到26g/Nm3以下,與大氣含濕量接近,實踐證明可以實現脫白,從而有助于解決我國的大氣霧霾污染。回收濕煙氣中的冷凝水,噸煤燃燒排煙水分減少0.8噸以上。濕煙氣中含有的余熱,每立方米干煙氣的余熱量~228kJ,大致相當于燃煤低發熱量的10%,回收用于民用采暖、熱水、制冷或低溫發電,預期可抵頂成本。冷凝還有一個重要作用,就是可以將殘留的細顆粒粉塵、二氧化硫、酸、重金屬等大部分污染成分大部分冷凝進入排水中,是實現燃煤鍋爐放散煙氣低成本達標、甚至超低近零排放的可選擇技術之一。
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