許 昊

(安徽海螺川崎節(jié)能設(shè)備制造有限公司，安徽 蕪湖 241000)

1 蒸汽鍋爐尾氣除塵降溫的重要性

在應(yīng)用蒸汽鍋爐的過程中，操作人員需要燃燒燃料加熱鍋爐內(nèi)的水，進(jìn)而產(chǎn)生熱蒸汽，并借助于熱蒸汽為機(jī)械裝置或發(fā)電裝置供能，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。伴隨著能量供應(yīng)，蒸汽鍋爐在應(yīng)用時會產(chǎn)生大量的尾氣，其主要成分是氮氣、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物以及粉塵，鍋爐尾氣的隨意排放會對工廠周圍的自然環(huán)境和居民的身體健康造成嚴(yán)重威脅[1]。同時，蒸汽鍋爐尾氣的產(chǎn)生還會在一定程度上降低生產(chǎn)效率，若尾氣的溫度過高則會使得生產(chǎn)活動中出現(xiàn)嚴(yán)重的熱損失，其能源轉(zhuǎn)換率將大大降低。許多鍋爐的爐膛盤管清理不到位，導(dǎo)致煙垢眾多使得熱阻增大，這樣會降低鍋爐的傳熱效果，提升排煙的溫度，造成大量不必要的熱能損耗，增加生產(chǎn)能耗。因此，開展蒸汽鍋爐尾氣除塵和降溫處理工作意義重大，這不僅能有效提升尾氣排放的環(huán)保性，減少環(huán)境污染，并為實現(xiàn)二次利用提供可能；還能夠通過降低排煙溫度，減少蒸汽鍋爐應(yīng)用過程中不必要的能源損耗，提升生產(chǎn)成效，節(jié)約成本。

2 蒸汽鍋爐尾氣除塵降溫的節(jié)能技術(shù)措施

蒸汽鍋爐的尾氣處理問題事關(guān)鍋爐應(yīng)用成效，必須得到相關(guān)工作人員的高度重視。目前，針對蒸汽鍋爐的尾氣除塵以及尾氣降溫，業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)提供了幾種有效的處理方案，而為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，技術(shù)人員應(yīng)該對相關(guān)的尾氣處理方案進(jìn)行優(yōu)化，以更加低耗高效的方式完成蒸汽鍋爐的尾氣除塵和降溫工作。

2.1 汽鍋爐尾氣的除塵節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

在為蒸汽鍋爐尾氣進(jìn)行除塵時，其主要工作內(nèi)容是完成脫硫和粉塵處理工作。基于此，技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)國家規(guī)定的蒸汽鍋爐尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)來完成除塵工作。在實踐過程之中，相關(guān)工作人員可以構(gòu)建一個高效脫硫除塵的系統(tǒng)來完成相關(guān)操作，滿足蒸汽鍋爐尾氣除塵的節(jié)能要求，達(dá)到蒸汽鍋爐尾氣除塵的根本目的。

以某企業(yè)研發(fā)的蒸汽鍋爐尾氣凈化系統(tǒng)為例。為了實現(xiàn)蒸汽鍋爐尾氣的有效處理，相關(guān)技術(shù)人員選擇為鍋爐增設(shè)了尾氣凈化裝置，以冷凝技術(shù)和廢堿水吸收原理來完成鍋爐尾氣脫硫，并以旋風(fēng)分離法和濕式噴淋原理來實現(xiàn)鍋爐尾氣除塵，以高效低耗的方式達(dá)成脫硫除塵目的[2]。基于此，技術(shù)人員對尾氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行了合理設(shè)計，該系統(tǒng)共包含6 大模塊，各模塊為單一子系統(tǒng)，環(huán)環(huán)相扣、協(xié)調(diào)作業(yè)。蒸汽鍋爐尾氣凈化系統(tǒng)中涵蓋煙氣處理系統(tǒng)、清水系統(tǒng)、污水排放系統(tǒng)、渣水處理系統(tǒng)、煤渣系統(tǒng)和蒸汽系統(tǒng)等子系統(tǒng)，如圖1所示為尾氣凈化處理系統(tǒng)的整體運行流程。蒸汽鍋爐尾氣凈化系統(tǒng)中，最為核心的裝置是煙氣凈化器，這一裝置也是保證該系統(tǒng)可以實現(xiàn)高效脫硫的主要裝置。如圖2 所示，該裝置當(dāng)中，不僅包含脫水器和管路系統(tǒng)，還包括氣液換熱器、霧化器和混合器等多種裝置。在裝置運行的過程中，可以借助于文丘里管和噴霧器完成吸收劑霧化以及氣液混合工作；還能通過混合器完成吸收劑與煙氣之間的充分混合，使得吸收速率得到有效提升，并且能依靠除霧器來完成氣體中的固液分離，進(jìn)而達(dá)到除塵和脫硫的效果。在設(shè)計該系統(tǒng)時，技術(shù)人員決定以廢堿水吸收的原理來脫硫，所以在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置了浸渣池，以此來完成蒸汽鍋爐尾氣的脫硫處理工作[3]。借助于系統(tǒng)中的換熱器，蒸汽鍋爐尾氣的溫度將得到冷卻，降溫以后其溫度保持在70℃左右，上下浮動溫度不超過10℃。在此溫度條件下，不僅能提升二氧化硫的吸收效率，更能有效利用煙氣的熱量，實現(xiàn)尾氣的二次利用，提升生產(chǎn)效率。當(dāng)然，相關(guān)工作人員在使用廢堿水的時候，也需要提高警惕，保證操作安全。首先，應(yīng)該選用耐腐蝕泵來完成廢堿水導(dǎo)入工作，確保其順利進(jìn)入脫硫裝置內(nèi)部；其次，選用碗形噴嘴，讓廢堿水以噴霧方式被使用；最后，保證其在文氏管以及旋流板的作用下，讓煙氣和脫硫劑能夠充分地混合并產(chǎn)生反應(yīng)。經(jīng)過混合反應(yīng)以后，蒸汽鍋爐的尾氣會與混合物一同流入脫硫裝置的最后一部分，該部分的脫水器會對進(jìn)行氣液分離，其中的污水會直接通過裝置底部的排污口進(jìn)入污水排放池，而被凈化的尾氣則會經(jīng)過蒸汽加熱后借助于引風(fēng)機(jī)完成排放。

圖1 蒸汽鍋爐尾氣凈化系統(tǒng)的作業(yè)流程

圖2 煙氣凈化裝置

在應(yīng)用蒸汽鍋爐尾氣凈化系統(tǒng)作業(yè)時，技術(shù)人員必須對其脫硫除塵效率的影響因素進(jìn)行把控，這樣才可以最大限度地保障尾氣凈化的處理效率和節(jié)能環(huán)保特性[4]。其中，較為主要的影響因素分為三種：其一為煙氣溫度，蒸汽鍋爐的尾氣溫度越高，則尾氣凈化系統(tǒng)的脫硫效率就越低，所以在實踐中必須通過合理的技術(shù)手段對尾氣進(jìn)行冷凝；其二為液氣比，由于系統(tǒng)采用了濕式脫硫方法，所以必須加強(qiáng)對液氣比的控制，液氣比數(shù)值越大，則液體與氣體的接觸面越大，那么其脫硫效果也就越強(qiáng)；其三為pH 值，廢堿水的pH 值將會對尾氣脫硫效率產(chǎn)生影響，當(dāng)pH 值升高時，脫硫效率也會得到提升，廢堿水的pH 值為10~12 時，使其脫硫處理的最佳狀態(tài)。

2.2 蒸汽鍋爐尾氣的降溫節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

通常來說，氣體降溫可以被分為直接冷卻或間接冷卻兩種，其中氣體與冷卻介質(zhì)發(fā)生直接接觸并產(chǎn)生熱交換的降溫方法被稱為直接冷卻法，而二者未直接接觸且氣體成分保持不變的冷卻方法被稱之為間接冷卻法。目前，吸風(fēng)冷卻和噴霧冷卻法在蒸汽鍋爐尾氣降溫中應(yīng)用較廣。

吸風(fēng)冷卻法是為處理系統(tǒng)內(nèi)提供外界冷空氣，使其與高溫尾氣充分融合，進(jìn)而到達(dá)降低尾氣溫度的目的。在使用中，相關(guān)工作人員只需要合理地控制閥門就可以完成氣體混合，進(jìn)而實現(xiàn)降溫；不過這種方法在應(yīng)用過程中會增加除塵器和風(fēng)機(jī)的負(fù)荷，所以在處理過程中技術(shù)人員必須做好冷空氣進(jìn)入數(shù)量的把控工作[5]。應(yīng)用噴霧冷卻方法時，高溫尾氣會與水霧直接接觸，通過霧狀水的蒸發(fā)和吸熱來達(dá)到降低尾氣溫度的目的。在實踐過程中，噴霧冷卻法的運行方法共有兩種：一種是干式運行法，應(yīng)用時水霧將完全蒸發(fā)，因而冷卻后的氣體濕度較低，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、耗水量小且成本低；另一種是濕式運行法，在應(yīng)用這種運行方式時，霧狀水并不會完全蒸發(fā)，但是也可達(dá)到降溫除塵的目的，此類型冷卻裝置與干式運行法裝置具備相同特點，耗水量低而且結(jié)構(gòu)簡單成本小，但是在裝置選用時必須提升對金屬材料的抗腐蝕能力的重視，并為冷卻裝置增設(shè)泥漿處理設(shè)施，以便于順利排出未蒸發(fā)的霧狀水。

3 結(jié)語

總而言之，提升蒸汽鍋爐的尾氣處理質(zhì)量，實現(xiàn)高效除塵和降溫是降低蒸汽鍋爐生產(chǎn)能耗、節(jié)約生產(chǎn)成本、減輕環(huán)境污染的有效方法。相關(guān)工作人員應(yīng)該秉承著節(jié)能環(huán)保的理念，研究相關(guān)的處理工作；通過設(shè)置合理的脫硫和降溫裝置，保證尾氣降溫和除塵工作得以在節(jié)能和高效的前提下順利完成。