非常感謝江蘇中動電力設備有限公司，讓我們做電力方面環(huán)保研究機構(gòu)能有機會在鋼鐵焦化行業(yè)把我們的研究給大家做一個分享。從近期開始濕煙羽，也是我們通常說的煙囪消白，成為環(huán)保大家關注的熱點。

國電環(huán)境保護研究院 環(huán)境工程研究所 市場部主任兼設計中心副主任 祝業(yè)青

很多地方出臺了關于煙囪控制對濕煙羽控制的政策，前幾天陸陸續(xù)續(xù)很多地方出臺了，徐州、連云港、廣東，我們從兩年前開始做燃煤電廠的濕煙羽成因及治理對策的研究。燃煤電廠濕煙羽跟我們焦化行業(yè)濕煙羽有一些共通之處，現(xiàn)在把我們研究跟大家分享一下。

我分享八個方面，第一個濕煙羽的定義濕煙羽大家講的大白煙，我們正規(guī)的說法叫濕煙羽，從煙囪排出的飽和的濕煙氣與環(huán)境空氣接觸的時候降溫的時候水蒸氣凝結(jié)出來了，在光線的折射跟散射的時候呈現(xiàn)白色或者灰色，角度不一樣，看到光的顏色不一樣，有一煙囪里面排出來的煙氣有其他顏色，藍色、黃色可能是一些氨或者二氧化硫超標呈現(xiàn)其他的原色，這個羽是羽毛的羽，我們不能講下雨的雨，煙囪下面并沒有產(chǎn)生很多煙囪下的雨。

這是我們拍的照片也是現(xiàn)場測試的時候拍的照片，東北平均氣溫比較低，濕煙羽拖的很長，空氣飽和比濕度，在氣象學上冷熱空氣交會形成云雨，空氣容納水蒸氣能力有一定限度，在單位質(zhì)量的空氣容納水蒸氣質(zhì)量叫做飽和比濕度。

這個曲線也是我們飽和度跟溫度的曲線，縱坐標是飽和度，橫坐標是溫度，橫的線從煙囪排出來的煙氣，A點有60度，后面質(zhì)量濃度A點排出來的溫度，我們假設進行了濕法脫硫，這時候它是欠飽的，空氣混合當中經(jīng)過B點，D點跟E點的變化，溫度不斷下降變成過飽和的狀態(tài)，到了E點15度環(huán)境溫度，又變成欠飽和狀態(tài)，大家看不到后面的煙羽了。

我們看一下怎么消散它，第一個直接加熱，從A點直接加熱到B點，經(jīng)常用的MGGH，或者GGH這么一個方式直接加熱可以消散。第二個方式煙氣混合，用一些熱煙氣加熱混合到G點，這也是可以消散。第三個技術路線是先降溫再升溫，從A到D點降溫，再從D點到E點，需要加熱溫度就會比較少了。最后一個降溫，當煙氣冷凝到一定階段也可以不產(chǎn)生濕煙羽。

第三個方面現(xiàn)狀調(diào)查，原來做的燃煤電廠現(xiàn)狀調(diào)查，這個里面數(shù)據(jù)大部分是火電廠，也是我們調(diào)研95個電廠，全國各地都有分布，調(diào)研當中發(fā)現(xiàn)有107根煙囪出現(xiàn)濕煙羽占比88%，沒有出現(xiàn)濕煙羽大部分采用干法脫硫。

第二民眾訴求，政府沒有出臺那么多政策的時候，民眾訴求影響政府做一些決定，周邊居民提出明確訴求，主要集中在華中和華東地區(qū)，后來發(fā)現(xiàn)這些地區(qū)電廠基本上都在做前期方案了。

政府要求，這是兩年前我們的調(diào)研報告，當時有兩個電廠，現(xiàn)在有十個電廠了，這是我們政府從去年開始陸陸續(xù)續(xù)的一系列新的政策出臺了，上海2017年6月7號，浙江2017年8月8號，天津11月21號，邯鄲、徐州，前幾天連云港，這一周廣東也要求，煙囪高度45米以上，我列了徐州市是關于電力的，徐州對鋼鐵行業(yè)也做出了要求。

不僅僅包括了電力也包括鋼鐵行業(yè)了，冬季大于秋季，這個比較好理解，冬天溫度比較低更容易出現(xiàn)濕煙羽，這是地理位置，北方地區(qū)環(huán)境溫度更低，南方地區(qū)濕煙羽占比48.94%。

第四個方面是煙羽排放影響因素，我們了解影響因素才能解決消散，第一環(huán)境溫度，跟長度跟煙羽長度是呈一個指數(shù)關系，環(huán)境溫度越低治理難度越大，零下20度，煙囪白煙長度飄到將近一公里，這個是環(huán)境濕度的影響，空氣容納水蒸氣容量有限，環(huán)境濕度較大時候水分比較難擴散了。

下一個跟風速的關系，風速越高飄的越遠這個好理解，這個跟煙氣溫度，排煙溫度有關系，降溫在一定程度也可以消除濕煙羽，海水脫硫可以把溫度降到一定程度，煙氣速度越大出口越大。負荷也是影響的因素，滿負荷情況下煙氣速度就快一些。

第五個方面是煙羽治理的環(huán)境效益，我們從三個技術路線一個直接加熱，第二個降溫，降溫再熱，現(xiàn)在出了很多技術，大眾主流技術還是在三個技術基礎上做了一些延展，用這三個技術路線進行研究，我們以燃煤電廠超低排放作為初始條件，鋼鐵行業(yè)河北也要做超低排放了。

環(huán)境效益采用加熱和降溫的煙氣三個技術，煙氣直接排放相比顆粒物最大的落地濃度就有不同程度的降低，降低幅度很有限，盡管小數(shù)了，對于落地濃度沒有很大的改觀。這個是氮氧化物，氮氧化物也是有一點降低，降低的幅度比較小，降溫的工藝污染物落地濃度有所上升，在標率也有所上升。

這是二氧化硫落地濃度跟消除濕煙羽的三角曲線這么一個關系，用降溫工藝污染物落地濃度一有所上升，占標率有所上升，我們把前面研究進行小結(jié)，第一個跟環(huán)境溫度風速速度有一定的關系，濕煙羽的長度幾十米到十百米，環(huán)境緯度與環(huán)境相對濕度有呈指數(shù)關系，是影響濕煙羽主要因素。

第三個排放溫度的變化比較敏感，煙氣排放溫度升高的時候煙羽的濃度就會增大，第四個先采用加熱或者先降溫后加熱的煙氣與濕煙羽直接排放相比，第五由于在降溫中對顆粒物的協(xié)同脫除，會有不同程度的降低。

治理濕煙羽首先第一改善環(huán)境需要，排出白煙當中有可溶性的鹽，排除在空氣當中會形成顆粒物，對周圍環(huán)境有一定影響，對霧霾有一定貢獻。

第二節(jié)水，煙囪鄭老師也說了，里面水是大量的水，尤其鋼鐵焦化行業(yè)含水量比燃煤電廠更高，經(jīng)過脫硫以后帶走大量的水氣約占脫硫耗水量90%，北方地區(qū)或者比較缺水地區(qū)通過我們降溫冷凝出現(xiàn)一些水可以用。第三民眾訴求，遮擋民眾采光權(quán)了。第四個業(yè)界認知有一些誤區(qū)。對污染物排放也是跟其他環(huán)境改善也缺乏比較清醒的認識。

第六個方面講一下治理方法，第一個簡潔的換熱加熱，用回轉(zhuǎn)式管式熱管加熱器，這些都是直接加熱的，今天也來了一些廠家他們也有一些業(yè)績。

有一些消除效果我們看一下，加熱的程度是有限的，我們原來加熱到78—80度，我們MGGH也有一個要求，如果加熱到70—80度并不能一年四季都消除，除非是加熱到非常高的溫度。

第二個是混合加熱，熱源要充足，大機組合有關一些業(yè)績，冬季和氣溫低的時候也不能消除，對顆粒物排放有不利影響。煙氣降溫可以有直接降溫，噴淋降溫，濟南熱電廠燃起鍋爐有直接用噴淋進行降溫，也不能完全消除，簡潔降溫是冷凝換熱。

目前這個技術在前面加了一項，主要還是用于收水和節(jié)水提高除塵效率，對實際消除濕煙羽也不是必須要做的，第三個路線降溫加熱，在外三做的一個工程，冷凝加熱以及噴淋加熱還有其他的技術路線，一些冷凝都屬于先冷凝再加熱。

理論情況下除非碰到非常極端的氣侯，從技術路線先降溫后協(xié)調(diào)也是比較經(jīng)濟比較能夠?qū)崿F(xiàn)的，消除濕煙羽最理想的技術路線。還有一些從煙氣中液態(tài)水消除，還有濕除，可能減輕，不是完全消除的，還有冷卻塔排放，我們也是遇到過徐州電廠他們是兩個百萬機，政府也要求進行濕煙羽的治理，進入冷卻塔之前要求溫度降到一定溫度以內(nèi)。

第七個方面講一下典型的案例，這個是30萬機組的規(guī)模，從左到右是兩臺30萬，最左側(cè)有GGH的，這個是我們用MGGH直接加熱和冷凝加熱的技術，設定的溫度環(huán)境溫度5度，相對濕度70度，冷源用長江水冷卻，時間關系我不詳細說了。

大家看這是煙氣冷凝再熱技術方案對比，大家關注的點一個是投資還有能耗，節(jié)能的效益，這是煙氣載熱技術參數(shù)，我們循環(huán)水的溫度，煙氣的壓降，出入口的溫度，兩個方案進行對比，一個冷凝加熱還有直接加熱做一個對比。以塑料材質(zhì)進行換熱面積投資等估算，可以降低投資造價，降低50%，煙氣冷卻，這是我們說的直接加熱，冷凝再加熱用什么材質(zhì)的問題。

第二個案例上海外三，左側(cè)進行了濕煙羽處理，這個就是我們在外三做的冷凝段，現(xiàn)在宣傳比較多。45度作為一個出口煙氣研究對象，加熱后溫度不超過90度，降溫后溫度不低于20度，我們總結(jié)一下濕煙羽三個技術路線，第一直接加熱，第二直接降溫，第三降溫以后再熱，隨著環(huán)境溫度的降低成本變的越來越不經(jīng)濟了。

降溫也在一定條件下消除的，環(huán)境溫度降低并不能完全消除，一定條件下經(jīng)濟技術性能是最好的。隨著環(huán)境條件變化可以說三個技術路線都有一定的適用范圍，加熱后溫度不超過90度，降溫后溫度不低于20度。

這個前提下降溫再熱法適用條件最廣，我們也不能無限加熱到很高的溫度，三個技術均可能無法消除濕煙羽，非常寒冷的環(huán)境溫度下，具體技術路線應該根據(jù)項目本身煙氣條件，項目條件等熱源進行分析。

這是我們成果鑒定，上周六剛剛鑒定，研究成果達到一個國際領先水平，我的分享就到這，謝謝大家。

(發(fā)言為環(huán)保頭條APP根據(jù)速記整理，未經(jīng)本人審核)

會議直播：

直播｜2018鋼鐵、焦化煙氣治理技術與應用研討會