徐志海，袁滿巧

（江蘇科行環(huán)?？萍加邢薰?，江蘇 鹽城 224051）

0 引言

截至2013 年末，全國共有325 條浮法玻璃生產線，全國平板玻璃累計總產量7.79 億重量箱。前期國內的玻璃熔窯燃料主要以重油為主， 由于重油價格的不斷攀升， 燃料成本占總成本的比例不斷加大，又出現(xiàn)了以石油焦、煤制氣、天然氣等為燃料的生產線。 這幾種類型的生產線，尤其是以石油焦、煤制氣和重油為燃料的生產線，產生較多的SO2、粉塵及其他污染排放物，在當前全國煙氣污染物排放總量中占有不小的貢獻率， 成為國家煙氣減排重點關注和推進的行業(yè)。

1 濕法脫硫是玻璃行業(yè)煙氣脫硫的主導技術

1.1 當前濕法脫硫在運行中存在的問題

當前，50%左右的玻璃生產線配置了煙氣脫硫設備，其中80%以濕法脫硫為主。 但濕法脫硫在運行過程中由于除霧器選型設計不合理、 除霧器堵塞、除霧器坍塌等原因導致除霧效率差，或者由于吸收塔設計流速過高、噴嘴霧化效果不好等原因，造成煙氣中的水霧和液滴被帶出吸收塔，從而使煙囪附近出現(xiàn)大量水霧和酸雨，不僅影響了廠區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，對煙囪附近的設備和建筑也造成腐蝕。 因此，當前部分采用濕法脫硫的玻璃企業(yè)將濕法脫硫改造為干法或半干法脫硫工藝，后端再增加一臺布袋除塵器，以避免濕法脫硫工藝帶來的“酸雨”、水汽腐蝕等問題。

1.2 濕法脫硫的脫硫效率最高

干法和半干法脫硫雖然具有流程簡單、 占地少、投資小以及脫硫副產品呈干態(tài)等優(yōu)點，但從脫硫效率上講，濕法脫硫則具有明顯優(yōu)勢，見表1。

表1 三種脫硫方法脫硫效率對比表(%)

由表1 得出， 將濕法脫硫改造成干法或半干法脫硫是脫硫技術的一次退步，不值得鼓勵和推廣。

1.3 脫硫標準決定了脫硫今后仍將以濕法脫硫為主

根據(jù) 《平板玻璃工業(yè)大氣污染物排放標準》GB26453－2011， 平板玻璃行業(yè)污染物排放標準：SO2為400 mg/Nm3，顆粒物排放50 mg/Nm3。該標準與電力行業(yè) 《火電廠大氣污染物排放標準》GB13223-2011 以及水泥行業(yè)將要實施的《水泥廠大氣污染物排放標準》GB4915-2014 相比，標準相差較大，見表2。

表2 三個行業(yè)污染物排放標準對比表 單位：mg/Nm3

由表2 可以看出，火電行業(yè)的污染物排放標準最為嚴格， 部分火電廠現(xiàn)已開始執(zhí)行超低排放標準；水泥行業(yè)雖然現(xiàn)在執(zhí)行的仍是GB4915-2004 標準（SO2排放200 mg/Nm3，顆粒物排放50 mg/Nm3）,但2015 年要執(zhí)行的標準有了提高； 而玻璃行業(yè)執(zhí)行的標準明顯較這兩個行業(yè)寬松，這與國家污染物減排整體要求不相稱， 個別行業(yè)對此也提出異議。相信在不久的將來，國家對于玻璃行業(yè)污染物排放標準會有更嚴格的要求和修正。 屆時，將有一批玻璃企業(yè)的脫硫除塵設施面臨改造。

當前玻璃熔窯以燃料不同主要分為： 石油焦、煤制氣、天然氣、重油等四類。 燃料的不同，導致污染物尤其是SO2生成量差別較大，如表3 所示。

表3 不同燃料玻璃熔窯的SO2 生成量

由表3 可以看出， 石油焦和重油產生的SO2最高，煤制氣次之，天然氣最少。 目前玻璃熔窯配套的脫硫裝置主要集中在石油焦和重油兩類生產線上，天然氣生產線還未配置脫硫裝置。如果分別用濕法、干法和半干法三種脫硫方法脫除以上四種燃料所產生的SO2，則最終的脫除結果是石油焦、重油兩種熔窯只有濕法脫硫能滿足標準規(guī)定的400 mg/Nm3排放要求； 煤制氣熔窯可以采用干法和半干法脫硫，一旦國家標準再次提高， 則只能采用濕法脫硫；天然氣熔窯須配置脫硫裝置，三種脫硫方法均可滿足排放要求。

2 濕法脫硫存在問題的解決辦法

濕法脫硫存在的主要問題是除霧效率差，煙囪附近水霧和酸雨較多。如果以上問題能得到有效解決，濕法脫硫無疑是脫硫的最佳選擇。 而濕式電除塵器很好解決了以上問題，同時還為玻璃熔窯煙氣超低排放提供了可行性。

玻璃生產線煙氣超低排放工藝路線如圖1 所示。 保持原有的高溫電除塵器、 高效SCR 脫硝裝置、余熱鍋爐和濕法脫硫裝置不變，在濕法脫硫與煙囪之間增設一臺濕式電除塵器，濕式電除塵器將濕法脫硫吸收塔出口煙氣中的水霧、酸雨、殘余顆粒物等收集下來，確保煙囪出口煙氣達到超低排放的要求。

圖1 玻璃熔窯煙氣超低排放工藝圖

3 濕式電除塵器的工作原理

濕式電除塵器與干式電除塵器工作機理相同，都是利用電場力的作用，將煙氣中的粉塵和液滴收集到陽極板和陰極線的表面。不同之處是干式電除塵器采用機械振打清灰方式，而濕式電除塵器采用水噴淋清洗方式，在其工作過程中對陰陽極表面進行水噴淋，使陰陽極表面形成水膜，陰陽極表面捕集的粉塵和液滴隨水膜順其表面向下流入灰斗，并最終排出，而凈化的氣體通過煙囪排入大氣。

濕式電除塵器噴淋水來自濕法脫硫工藝水和煙氣中的水霧，噴淋水收集下來后送至濕法脫硫吸收塔內作為塔內補充水。由于僅是將濕法脫硫的補充水和煙氣中的水霧作為濕式電除塵器的噴淋水，濕式電除塵器自身不額外消耗水，符合當前提倡的節(jié)能、節(jié)水要求。

4 濕式電除塵器的優(yōu)點

4.1 除塵效率高，出口粉塵可“超低排放”

濕式電除塵器進口煙氣溫度正常為50 ℃左右，與前端干式高溫電除塵器進口煙氣溫度350 ℃左右相比，煙氣中粉塵比電阻大大下降；濕式電除塵器進口煙氣含濕量約為8%，水滴濃度約為75 mg/Nm3，含濕量的增加可以提高煙氣的導電性能，從而可以大幅提高除塵效率。另外，濕式電除塵器通過水噴淋清灰，無機械振打導致二次揚塵的缺陷。 低溫、高濕的煙氣性質，以及無二次揚塵的優(yōu)點為濕式電除塵器粉塵的“超低排放” 提供了保障， 可以滿足≤10 mg/Nm3，甚至≤5 mg/Nm3的粉塵排放要求。

4.2 可以解決煙囪出口“酸雨”

濕法脫硫出口煙氣含有水霧、粉塵和石膏或堿的液滴，其根本原因是除霧器對水霧和液滴的捕集能力不夠。如果在濕法脫硫的后端增加濕式電除塵器，則可以充分捕集煙氣中的水霧和液滴，使陰陽極表面形成水膜， 起到除塵和和除霧的雙重效果。據(jù)試驗統(tǒng)計， 濕式電除塵器對水霧的捕集率可達75%以上。

4.3 有效脫除煙囪出口PM2.5 微細顆粒物

在特定氣體成分條件下，煙氣中的SO2易氧化成SO3， 并在脫硫塔內與水汽結合形成H2SO4蒸汽，最終以氣溶膠形式通過煙囪排入大氣，與空氣接觸后產生大量PM2.5 顆粒。 增加濕式電除塵器后，氣溶膠隨同水霧和液滴被捕集下來。 該捕集率可達90%以上， 煙囪出口的PM2.5 從而能得到有效脫除。

4.4 解決煙道和煙囪的腐蝕難題

煙道和煙囪的腐蝕主要是由于煙氣中含有較多的水霧、液滴和腐蝕性氣性。 濕式電除塵器的捕集減少了煙氣中的含濕量，有效解決煙道和煙囪的腐蝕問題。

5 結語

減排標準日益嚴格，濕法脫硫必將成為玻璃熔窯煙氣脫硫的主導技術。而濕式電除塵器作為一項新的除塵、除霧設備，有效解決了濕法脫硫酸雨多和粉塵排放超標的問題。 作為煙氣治理的終端設備， 相信濕式電除塵器將會在今后的煙氣治理和“超低排放”項目中得到越來越廣泛的應用。