石亮
(福建龍凈環(huán)保股份有限公司,福建 龍巖 364000)
隨著社會進步,人們對環(huán)境保護要求不斷的提高,以此對應(yīng)的煙氣冷凝技術(shù)能夠有效的消除煙囪排放出來的白煙,降低視覺污染、減少水份的流失、回收熱量并解決煙道與煙囪存在酸性液滴凝結(jié)腐蝕問題,可以說是一舉多得。然煙氣加熱冷凝技術(shù)中也存在很多的問題和改善的空間,比如:冷凝下的水如何處理、變頻泵是否能夠優(yōu)化等等。
圖1
在原MGGH 系統(tǒng)中再熱器部分前部增加冷凝模塊(詳見圖2),并通過雙PID 互鎖控制的方法實現(xiàn)煙溫和水溫的聯(lián)動調(diào)節(jié),能夠很好地實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥和變頻增壓泵的雙重自動調(diào)節(jié),實現(xiàn)水溫或煙溫的恒定控制,提高煙氣加熱冷凝系統(tǒng)換熱效率的最大化,實現(xiàn)煙氣加熱冷凝系統(tǒng)的自動控制。在夏季時水溫較高,不需要輔助加熱系統(tǒng)就能夠達到加熱冷凝的效果,而在冬季時水溫較低,需要通過輔助蒸汽加熱系統(tǒng)進行加熱,最終將煙氣中包含的水份析出,降低煙氣中濕度,減少煙氣中含水量,從而消除有色煙羽。降低含濕量,提高煙氣溫度,消煙兼顧收水(在環(huán)境10℃,RH 相對濕度=60%情況下,煙氣冷凝1℃,對應(yīng)少升溫5℃以上,可達到同樣消白效果)。
圖2
在煙氣加熱冷凝系統(tǒng)中,循環(huán)泵作為系統(tǒng)中最重要的設(shè)備,發(fā)揮著無可取代的作用。循環(huán)泵帶動水在整個系統(tǒng)中循環(huán),將冷水送入取熱器,降低煙氣溫度,再經(jīng)過輔助加熱器提高水溫,將煙囪出口煙溫提高,溫度過高的水再經(jīng)過凝結(jié)水加熱器,降低水溫,進而循環(huán)使用。而煙囪出口煙溫提高后,經(jīng)過冷凝器急速冷卻,將煙氣多余的水析出,從而消除白煙。泵常用的有工頻泵和變頻泵,而工頻泵存在啟動電流大,無法調(diào)節(jié)等缺點基本上都被變頻泵取代了。變頻泵為各個系統(tǒng)中最常用的設(shè)備,然變頻泵也存在許多天然的缺點。比如:存在調(diào)節(jié)死區(qū)、對環(huán)境要求比較高、維護成本高、傳動損耗、低功率下耗能較大安全性不高等。
永磁驅(qū)動技術(shù)是近幾年來一項專門針對風機、泵類離心負載的國際最新開發(fā)、適用調(diào)速節(jié)能的新技術(shù)。它具有高效率、低能耗、高可靠性、無剛性連接傳遞扭矩、適用于惡劣環(huán)境、極大減少整體系統(tǒng)振動、減少系統(tǒng)維護和系統(tǒng)使用壽命長等特點。尤其是該技術(shù)不產(chǎn)生高次諧波,且在低電壓、低轉(zhuǎn)速下不易造成電機發(fā)熱,且具有良好的調(diào)速特性,更使之成為風機及泵類設(shè)備節(jié)能技術(shù)改造的第一選擇。雖設(shè)備采購成本較高,但使用經(jīng)濟性好、維護成本低。
永磁調(diào)速器的基本結(jié)構(gòu)主要由分為兩部分(詳見圖3):第一部分是安裝在負載側(cè)的磁轉(zhuǎn)子;第二部分是安裝在動力側(cè)的銅轉(zhuǎn)子,銅轉(zhuǎn)子與磁轉(zhuǎn)子沒有任何機械接觸,工作原理:銅轉(zhuǎn)子和磁轉(zhuǎn)子可以自由獨立旋轉(zhuǎn),當動力側(cè)的銅轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,銅轉(zhuǎn)子和磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運行,銅轉(zhuǎn)子在磁場中切割磁力線從而產(chǎn)生渦電流,渦電流產(chǎn)生感應(yīng)磁場與永磁體相互作用,產(chǎn)生扭矩,從而帶動負載旋轉(zhuǎn)工作。永磁調(diào)速就是通過調(diào)節(jié)磁轉(zhuǎn)子與銅轉(zhuǎn)子之間氣隙的大小,就可以控制傳遞扭矩的大小,而獲得可調(diào)節(jié)、可重復(fù)的負載轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)負載轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),達到減速節(jié)能的效果。
圖3
煙氣加熱冷凝技術(shù)是先通過提升煙氣溫度,然后急速冷卻,將煙氣中攜帶的水份析出,這樣就會多出冷凝水,由于煙氣中帶粉塵的關(guān)系,冷凝水一般是都是偏酸性的,直接使用、棄之不管或直接排放均是不合理的。如果增加水處理系統(tǒng),即可以有效的避免以上的問題,也能循環(huán)用水節(jié)約水資源,這在新疆、甘肅、寧夏等西北較為缺水地區(qū)尤為重要。目前常用的水處理主要是兩種,第一種是三聯(lián)箱系統(tǒng)(圖4):冷凝水按順序進入中和箱、反應(yīng)箱和絮凝箱,在三個箱中添加不同的藥劑,改善冷凝水的PH 值、去除雜質(zhì),使之達到排放或循環(huán)使用標準。作為較早的水處理工藝,雖技術(shù)成熟、設(shè)備成本較低,但運行成本高、藥劑種類多、設(shè)備占用面積大,處理能力較小、效果差,多數(shù)廠家已經(jīng)對三聯(lián)箱系統(tǒng)進行升級改造。
圖4
另一種是一體化處理裝置系統(tǒng)(圖5),主要設(shè)備為高效反應(yīng)器和高效旋流澄清器,具體流程是:煙氣加熱冷凝系統(tǒng)收集下來的冷凝水進入一體化處理裝置的高效反應(yīng)器單元,同時一體化吸附絮凝劑從高效反應(yīng)器中的干粉投藥機投入,經(jīng)過高效反應(yīng)器單元內(nèi)部的特殊結(jié)構(gòu),使得漿液充分混凝、反應(yīng),反應(yīng)后漿液經(jīng)提升泵輸送至一體化處理裝置系統(tǒng)中的高效旋流澄清器單元,經(jīng)過高效旋流澄清器分離、壓縮、沉降,處理后的清水滿足排放標準,通過液位差溢流進入廢水清水箱,廢水清水箱再通過輸送泵送至廢水排放點或進行循環(huán)使用;底流經(jīng)高效旋流澄清器深度壓縮沉降后得到25%以上含固量的超高濃度漿液,經(jīng)過污泥泵輸送至真空皮帶脫水機進行脫水。一體化處理裝置系統(tǒng)與三聯(lián)箱系統(tǒng)相比,設(shè)備少、成本低、維護方便、藥劑也只需要一種即可、效果顯著。已經(jīng)在多個項目中使用,并取得了很好的效果。本系統(tǒng)也可與脫硫廢水處理裝置結(jié)合,提高使用率,降低成本。
圖5
綜合上述通過對兩種水處理系統(tǒng)的比較,可以初步得出采用一體化處理裝置系統(tǒng)更能有效提升水處理能力、降低成本,更好的優(yōu)化煙氣冷凝加熱系統(tǒng)。但具體選擇哪種水處理系統(tǒng),需要根據(jù)各廠自身的情況并結(jié)合當?shù)貙嶋H環(huán)境,進行綜合考慮,不可過分去追求最新技術(shù),因最新技術(shù)可能并不成熟,這樣容易造成成本和資源的浪費。
環(huán)保是永恒的主題,不能為了經(jīng)濟而犧牲環(huán)境。一定要在發(fā)展經(jīng)濟的同時,提高對污染的治理效果,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。隨著環(huán)保要求的提高,新技術(shù)將會不斷涌現(xiàn)。作為環(huán)保行業(yè)的從業(yè)人員,應(yīng)緊跟時代的步伐,研發(fā)和使用最新的環(huán)保技術(shù),為國家的經(jīng)濟發(fā)展保駕護航,為國家的環(huán)保事業(yè)添磚加瓦。