垃圾焚燒發電廠煙氣脫白湛流環保濕法脫酸工藝

1 垃圾發電行業煙氣脫白特點

煙氣脫白技術主要受工藝流程條件、余熱資源、投資要求等因素影響。雖然各行業的煙氣脫白工藝都各不相同，但考慮到節能和投資方面的因素，煙氣脫白常用的技術路線主要有3種：煙氣加熱技術、煙氣冷凝技術、煙氣先冷凝再加熱技術，這3種技術路線及組合方案也延伸出了許多種脫白工藝流程[2]。

垃圾發電和火電行業相比有其特殊性，一是大部分垃圾發電廠鑒于環保要求，選址通常距離居民區較遠，在各項污染物排放達標的情況下，白煙對居民的視覺影響并不大，影響人群數量較少，沒有設置煙氣脫白的必要性。二是參考火電廠脫白工藝，無論采用加熱還是冷凝后再加熱的方法，所需的蒸汽和電能消耗較大，而垃圾發電廠由于垃圾熱值較低，產生的蒸汽或發電量與燃煤電廠相比太小，不適合耗費大量蒸汽或電能再加熱煙氣。因此，垃圾電廠煙氣脫白最重要的考慮因素有：投資運營成本和技術實用性。

除熱源以外，垃圾發電煙氣脫白方案主要受煙氣凈化工藝的影響。下面將對比介紹煙氣凈化工藝及配套煙氣脫白的工藝技術路線。

為滿足現行的《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB 18485—2014）要求，垃圾發電煙氣凈化的常規工藝為“SNCR（爐內脫硝）＋半干法脫酸＋干法脫酸＋活性炭吸附＋布袋除塵器除塵”。余熱鍋爐出口的煙氣（約190 ℃）進入半干反應塔，進行第一步脫酸處理。消石灰通過制漿系統制成石灰漿，經過旋轉霧化器與冷卻水一同噴射在反應塔內。進入反應塔的煙氣與高度霧化的石灰漿液接觸，釋放熱量使水組分蒸發降低煙溫，部分反應產生的飛灰（固相）與未反應的石灰在反應塔底部排除，大部分飛灰與煙氣一起進入布袋除塵器排除。在半干反應塔和布袋除塵器之間的煙道內分別設置活性碳噴射系統及干粉（消石灰或氫氧化鈉）噴射系統。活性碳用于吸附重金屬、二噁英、呋喃、TOC等。噴入的消石灰干粉與煙氣充分混合可輔助除去煙氣中的酸性氣體，未反應的物料在除塵器內繼續與污染物進行反應。煙氣進入袋式除塵器，前段工藝的反應產物（氯化鈣、亞硫酸鈣、硫酸鈣等）與吸附污染物的活性炭及煙塵在通過濾袋時被分離出來。煙氣離開布袋除塵器后，通過引風機增壓送至煙囪排入大氣，煙囪出口排放溫度為130～150 ℃[3]。

根據項目實際運行經驗，通過常規煙氣凈化工藝處理后的煙氣，水蒸氣含量和含塵量處于一個較低的水平，煙氣溫度處于較高水平，對白煙的產生作用有限，正常項目冬季或陰雨天氣會有可見的白煙，但視覺上的影響并不明顯。因此，新建及改造工程中不用考慮半干法＋干法工藝對白煙產生的影響，不必設置煙氣脫白裝置。但是如果地方標準或環保部門對白煙有特殊要求需要脫白，那么從工藝和經濟角度考慮可選擇進一步提高煙氣溫度和降低含塵度。由于目前運行的項目含塵度都能滿足國家標準，且增加過濾面積在改造中的難度較大，所以提高煙氣溫度是最可行的方式。

在布袋除塵器后端增加一套SGH（蒸汽-煙氣換熱器）或電加熱器是提高煙氣溫度最可行的辦法。

（1）電加熱：采用電加熱方法將空氣提高至所需求的溫度，再將熱空氣送入煙道中與煙氣混合，提升煙溫。其主要設備為風道式電加熱器，功率較大，具體根據加熱器進出口煙溫確定。電加熱工藝的缺點是耗電量太大，大幅度提高了廠用電率，優點是設備簡單，占地較小。

（2）蒸汽加熱：布袋除塵器出口的煙氣直接利用SGH（蒸汽-煙氣換熱器），提升煙溫至所需溫度。SGH的缺點是設備較復雜，占地較大，優點是可利用部分低品質蒸汽。