濕式煙氣脫硫是目前市場上應(yīng)用最為廣泛的一種脫硫工藝，也是今后市場推廣的主流技術(shù)，具有脫硫效率高、投資適中、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。但脫硫處理后的煙氣被增濕冷卻，濕度較大，溫度較低，容易引起風(fēng)機帶水、設(shè)備震動、腐蝕，排放煙氣擴散能力差，在一定的氣象條件下煙氣的排放會發(fā)生白煙，引起二次公害。因此，對濕式脫硫過程白煙產(chǎn)生的機理和防治措施的研究，具有十分重要的意義。

1機理

濕法脫硫之所以會產(chǎn)生白煙，是因為在濕式脫硫系統(tǒng)中，脫硫劑溶液和高溫?zé)煔庵苯咏佑|，使煙氣被增濕冷卻，而脫硫劑溶液中的水分則吸熱汽化，導(dǎo)致煙氣中的水蒸氣總量大大增加。而隨著脫硫過程的進行，煙氣溫度逐漸降低，煙氣溫度的降低使煙氣攜帶蒸汽的能力降低，60°C時的煙氣達到飽和的情況下所能攜帶的水蒸汽量為0. 1302 kg/m(煙氣),90°C時的煙氣達到飽和的情況下所能攜帶的水蒸汽量為0.4235 kg/m(煙氣)，可見煙氣溫度由90 0C降低到60 0C，單位體積煙氣的水蒸汽攜帶能力降低了近70 %，如蒸汽總量超出了煙氣的攜帶能力，就會有大量的水蒸汽凝結(jié)為小水滴，煙氣中的水滴在煙囪直接排放形成白煙。

另一方面，也可以在溫濕圖上對該過程加以分析。圖1表示了煙氣脫硫和排放過程的濕度變化。假設(shè)脫硫前煙氣的溫度為140 °C，含濕量為10 %(體積)(摩爾濕度為0.111kmol水/kmol干煙氣)，如圖中A點所示，它表示脫硫裝置入口處的煙氣條件。煙氣在脫硫過程中沿絕熱冷卻線由A到B的方向被增濕冷卻到B點狀態(tài)，B點為脫硫結(jié)束時的煙氣狀態(tài)，相當(dāng)于水蒸汽飽和度為95 % ,溫度為60-62°C，水分約為15 %(體積) (摩爾濕度約為0.172kmol水/kmol干煙氣)。如果繼續(xù)增濕冷卻，水蒸汽將過飽和，就會有水凝結(jié)，造成風(fēng)機帶水，設(shè)備腐蝕。

圖1濕式脫硫過程中煙氣濕度變化示意圖

脫硫裝置排放煙氣狀態(tài)為B，大氣的狀態(tài)表示在C點(水蒸氣飽和度為50 % ,溫度為25 °C)。從煙囪排出的煙氣，與大氣混合，沿BC線向C發(fā)生狀態(tài)變化，到達D點就飽和，開始產(chǎn)生白煙，直到E點又進入非飽和區(qū)白煙即告消失，DE為白煙產(chǎn)生段。

2防治措施

由以上分析可知，要避免風(fēng)機帶水和避免產(chǎn)生白煙現(xiàn)象，必須降低煙氣的水蒸汽飽和度。為此，可采取以下措施:

 (1)將脫硫裝置排放的煙氣與未經(jīng)處理的煙氣混合。

圖1中從c點引飽和線的切線與AB線相交于F，如果混合后的煙氣狀態(tài)位于自F至A點一側(cè)即可避免白煙發(fā)生，為此，將處理后的煙氣(B點)與未經(jīng)處理煙氣((A點)二者按與AF BF大致相等的比例混合即可。本法的缺點就是未經(jīng)處理的煙氣中SO2含量高，與處理過的煙氣混合排放降低了整個脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。

(2)將熱空氣與煙氣混合。

其原理與方法與(1)大致相同，其優(yōu)點是熱空氣無塵無SOz ,溫度高，且不會降低裝置的脫硫效率和除塵效率，易達到消除白煙的目的。但也有很大的不足，高溫度的空氣一般來源于空氣預(yù)熱器，吸收了鍋爐煙氣的熱量，與煙氣混合排放浪費了能量，降低了鍋爐效率。

 (3)用換熱器來加熱煙氣，使煙氣的溫度升高，達到消除白煙的目的。

根據(jù)換熱器的類型不同可分為:管式換熱器(MRG)法，氣/氣換熱器法、汽/氣換熱器法、水/氣

換熱器(MGGH)法等，表1為換熱器性能比較。

管式換熱器:即用熱管換熱的原理，用熱空氣或熱煙氣來加熱冷煙氣。此法傳熱過程不消耗動力，具有價格低，節(jié)約能源，流動阻力小等優(yōu)點。

氣/氣換熱器:用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，利用熱空氣加熱冷煙氣。此法最突出的問題是運行中，工質(zhì)結(jié)露嚴重，問題難以解決，漏風(fēng)嚴重時可達30 %^'40%以上，如用作濕法脫硫的煙氣再熱器，結(jié)露不僅影響經(jīng)濟性，更為嚴重的是降低脫硫效率。

汽/氣換熱器:用蒸汽加熱冷煙氣。設(shè)備價格便宜，系統(tǒng)簡單，但隨著年運行小時數(shù)的增加，傳熱阻力增大，蒸汽消耗量也隨之增大，年運行費用相當(dāng)高。如考慮煤價上漲因素，運行費用更高。

水/氣換熱器:用水作載體來加熱冷煙氣，此法設(shè)備簡單，熱量的利用率高。但換熱系統(tǒng)較復(fù)雜，系統(tǒng)維護費用大。上表是以上四種換熱方式的比較。

(4)用電除霧器來除霧

普通的濕電除塵除霧器不能消除煙囪白煙，是因為煙氣中的水分的比電阻和荷電特性不容易被普通電場高效吸附而捕捉，煙囪出口煙氣中含有大量的水分遇冷空氣而凝聚形成水滴，就是我們平?？吹降陌谉?。湖北鼎天環(huán)境工程有限公司采用德國魯奇技術(shù)的濕式電除霧器，設(shè)計獨特的電源，可以向極板傳輸特定頻率的變幅度，異形波形的脈沖浪涌高頻電流，這種電流形成的特定變化的電場對煙氣中的水蒸汽有獨有的捕集特性，捕集效率比普通濕電除霧器高得多，煙氣中的水蒸汽少了，煙囪就沒有形成白霧的條件了，自然就看不到白煙了，該技術(shù)在國內(nèi)幾個項目案例已成功運行了很長一段時間，有著實際的應(yīng)用意義。 

以上所介紹的幾種方法都是常用的煙氣再熱消除白煙的方法，實際工程中可針對實際情況選用合適的方法加以采納。

3結(jié)語

 (1)濕法脫硫系統(tǒng)風(fēng)機帶水和冒白煙的根本原因在于脫硫后的煙氣的水蒸汽過飽和。

 (2)解決風(fēng)機帶水和冒白煙問題的根本途徑在于提高煙氣溫度以降低煙氣的水蒸汽飽和度。

 (3)各種方案各有利弊，實際工程中應(yīng)根據(jù)具體情況選擇方案。

附表

不同溫度下空氣中飽和水蒸汽含量表