简介： 长时刻以来，烟囱成为火电厂必不行少的首要设备。这些年，跟着脱硫脱硝技能的运用，使处理后的烟气温度和烟气成分与曩昔比照发作了改动。能否在恰当条件下用冷却塔代替烟囱(将烟气经过冷却塔排放)呢?经过对塔内气体活开工况的改动剖析，以及对湿法脱硫后的烟气从烟囱排放剖析和烟气中剩下二氧化硫和飞灰对循环冷却水污染剖析，终究得出定论：若烟气选用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理，可以设置矮小的事端烟囱，不再发明耐久性烟囱，然后下降造价和作业费用。
要害字：火电厂 冷却塔 烟囱

　　跟着胡歌出产力的翻开和咱们日子质量的跋涉，咱们对环境质量愈来愈注重，对火电厂也提出了更高的环保恳求。愈来愈多的电厂将视其煤质状况和环保恳求对烟气进行脱硫处理，乃至于进行脱硝处理。在某些选用石灰石湿法脱硫(以下简称FGD)的体系中，经脱硫后的烟温约50 ℃，若不加热则或许带来烟囱排放艰难。能否在选用天然通风冷却塔的电厂，将处理后的烟气经过冷却塔排放?这篇文章企图对该疑问做一些剖析和议论。

1　技能方案

　　关于选用了冷却水再循环的火电厂，若其烟气进行了脱硫脱硝处理(或仅仅脱硫处理)，在正常作业工况下，烟气经过二氧化硫吸收塔处理，进入天然通风冷却塔，在配水设备之上均匀排放，经过冷却塔排入大气。一同，依据二氧化硫吸收塔的牢靠性和事端率巨细，可以设置旁路烟道，经过事端烟囱排放。

2　技能经济剖析

2.1　塔内气体活开工况的改动剖析

　　与惯例做法纷歧样，烟气不经过烟囱排放，而被送至天然通风冷却塔。在塔内，烟气从配水设备上方均匀排放，与冷却水不触摸。由于烟气温度约50 ℃，高于塔内湿空气温度，发作混和换热景象，混和的作用，改动了塔内气体活开工况。

2.1.1　烟气进入对热浮力的影响

　　塔内气体向上活动的原动力是湿空气(或湿空气与烟气的混和物)发作的热浮力(也称抽力)，热浮力打败活动阻力而使气体活动。热浮力为Z=he.Δρ.g，式中　　he——冷却塔有用高度；
　　　　Δρ——塔外空气密度ρk与塔内气体密度ρm之差。
　　下面，以某300 MW机组为例，做简明核算：
　　已知f=10%的气候条件为θ1=25 ℃，Ψ1=78%,pamb=99.235 kPa，查有关图表或用公式核算出塔外空气密度ρk=1.152 kg/m3。

　　一般状况，塔内空气密度 ρm≈0.98 ρk=1.129 kg/m3，在规范大气压下，0 ℃时，烟气依据阅历，一般煤质ρoy≈1.34 kg／Nm3。

　　经湿法脱硫后的烟温ty=50 ℃，思考烟气x≈1%，水蒸气ρos=0.804 kg/Nm3，则可核算出进入冷却塔的烟气密度

　　显着，进入冷却塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力发作正面影响。

2.1.2　烟气进入对塔内气体流速的影响

　　已知罗列的300 MW机组，冷却塔淋水面积Am=6 500 m2，塔内气体流速vm=1.07 m/s，核算出塔内气体流量Qm=Am.vm=6 955 m3/s;再核算出排烟温度140 ℃时，排烟量约1 800 000 m3/h(折合500 m3/s)。换算为脱硫后50 ℃的烟气量(疏忽除掉的SO2气体，添加的水蒸气按阅历为10%)：

　　进入塔内的烟气占塔内气体的容积比例：

　　显着，进入冷却塔的烟气所占容积比例小，对塔内气体流速影响甚微。

2.1.3　烟气的进入对塔内阻力的影响

　　依据塔内阻力公式Δp=ξ(ρm vm)/(2)，阻力系数ξ首要在于配水设备，而烟气在配水设备从跋涉入，对配水设备区间段阻力不发作影响。因而，对总阻力的影响甚微，在工程上亦可以疏忽不计。

　　从以上剖析可得到以下定论：烟气可以经过双曲线天然通风冷却塔顺畅排放。

2.2　湿法脱硫后的烟气从烟囱排放存在着艰难

　　烟气经石灰石(湿法)脱硫后，烟温一般在50 ℃摆布。由上例知，50 ℃的烟气与室外空气密度差甚小，再思考到烟囱壁散热致使烟气温降，烟囱非双曲线形，其活动特性不及冷却塔，加上气候改动的影响，可见，经脱硫后50 ℃的烟气经过烟囱排放存在着艰难。不然，不得不对50 ℃的烟气进行加热，这么，必定致使体系凌乱，初出资及作业费用添加。

2.3　烟气经过冷却塔排放对环境的影响

　　据国外研讨安排的研讨作用标明，经过冷却塔排放的烟气，其抬添加度能满意环保恳求，在此不再胪陈。

2.4　烟气中剩下二氧化硫和飞灰不会对循环冷却水构成污染

　　经脱硫和高效除尘后，烟气中剩下二氧化硫和飞灰含量低，二氧化硫(包含三氧化硫)露点温度相应下降，在塔内结露的或许性小。加之二氧化硫吸收塔和冷却塔均有除水设备，塔内气体带水滴(雾)少，烟气中飞灰不易与水滴(雾)联络而沾附在塔内壁。因而，烟气中剩下二氧化硫和飞灰不会对冷却塔和循环冷却水发作污染。在实习工程运用前，还可以经过实验获取数据并进行剖析。

2.5　出资节省剖析

　　选用烟气经过冷却塔排放方案后，依据二氧化硫吸收塔设备及作业牢靠性状况，可以依据环保和技能恳求另设置简练矮小的事端旁路烟囱。因而，可以节省耐久性烟囱的出资。一同，烟气不需再加热，体系简略，作业费用和初出资也可下降。

2.6　运用条件绑缚

　　该方案在工程运用中遭到以下条件绑缚：

　　a)有必要在选用了冷却水再循环和天然通风冷却塔的火电厂方可运用；

　　b)有必要对烟气进行高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理；

　　c)在总平面安顿上，冷却塔的方位与炉后脱硫塔相距不远。

3　工程运用实习

　　据悉，国外也在这方面进行着根究和实验，作用尚令人满意。

4　完毕语

　　在选用冷却水再循环和天然通风冷却塔的火电厂，对烟气选用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理后，在技能、经济、安全比照的条件下，可以思考烟气经过冷却塔排放。并视脱硫塔牢靠性状况和事端率巨细，设置矮小的事端烟囱，不再发明耐久性烟囱，然后下降造价和作业费用。

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