基于相变凝聚传热的深度减排研究与应用

王 勇,马 聪,靳 超,孔德文

(华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司，天津 300270 )

随着工业的快速发展，SO2、NOx和粉尘颗粒物等污染物排放量增多，超出国家标准，国家出台多项环保措施进行治理，大气环境形势依然十分严峻，对企业的要求也越来越高。

在充分考虑国家污染防治大局的前提下，在烟气中采取单个污染物多种方式联合协同治理方案，脱除含硝物质工艺采用SNCR+SCR脱硝方案[1-4]，脱除含硫物质采用炉内适当位置喷钙+炉后采取石灰石-石膏湿法脱除含硫物质的工艺[5-9]，除尘采用电袋除尘+脱硫塔高效协同脱除工艺[10-12]，机组排放指标得到提升，从而全面满足国家及地方污染物防治要求。

结合循环流化床(Circulating Fluidized Bed ，CFB)锅炉燃烧特性，分析煤质成分、环境温度、环境相对湿度等因素对石灰石-石膏湿法脱硫后烟气温度(简称烟温)的影响。通过烟气冷凝器(Flue Gas Condenser， FGC)表面相变凝聚传热以达到降低可凝结颗粒物排放的目的。

1 吸收塔出口烟温影响因素研究

经吸收塔喷淋后的烟气为饱和湿烟气或近饱和湿烟气，在烟气温度降低过程中，伴随着水蒸气凝结，其释放的热量包括两部分：一部分为物理显热；一部分为汽化潜热，其中汽化潜热占总热量的85%～90%。

吸收塔出口烟温一般在47～60 ℃，其决定了相变凝聚过程中的烟气温降及换热量的大小，进而对设备换热面积及工程造价有较大影响。

1.1 煤质成分的影响

定义无量纲煤质参数N=W(变化)/W(设计)，W代表Car、Har、Oar、Nar、Mt等煤质成分。图1为收到基煤质参数设计值在70%～130%变化时，对吸收塔出口烟温的影响。……