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?????煙塔合一技術(shù)應(yīng)用前景分析

????? 煙塔合一是發(fā)電之后產(chǎn)生的廢煙氣經(jīng)脫硫之后，再被冷卻塔加熱后排入大
氣進(jìn)行降解一種排煙技術(shù)。也是一個新新的技術(shù)，是集煙囪與冷卻踏多種特點，
較大的提高了人力和物力的利用，還降低了經(jīng)濟(jì)成本，提高了排煙效率。其應(yīng)用
的前景受到研究人員的關(guān)注。本文在查閱大量中外科技文獻(xiàn)資料基礎(chǔ)上就煙塔合
一原理簡單介紹，對煙塔合一技術(shù)環(huán)保優(yōu)勢，技術(shù)特點，進(jìn)行了分析；根據(jù)我國
國情現(xiàn)狀預(yù)測煙塔合一技術(shù)應(yīng)用前景，并提出相應(yīng)策略。

????? 關(guān)鍵詞：煙塔合一，應(yīng)用前景，環(huán)保優(yōu)勢，技術(shù)特點，對策
一、前言

由于全球二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等等主要大氣污染物的排放，造成
建筑、生物、人類被因大氣污染造成的酸雨損害。隨著科技的更新人類生產(chǎn)力的
不斷提高，使得工業(yè)、人類的社會活動等等，向大氣的排放的污染氣體與日俱增。
面對環(huán)境的惡化和全球大氣的氣溫的日益變暖，人類對環(huán)境的日益重視。而來自
發(fā)電廠排出的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等占的比例很大。為了減少環(huán)境污
染，減少對環(huán)境的損害和提高廢氣、煙氣的排放效率，科學(xué)界出現(xiàn)了一些實用技
術(shù)。煙塔合一技術(shù)就是一種較成功的技術(shù)?！盁熕弦弧奔夹g(shù)，即取消火電廠中
的煙囪，將鍋爐經(jīng)除塵脫硫后排出的煙氣，經(jīng)自然通風(fēng)冷卻塔排放到大氣中。此
項技術(shù)首先在德國使用，從2O世紀(jì)7O年代開始，已有了多座大型火電廠采用[1].
隨著環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，火電廠、工廠的煙囪已經(jīng)不單純是一個排煙裝置，而發(fā)展
成為控制大氣污染保護(hù)環(huán)境的一個設(shè)備[2].它也是減少環(huán)境污染的一個方面。煙
塔合一技術(shù)是利用冷卻塔巨大的熱濕空氣對脫硫后的凈煙氣形成一個環(huán)狀氣幕，
對脫硫后凈煙氣形成包裹和抬升，增加煙氣的抬升高度，從而促進(jìn)煙氣中污染物
的擴(kuò)散[3].進(jìn)而提高排煙效率，減少環(huán)境污染。

????? 煙塔合一技術(shù)是一個集經(jīng)濟(jì)和環(huán)保一身的技術(shù)在國外應(yīng)用相當(dāng)廣泛，例如
德國：脫硫后的煙氣經(jīng)冷卻塔排放技術(shù)（簡稱煙塔合一技術(shù)）在德國運用比較成
熟，據(jù)德國能源技術(shù)公司（GEA ）介紹，RWE 、VEGA、Saabergwerke及VEW 電力
公司均實施了煙塔合一工程[4].對于煙氣的排放受到了各國的重視，既煙塔合一
技術(shù)發(fā)展較快。

????? 二、煙塔合一技術(shù)發(fā)展情況煙塔合一技術(shù)在國外從20世紀(jì)70年代就開始研
究，通過不斷的試驗、研究、分析和改進(jìn)，技術(shù)已日趨成熟，其中以德國的SHU
公司和比利時的Hmaon-Sobelco 公司為代表。在德國新建火電廠中，已經(jīng)廣泛地
利用冷卻塔排放脫硫煙氣，成為沒有煙囪的火電廠[5].煙塔合一技術(shù)分兩種：外
置式把脫硫裝置安裝在冷卻塔外，脫硫后的潔凈煙氣引入冷卻塔內(nèi)排放。脫硫裝
置安裝在冷卻塔外，凈煙氣直接引到冷卻塔噴淋層的上部，通過安裝在塔內(nèi)的除
霧器除霧后均勻排放，與冷卻水不接觸。國外早期當(dāng)脫硫系統(tǒng)運行故障時，由于
原煙氣的溫度和二氧化硫的含量相對較高，不適于通過冷卻塔排放，需經(jīng)干式煙
囪排放。目前由于脫硫裝置運行穩(wěn)定，冷卻塔外一般不設(shè)旁路煙囪。

????? 內(nèi)置式近幾年國外的煙塔合一技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，開始趨向?qū)⒚摿蜓b置布置
在冷卻塔里面。使布置更加緊湊，節(jié)省用地。其脫硫后的煙氣直接從冷卻塔頂部
排放。由于省去了煙囪、煙氣熱交換器，減少了用地，可大大降低初投資，并節(jié)
約運行和維護(hù)費用[6].西方發(fā)達(dá)國家自19世紀(jì)70年代末到80年代末，相繼在燃煤
電廠采用煙氣脫硫裝置。其中大部分脫硫裝置都為濕法脫硫工藝。濕法脫硫技術(shù)
的發(fā)展和日臻成熟，但還是存在脫硫后煙氣從煙囪排放的一些困難。煙氣經(jīng)石灰
石（濕法）脫硫后，煙溫一般在50℃左右，50℃的煙氣與室外空氣密度差甚小，
再考慮到煙囪壁散熱導(dǎo)致的煙氣溫降（煙囪非雙曲線形），其流動特性不及冷卻
塔，加上氣候變化的影響，至使經(jīng)脫硫后50℃的煙氣通過煙囪排放存在著困難。
因此，不得不對50℃的煙氣進(jìn)行加熱，這樣勢必導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜，初投資及運行費
用增加。因此煙塔合一技術(shù)應(yīng)運而生，并獲得了應(yīng)用。近年來，在德國新建的閉
式循環(huán)的發(fā)電廠，無論大小，幾乎都看不見代表發(fā)電廠的煙囪，取而代之的都是
用冷卻塔將脫硫后的煙氣排放到大氣中去[7].德國的風(fēng)調(diào)技術(shù)實驗在德國的大學(xué)
中完成標(biāo)志著煙塔合一技術(shù)的進(jìn)步[8].德國在煙塔技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，德國
的伍伯托大學(xué)曾經(jīng)舉辦關(guān)于煙塔合一的技術(shù)研討會[9].冷卻塔具有一定高度，比
煙囪的表面積大許多，有些國外專家研究煙塔的太陽能發(fā)電，煙塔合一之后有比
較大的表面積。通過附著太陽能發(fā)電板，所以煙塔合一和太陽能發(fā)電結(jié)合了起來，
不但使環(huán)境污染減少而且使得能量的利用率提高了[10]. 因為煙囪和冷卻塔的結(jié)
構(gòu)設(shè)計對煙氣的排放有著重要意義，國外目前研究的緊張結(jié)構(gòu)，雙曲線結(jié)構(gòu)，已
經(jīng)在實驗階段[11]. 國外研究情況表明煙塔合一技術(shù)的利用是因為能夠取得較好
的經(jīng)濟(jì)效益而大量推廣，德國帥先從20世紀(jì)70年代就開始了煙塔合一的技術(shù)研發(fā)，
目前德國是無煙囪電廠最多的一個國家之一[12]. 我國的經(jīng)濟(jì)較為落后，目前對
環(huán)境的污染造成的危害認(rèn)識程度不夠，但隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長，國民素質(zhì)的提高，
環(huán)保意識的增強(qiáng)，我國的脫硫和煙塔技術(shù)研究與國外先進(jìn)水平存在一定差距。

????? 20世紀(jì)90年代后期，我國電力市場的增長日益加大。煙氣排放的標(biāo)準(zhǔn)日漸
嚴(yán)格，我國的煙塔合一技術(shù)在一些電廠有了具體應(yīng)用。位于首都近郊的華能北京
熱電廠，裝機(jī)容量84.5萬kW.2006 年12月，隨著4 號脫硫系統(tǒng)完成168 小時試運，
華能北京熱電廠4 臺機(jī)組脫硫系統(tǒng)和煙塔合一工程全部投入運行，成為我國首個
可取消煙囪的火電廠[13]. 煙塔合一工程的建成標(biāo)志著我國煙塔合一技術(shù)的里程
碑，也是亞洲第一個出現(xiàn)了沒有煙囪的火電廠。

????? 相繼大唐發(fā)電集團(tuán)的哈爾濱第一熱電廠采用煙塔合一技術(shù)脫硫脫硝[14]，
國化三河發(fā)電廠二期擴(kuò)建也采用了煙塔合一技術(shù)，大唐國際錦州熱電廠采用煙塔
合一技術(shù)等等。專家認(rèn)為采用煙塔合一技術(shù)后脫硫系統(tǒng)將大為簡化，不僅可節(jié)約
建設(shè)用地、節(jié)省工程投資，而且可大大降低脫硫系統(tǒng)排煙阻力、從而明顯減少脫
硫電耗和運行費用[15]. 隨著我國工業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)實力的增長，環(huán)保問題日益
重視。在不久的將來，煙塔合一技術(shù)會得到廣泛應(yīng)用。煙塔合一技術(shù)有待推廣，
發(fā)展前景很大。

????? 三、總結(jié)由于全世界的經(jīng)濟(jì)進(jìn)程的推進(jìn)，工業(yè)發(fā)展的速度不斷加快，用電
量的迅速上升，以及我國電力市場的不斷增長，隨著我國國民素質(zhì)的提高，對發(fā)
展電力的同時也對環(huán)境保護(hù)認(rèn)識不斷加深。電廠煙氣的排放對環(huán)境保護(hù)有著重要
意義，其中的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物的排放對于動植物，大氣及地下水
和人類的危害又不容忽視。所以煙塔合一技術(shù)對環(huán)境問題應(yīng)用意義重大，根據(jù)我
國現(xiàn)狀煙塔合一技術(shù)在我國的應(yīng)用，是適合我國國情和相應(yīng)政策。

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