燃煤电厂烟气深度治理技术研究

4.消除烟羽的技术路线

高温烟气在进入吸收塔之前处于不饱和状态。进入吸收塔后，烟气与浆液除了在接触过程中发生化学反应外，还伴随着混合传热过程，烟气冷却释放热量，将浆液中的水分蒸发成水 蒸气吸收热量。

随着传热过程的继续，烟气中的水蒸气含量增加，直到其在出口烟气温度达到接近饱和状态。因此，吸收塔入口处的烟气温度越高，释放的热量越多，并且由于浆料的热吸收产生更多的水蒸气。烟气蒸发水量与入口烟气量、出口烟温和含湿量有直接关系。吸收塔内蒸发水量的计算式⑴，如下所示[4]：

在其他参数不变的情况下，蒸发水量与湿度成正比，湿度与出口温度下饱和蒸气压成正比，与当地大气压和吸收塔出口净烟气压力之和成反比，因为Ps值（0.5～2kPa）相对于Pa值（101.3kPa）较小，Ps对湿度的影响很小[3]。

此外，PH2O是影响蒸发水量的主要因素，与温度有关，脱硫塔出口烟气含湿量与温度变化曲线如图3所示（横坐标为温度、纵坐标为含湿量）。如图3所示，曲线左边为烟气过饱和状态，即白烟产生区；右侧为烟气不饱和状态，即无白烟区[4]。

烟气经吸收塔净化后为饱和湿烟气（或近似于饱和），此时状态位于曲线上。烟气温度在不断降低的过程中，湿度下降慢，其含湿量一直处于过饱和状态，冷凝液不断产生，对应曲线左侧过饱和区。当烟气温度逐渐降至环境温度，含湿量下降至环境温度下的饱和状态以下时，处于非饱和状态时，此时白色烟羽消失。

图3 硫塔出口烟气含湿量与温度变化曲线

依据图2.1硫塔出口烟气含湿量与温度变化曲线有如下五类消白烟技术路线。

4.1烟气加热

⑴回转式GGH，如图4。回转式 GGH 是通过位于转子中的传热元件在原烟气吸收热量，在净烟气释放出热量，通过转子的缓慢连续旋转，传热元件的交替吸收、释放热量，实现了对净烟气的加热。

由于该技术投资较高、阻力大（约1000到1500Pa）；增加煤耗约0.5到1.0/(kWh)；不能控制GGH进出口烟气温度；高负荷时烟气热量浪费较多；存在约1%的泄露率，对SO2超低排放影响大；漏风率较高、原烟气SO2浓度较高，影响SO2达标排放，冬季气温低时不能消除大白烟，因此不推荐该技术。

图4回转式GGH“消白”原理图

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