石灰石濕法脫硫目前是燃煤電廠較為廣泛應用的煙氣脫硫技術,基于環保要求及成本的綜合考慮,燃煤電廠在進行脫硫系統基建或技改時,采用濕排技術,即取消了GGH設備,煙囪進行防腐。隨著國家環保政策的日趨嚴厲,燃煤電廠的煙氣排放政策要求也越來越高。煙囪“消白”也逐漸成為火電企業面臨的新的環保問題。

案例:脫硫除塵設備安裝現場
《火電廠大氣污染物排放標準》(GB 13223-2011)對火電廠煙塵、二氧化硫、氮氧化物及汞排放等指標做出了明確要求。燃煤電廠在進行超低排放改造后,在滿足排放標準的情況下,多采用濕煙囪排放方式,運行中電廠煙囪出現“冒白煙”現象。眼觀煙囪有大量水汽排出,有時還會因天空背景色和天空光照以及觀察角度不同,出現藍煙或黃煙現象。
這種煙囪“冒白煙”現象引起公眾對電廠環境保護工作的質疑,認為影響環境,有時甚至會被誤認為有毒、有害廢氣,對電廠周圍居民生活造成一定的困擾,群眾也提出了治理訴求。河南、河北、上海、山東、浙江等省陸續發布了燃煤電廠大氣污染物地方標準,將“超低排放”寫入了排放限值。其中上海、天津、浙江、邯鄲、唐山等地方政府已經對“石膏雨”、冒白煙的濕“煙羽”控制提出了要求,出臺了相關政策及技術標準,如上海市環保局2017年印發了《上海市燃煤電廠石膏雨和有色煙羽測試技術要求(試行)》,規范上海地區燃煤電廠環保設施運行,并認為“燃煤電廠石膏雨和有色煙羽污染是近年來上海地區關注的環境影響因子”。浙江杭州近日也發布了《鍋爐大氣污染物排放標準》(征求意見稿),對新建及現有各類鍋爐的顆粒物、SO2、SO3、氮氧化物、氨、霧滴等提出了具體排放濃度限值,首次提出將SO3、氨、霧滴項目等列入煙氣排放限值要求。
燃煤電廠排放煙氣在煙囪口排入大氣的過程中因溫度降低,煙氣中部分汽態水和污染物會發生凝結,在煙囪口形成霧狀水汽,霧狀水汽會因天空背景色和天空光照、觀察角度等原因發生顏色的細微變化,形成“白煙”,通常為白色、灰白色,甚至出現藍色等。
濕法脫硫系統在脫硫過程中,脫硫漿液與高溫煙氣直接接觸,發生傳熱傳質。一方面水分蒸發,增加煙氣的含濕量;另一方面,煙氣溫度降低,煙氣攜帶水蒸汽的能力降低。煙氣達到飽和狀態后,會攜帶部分小液滴。這些攜帶小液滴的飽和濕煙氣經除霧器除去絕大部分液滴后,經煙囪排入大氣,由于環境溫度比煙氣溫度低,飽和濕煙氣中的水分就會凝結成小液滴形成“白煙”。