烟气除湿和表面冷凝换热的研究ResearchonDehumidificationofFlueGasandHeatExchangeofSurfaceCondensation郭大山1,2,高嵩3(1.哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046;2.高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室(哈尔滨锅炉厂有限责任公司),黑龙江哈尔滨150046);3.哈尔滨锅炉厂预热器有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046)摘要:部分工业排放的烟气中含有大量水蒸气,通过降低烟气温度可以降低烟气中的水蒸气含量。一方面可以回收水蒸气的热量,另一方面在水蒸气凝结的过程中可以减少烟气中的污染物携带。通过对换热管外表面冷凝换热原理的研究,实现烟气除湿工艺要求。在烟气除湿工艺的设计过程中,需要考虑不同成分情况对除湿设备换热效果以及设备选材的影响。关键词:表面冷凝;烟气除湿;换热中图分类号:X773文献标识码:A文章编号:CN23-1249(2023)02-0029-02收稿日期:2022-05-18作者简介:郭大山(1980-),男,高级工程师,从事电站锅炉研发与设计工作。1烟气除湿1.1烟气除湿与余热回收随着我国在环境保护、节能提效方面的法规、政策要求的不断加强,节能提效改造工作在各行业中广泛开展。对于尾部烟气排放温度较高的行业,通过回收尾部烟气的热量可降低化石能源材料的消耗,同时降低污染物排放。以燃气供热行业为例,天然气供热在我国一般有燃气锅炉供热、燃气热电联产等形式,其尾部烟气余热仍有进一步利用的空间。若将烟气排放温度降低至30℃~40℃,则可以实现对热量更高效地利用。1.2烟气除湿与污染物脱除烟气排放过程中,一方面会产生大量的热量损失,另一方面将不断地向大气中排放烟气污染物。虽然截止到2021年全国已经完成了电力行业超低排放改造工作,各项污染物监测指标已经显著减少,很大程度上改善了大气环境,但是烟气中尚有大量溶解性固形物、可凝结颗粒物。这些污染物颗粒体积微小,长时间停留在大气环境中,扩散距离远,仍可能加剧雾霾天气的形成。在工业烟气排放至大气之前,安装烟气冷凝设备可以将烟气中的水蒸气部分析出,同时将此类污染物吸附脱除。2烟气除湿设备的材料选择烟气冷凝器的工作原理与空调设备中的表面式冷却除湿原理一致,设备内部布置大量换热管,管内通入冷却水,降低烟气温度以实现烟气中水蒸气的凝结。烟气冷凝器在设...