燃煤烟气冷凝节水及余热回收热力学分析

针对燃煤电站锅炉采用湿法烟气脱硫技术后,如直接将饱和湿烟气排向环境会产生湿烟羽的问题,建立湿烟羽数学模型,分析了烟气降温冷凝过程对脱硫塔进出口烟气余热以及水量回收的影响。结果表明：采用低温省煤器回收脱硫塔进口部分余热,当烟温由130℃降至90℃,可回收热量21.477 MW;采用烟气冷凝消白,当环境相对湿度为10%,环境温度为-20℃时,可回收冷凝水量144.215 t/h,回收烟气余热109.603 MW,且随环境温度的升高,回收冷凝水量和烟气余热量逐渐减少;不同煤质对烟气冷凝节水及余热回收影响不同。     

燃煤电站烟羽消除计算方法及实验验证

为了消除燃煤电站尾部湿烟气与低温空气混合形成的湿烟羽,解决湿烟羽引发的雾霾问题,基于冷凝再热消除烟羽路线,在1台350 MW电站的脱硫塔后搭建实验平台,验证了切线法的可靠性,并利用切线法计算了不同技术路线消除湿烟羽的临界温度。结果表明：现场实验数据与切线法计算数据的相对误差可控制在±10%以内;通过比较不同技术路线消除湿烟羽的临界温度,确定了其热工参数及适用条件,可用于指导燃煤机组烟羽消除系统的实际运行。     

燃煤电厂白色烟羽的形成与消除研究

随着我国环保政策的愈发严格,燃煤锅炉湿法脱硫湿烟羽排放形成的"白色烟羽"治理需求增加。通过白色烟羽形成与消除机理的研究,介绍了烟气加热、冷凝及冷凝再热技术,讨论和对比了各类治理技术的特点和适应性。并结合工程案例,发掘了治理技术路线综合应用的可能性。     

百万千瓦级燃煤机组烟气脱白技术研究

我国多数燃煤电厂采用湿法烟气脱硫工艺,尾部饱和湿烟气直接排放,形成可视湿烟羽。目前无泄漏式烟气换热器技术与烟气冷凝再热技术均已成功运用于百万千瓦级燃煤机组,标志着燃煤电厂湿烟羽问题能得到有效解决。以这两种烟气脱白技术在两家电厂投运工程为例,从烟气脱白效果、经济性等多方面进行对比和研究。     

湿法脱硫尾气排放的烟羽扩散数值模拟

为了研究湿法脱硫尾气排放的烟羽扩散特性,基于大气环境基本理论,以在大气中扩散的混合气流为研究对象,通过FLUENT软件对不同参数下的烟羽扩散进行三维计算,模拟湿法脱硫尾气在大气中的温度场、速度场,进而获得湿法脱硫尾气的轨迹发展和扩散过程,并通过模拟数据与实测数据对比,验证了结果的可信性。结果表明:环境温度与烟气温度的降低,可有效缩减烟羽长度;烟气流速的提高对烟羽气相扩散有促进作用,烟羽抬升高度、落地距离和扩散宽度都有明显增加;环境风速和烟气速度的增加对液滴颗粒扩散影响显著,有利于湿烟羽的扩散。     

燃煤机组烟羽治理中温度选择与防腐措施

对烟羽治理模型进行研究,并利用数值方法求解不同烟羽治理技术终端确定的温度。研究表明：直接加热法和冷凝再热法确定的终端温度随环境温度升高而降低,近似呈指数分布;直接冷凝法确定的终端温度与环境温度近似呈线性正相关。在给定25%,50%和75%环境相对湿度时,直接加热法确定的终端温度为7.5,9.5和12.4℃;冷凝再热法确定的终端温度分别为1.0,2.9和5.6℃直接冷凝法确定的终端温度分别为28.7,30.8和33.7℃;在相应的终端温度之上,烟羽治理具有可行性;腐蚀问题贯穿烟羽治理整个过程,设计阶段应充分考虑换热元件耐腐蚀性、烟囱结构形式、烟道正压区腐蚀、烟道经济性和脱硝催化剂选用等;运行阶段应注意煤质管控、燃烧配风和终端温度等;检修阶段应注意检查漏点和涂刷防腐涂料,必要时加装辅助蒸汽加热系统。     

一种采用热泵装置消除烟囱白色烟羽的技术路线

火电厂的烟气经过湿法脱硫系统处理后排放。排放烟气中携带大量饱和水蒸气,排放到大气后,在烟囱出口处形成了浓重的白色烟羽。上海、浙江、天津等多省市均要求火电行业对白色烟羽进行治理。分析白色烟羽形成的原因,从节能、环保的角度考虑,提出一种采用热泵装置对脱硫后烟气先进行冷凝除水,然后对烟气进行加热处理的技术路线,在尽量降低能耗的情况下,通过提高排烟温度来消除烟囱的白色烟羽,同时能够回收烟气中的大量水分,降低脱硫系统水耗。     

一电厂消除脱硫系统白烟技术经济比较

为了消除燃煤电站烟囱的白烟现象,按照烟气直接加热和烟气先冷凝再加热两种方案针对一工程进行了烟囱消除白烟的初步工程方案设计,并进行了烟囱消除白烟的技术经济比较和分析。结果表明,烟气先冷凝再加热的消除烟囱白烟的方案具有明显的技术经济优势。     

燃煤电厂“湿烟羽”消除措施研讨

目前国内较多燃煤电厂采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺进行烟气脱硫,脱硫后烟气为饱和湿烟气,直接排放后易形成"烟羽"。目前国内外已有针对"湿烟羽"治理的相关技术措施。本文对烟羽形成的影响因素和主流治理技术的特点及其原理进行了阐述,并结合湿烟羽的特性探索了一条可行的消"烟"节能路径,对烟羽现象的治理具有一定的参考价值。     

湿法脱硫尾气脱白技术探讨

含二氧化硫烟气加装湿法脱硫装置后,烟气湿度增大白色烟羽现象比较明显,造成严重的视觉污染和酸性腐蚀,因此需考虑消除白色烟羽(简称脱白)。从热力学方面分析,减少甚至消除白色烟羽现象可从控制烟气水含量和改变烟气排烟温度两方面着手。目前烟气脱白技术主要分为三大类:湿烟气降温再升温技术、湿烟气直接降温技术和直接除湿法。湿烟气降温再升温技术通过对湿烟气先降温后升温,使得烟气相对湿度远离饱和湿度曲线,可实现彻底脱白,主要有MGGH和GGH 2种技术;湿烟气直接降温技术采用尽量降低烟气温度的措施,主要有湿烟气降温+电除雾器、凝变湿电复合技术和冷却吸收液3种技术;直接除湿法是直接除去烟气中的水分,降低烟气的湿度,主要有吸收法和膜法。烟气脱白技术方法很多且各有利弊,在工程应用中应针对项目的实际情况选用合适的一种或多种组合方法。     

600 MW燃煤电厂烟羽消白技术的应用

介绍烟羽形成机理以及电厂对应处理措施的理论依据,“浆液冷凝+蒸汽加热”消白技术的应用过程中实现设备系统部分技改;系统完成改造后,经试验运行数据达到相关要求。正常工况下,夏季（4～10月）冷凝后烟温达到47℃以下,烟气含湿量低于9.5%;冬季（11月～次年3月）冷凝后烟温达到45℃以下,烟气含湿量低于8.5%。技术的成功应用极大地减少了电厂烟气中溶性盐、硫酸雾、有机物等可凝结颗粒物的排放,有助于消除石膏雨和有色烟羽现象,助力生态环境的改善。     

大型燃煤电站锅炉冒白烟的研究

分析计算了电站燃煤锅炉烟气绝对含湿量的变化,计算研究了与燃料类型、过量空气系数,空气中的绝对含湿量的关系。同时研究分析了烟气经过脱硫塔的水分变化及离开脱硫塔后烟气再加热的过程。并在焓湿图中分析了离开烟囱后冒白烟现象。     

热管式换热器在湿法脱硫烟气消白中的应用研究

针对石灰石-石膏湿法脱硫工艺系统,烟气经脱硫塔等焓冷却处理后,含湿量高,温度较低,直接排放至大气会出现的"湿烟羽"现象。通过温湿图分析湿烟羽形成机理和消散过程,利用重力热管式GGH(GasGas Heater)的高导热性,直接回收烟气余热对脱硫后的低温净烟气升温再热处理,从而降低烟气的相对湿度,达到了烟气消白目的,以消除湿烟羽现象的发生。     

燃煤电厂主要消白技术对比分析

研究了燃煤电厂烟囱出口白色烟羽形成机理。分析了烟气冷凝、浆液冷凝等主要消白技术方案,从能耗、系统复杂程度、设备安全等角度进行了评价,并介绍了典型案例。消白工程设计应综合考虑冷却水源、设备现状、技术成熟度等因素,合理选择工艺路线和设备。     

一种消除低温高湿烟气白烟的系统

湿式烟气脱硫是目前燃煤锅炉应用最为广泛的一种脱硫工艺,但脱硫处理后的烟气被增湿冷却,含湿量较高,烟温较低,排放入环境后烟气水蒸气凝结出现冒"白烟"现象,且携带烟气中可溶性盐、硫酸雾、有机物可凝结颗粒物的大量排放,严重影响环境质量,且在一定程度上也加剧了雾霾的形成。因此,选择一种合理有效的消除湿式脱硫有色烟羽的措施对现有燃煤锅炉电厂具有十分重要的意义。文中提出一种控制通过降低锅炉排烟温度,使脱硫后湿饱和低温烟气冷凝再加热的系统消除白烟系统,可同时实现烟气余热深度回收利用、冷凝水综合高效利用以及污染物深度减排的效果。     

燃煤机组烟羽治理技术研究

近年来,随着环保的要求越来越严格,各地方环保逐渐要求燃煤电厂消除烟囱"白色烟羽"现象。通过分析"白色烟羽"现象形成的原因,介绍了目前主要的治理技术;并介绍分析某350 MW机组改造实例,采用间接冷凝式的烟羽治理技术使机组经改造后排放达到环保要求,此治理方案可为其他电厂治理烟羽问题提供借鉴。     

间接空冷三塔合一的数值模拟

以600MW间接空冷设备为例,采用数值模拟方法分析了三塔合一的污染物扩散、环境影响、结构优化问题。结果表明:受环境温度影响,空冷塔传热量冬季最高,夏季最低;随环境风速的增加,迎风面传热增强,侧风面与背风面传热减弱;与烟囱相比,采用空冷塔排烟,污染物扩散更广、受环境风影响更小;脱硫塔排烟口越高、口径越小,烟气扩散越广;外部挡风墙可减小环境风对塔侧的压制,内部挡风墙可削弱塔内热空气的旋转。     

含湿混合气体水平管外对流冷凝换热实验研究

回收烟气中的潜热和显热在提高锅炉效率和环境保护方面都具有重要意义。主要针对含湿混合气体在水平单管管外的对流冷凝换热进行了实验研究。通过对实验数据的分析,得到了烟气进口温度、冷却水进口温度、水蒸气的质量分数以及Re的变化对含湿混合气体在水平单管管外冷凝换热的影响。     

用天然气烟气废热作低温热源热泵循环的分析

用热力学理论和燃烧理论对天然气烟气的饱和含湿量、露点温度、水蒸气的冷凝率、烟气的焓和天然气的热利用率进行了理论分析和计算，并给出了关系图，可供实际工程参考。本文提出了一个换热器与三级热泵相结合利用天然气烟气废热的工艺，可以充分利用冷凝热，热泵的平均COP可达到3以上，采用本工艺后对排烟温度在100～200℃的天然气烟气，降低到20～30℃，对不同的过剩空气系数，可回收10～20％相当于天然气低热值的热量。     

天然气热利用率及影响因素

用热力学理论和燃烧理论建立了天然气排烟温度与热利用率的计算模型,计算得出了天然气热利用率与排烟温度的关系曲线,可供实际工程参考.对影响天然气热利用率的因素(排烟温度、过剩空气系数和烟气冷凝温度)的主要影响因素(燃烧空气含湿量)进行了定量分析,提出了提高天然气热利用率的措施,可使天然气的热利用效率提高1000/~2000/.