摘 要： 工業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加快，作為能耗大戶，在工業(yè)發(fā)展同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染，其中工業(yè)粉塵是一種典型的環(huán)境污染問題，會(huì)污染大氣環(huán)境，威脅到人們身體健康。針對(duì)工業(yè)粉塵的處理，推行濕法煙氣脫硫方法協(xié)同脫除。結(jié)果表明，濕法煙氣脫硫粉塵協(xié)同脫除效應(yīng)鮮明，尤其是鍋爐燃煤的脫硫達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)，推行節(jié)能環(huán)保型工業(yè)生產(chǎn)。文章探究濕法煙氣脫硫?qū)I(yè)粉塵協(xié)同脫除相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行試驗(yàn)分析，分析處理不同工業(yè)粉塵的處理效果。

　　關(guān)鍵詞： 協(xié)同脫除;工業(yè)粉塵;濕法煙氣脫硫;工業(yè)排放

　　工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵污染，對(duì)環(huán)境污染較大，不同程度上威脅人們身體健康安全。由于不同行業(yè)的污染物排放濃度有所差異，為了滿足可持續(xù)發(fā)展要求，應(yīng)選擇合適的脫硫裝置來控制二氧化硫和粉塵排放量。常規(guī)的脫硫工藝可以劃分為濕法、活性焦干法和半干法，其中濕法可以進(jìn)一步劃分為鎂法、石灰石膏法和鈉法幾種，其中當(dāng)屬濕法脫硫工藝應(yīng)用最為廣泛。依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，燃煤電廠的SO2和NOx排放濃度不超過35mg/m3、50mg/m3，積極推動(dòng)燃煤電廠節(jié)能環(huán)保改造，靈活運(yùn)用先進(jìn)環(huán)保改造工藝和裝置，盡可能減少污染物排放量，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡。

　　1 濕法煙氣脫硫工藝概述

　　濕法煙氣脫硫自身特性鮮明，可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同除塵，模仿電力行業(yè)實(shí)行濕法煙氣脫硫處理炭素、石化催化裂解和燒結(jié)等工業(yè)煙塵，除塵效果較為可觀。但是，不同行業(yè)工業(yè)粉塵排放量有所差異，會(huì)受到顆粒粒徑、可溶性和疏水性因素影響。燒結(jié)煙氣中SO2濃度不超過1000mg/m3，原排放標(biāo)準(zhǔn)偏低，通常是選擇常規(guī)石灰石膏濕法工藝處理，但是前端除塵效果不理想，致使脫硫系統(tǒng)運(yùn)行中暴露出一系列問題，不符合協(xié)同除塵標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。面對(duì)可持續(xù)發(fā)展要求，除了電力行業(yè)以外，對(duì)其他工業(yè)生產(chǎn)的煙氣排放控制提出了更高的要求，相關(guān)學(xué)術(shù)研究多集中在燃煤顆粒物協(xié)同脫除方面，粉塵特性和吸收塔結(jié)構(gòu)適應(yīng)性相關(guān)研究有所不足，需要進(jìn)一步深化。

　　2 測(cè)試儀器和方法

　　具體濕法煙氣脫硫試驗(yàn)前后，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使用芬蘭Dekati地壓裝撞擊分級(jí)采樣器來測(cè)量粉塵粒徑。延期通過PM10切割器剔除粒徑在10μm以上的顆粒物，然后劃分為13級(jí)，帶有顆粒物氣流從上到下貫穿每層撞擊板，按照粒徑大小逐步分離到濾膜上。取樣前后，將濾膜置于烘箱中2h，溫度為105℃，逐步冷卻到室溫，并使用專門的精密天平稱量[2]。

　　3 試驗(yàn)情況

　　選擇3個(gè)行業(yè)工業(yè)粉塵試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)分析，探究濕法煙氣脫硫在燒結(jié)機(jī)、燃煤鍋爐和催化裂解爐中粉塵協(xié)同脫除效果，調(diào)節(jié)濕法煙氣脫硫設(shè)計(jì)條件[3]。某燃煤電站300MW機(jī)組的脫硫除塵選擇石灰石-石膏濕法脫硫方法，針對(duì)性對(duì)靜電除塵、脫硫系統(tǒng)和SCR脫硝節(jié)能改造，在脫硝方面增設(shè)一層催化劑，除塵系統(tǒng)實(shí)行技術(shù)改造，探究濕法煙氣脫硫進(jìn)出口粉塵粒徑、總重情況，具體的工業(yè)煙氣流程如圖1。

　　通過對(duì)比2個(gè)鋼鐵廠的燒結(jié)煙氣，第一個(gè)鋼鋼鐵廠燒結(jié)煙氣脫硫系統(tǒng)，實(shí)行石灰-石膏濕法脫硫工藝，入口煙氣量2×1260000m3/h，SO2質(zhì)量濃度不超過1600mg/m3，煙氣溫度保持在140℃～180℃范圍內(nèi)，入口煙塵質(zhì)量濃度不超過60mg/m3。第二個(gè)鋼鐵廠燒結(jié)煙氣脫硫系統(tǒng)，實(shí)行石灰-石膏濕法脫硫工藝，SO2質(zhì)量濃度最高可以達(dá)到8000mg/m3左右，為了契合出口煙塵排放質(zhì)量濃度不超過10mg/m3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，致使吸收塔結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜[4]。

　　催化裂解則選擇某石化公司的催化裝置為研究對(duì)象，實(shí)行EDV鈉堿濕法脫硫工藝，前段耦合低溫臭氧氧化脫硝工藝，煙氣設(shè)計(jì)量20萬m3/h，在引入煙氣到脫硫塔前，需要借助三級(jí)旋風(fēng)除塵器處理，控制出口粉塵質(zhì)量濃度大概在200mg/m3水平線;后端實(shí)行鈉法脫硫工藝處理[5]。

　　4 結(jié)果與討論

　　4.1 濕法脫硫工藝的粉塵脫除效果。結(jié)合相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了解到，燃煤機(jī)組實(shí)行濕法脫硫工藝脫硫效果較為可觀，系統(tǒng)進(jìn)口煙塵質(zhì)量濃度維持在19.8mg/m3到23.0mg/m3范圍內(nèi)，脫硫系統(tǒng)的除塵效率平均數(shù)為85.9%左右，可以實(shí)現(xiàn)燃煤粉塵協(xié)同排放[6]。燃煤電廠脫硫抄底排放改造項(xiàng)目的實(shí)行，可以大大提升濕法脫硫協(xié)同除塵效率，大概為70%以上，而除塵效率高低則受到吸收塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)因素影響，包括湍流器、噴淋系統(tǒng)和管束除塵除霧裝置，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用。在裂解爐脫硫方面，出口兩次煙塵質(zhì)量濃度測(cè)量結(jié)果為20.2mg/m3和10.4mg/m3，本質(zhì)上脫硫效率較為可觀，但是難以滿足工業(yè)粉塵超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　4.2 粉塵粒徑對(duì)協(xié)同除塵效果影響。探究濕法脫硫工藝在不同粒徑粉塵中應(yīng)用效果，燃煤鍋爐吸收塔的入口粉塵的粉塵，有很大比例的污染物粒徑在1.0μm到4.4μm之間，污染物粒徑在1.0μm到1.6μm之間占比最大，達(dá)到了35.53%。結(jié)果表明工業(yè)粉塵經(jīng)過濕法脫硫工藝處理后，出口粒徑范圍大大減小。吸收塔中的顆粒物，粒徑大的顆粒在運(yùn)動(dòng)慣性下，無法完全依據(jù)流線運(yùn)動(dòng)，而顆粒大小和液滴流場(chǎng)分布，成為影響慣性碰撞的典型因素。粒徑大小在0.15μm～0.4μm期間，手抖啊布朗力作用下進(jìn)行無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，難以有效捕獲液滴。

　　4.3 粉塵特性對(duì)協(xié)同除塵影響。粉塵濕潤性特點(diǎn)，與粉塵生成條件、種類、粒徑、溫度和含水率等因素聯(lián)系密切，同時(shí)也與粉塵與液體之間黏附力相關(guān)聯(lián)。燒結(jié)灰潤濕度要小于粉煤灰，燒結(jié)期間的焦炭難以實(shí)現(xiàn)完全燃燒，這一因素則會(huì)對(duì)粉塵潤濕度產(chǎn)生不良影響。常用燃煤鍋爐脫硫塔設(shè)計(jì)，在催化裂解和燒結(jié)除塵方面效果不如預(yù)期，有待進(jìn)一步完善。

　　結(jié)論：綜上所述，通過研究分析，濕法脫硫工藝在燃煤鍋爐粉塵協(xié)同脫除效果最為可觀，基于一體化技術(shù)對(duì)工業(yè)粉塵有效脫硫處理，最終結(jié)果符合超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但是裂解煙氣粉塵和燒結(jié)煙氣粉塵脫除效果有所不足，不符合超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)持續(xù)開發(fā)設(shè)計(jì)滿足這一需要的濕法脫硫耦合除塵工藝。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 張慶虎.燃煤電廠煙氣濕法脫硫煙囪防腐技術(shù)創(chuàng)新的思路及其應(yīng)用[J].全面腐蝕控制，2020，34(02)：126-130.

　　[2] 孟志浩，王怡弘，王愛晨，龐穎鋼，張光學(xué).不同入口濃度時(shí)濕法脫硫塔運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化的數(shù)值研究[J].節(jié)能與環(huán)保，2020(Z1)：75-77.

　　[3] 馬永強(qiáng).濕法脫硫的漿液循環(huán)泵振動(dòng)噪音的原因分析及解決措施[J].現(xiàn)代冶金，2019，47(06)：69-70.

　　[4] 孫江穎.濕法脫硫煙囪防腐技術(shù)面臨的問題與防腐技術(shù)的選擇分析[J].化工管理，2020(03)：97-98.

　　[5] 林平.關(guān)于造紙白泥-石膏法鍋爐煙氣脫硫技術(shù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的探討[J].能源與環(huán)境，2019(06)：93-94.

　　[6] 羅鑫.淺析新型石灰石濕法煙氣脫硫廢水處理工藝[J].產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究，2019(12)：177-178.

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