0、引言
國內(nèi)玻璃熔窯的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重，又出現(xiàn)了以石油焦、煤氣、氣等為燃料的生產(chǎn)線。以石油焦、煤氣和重油為燃料的生產(chǎn)線，產(chǎn)生較多的SO2 、粉塵及其它污染排放物，成為煙氣減排關(guān)注和推進的行業(yè)。
1、濕法脫硫
1.1存在的問題
當前，約50的玻璃生產(chǎn)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?qū)е鲁F效率差，或者由于吸收塔設計流速過高、噴嘴霧化效果差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，部分采用濕法脫硫的玻璃企業(yè)將濕法脫硫改為干法或半干法脫硫工藝，后端再增加1臺布袋除塵器，以避免由此產(chǎn)生的“酸雨”、水汽腐蝕等問題。
1.2濕法脫硫的效率
干法和半干法脫硫雖然具有流程簡單、占地小、投資省以及脫硫副產(chǎn)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。
因此，從脫硫效率上看，將濕法脫硫改造成干法或半干法脫硫是脫硫技術(shù)的一次退步，不值得鼓勵和推廣。
1.3污染物排放標準及要求
根據(jù)GB26453-2011《平板玻璃工業(yè)大氣污染物排放標準》，平板玻璃行業(yè)污染物排放標準：SO 2為400 mg/Nm ，顆粒物排放50 mg/Nm3。該標準2與電力行業(yè)GB13223-2011《火電廠大氣污染物排放標準》以及水泥行業(yè)將要實施的GB4915-2014《水泥廠大氣污染物排放標準》相比相差較大，見表2。
由表2可以看出，火電行業(yè)的污染物排放標準為嚴格，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/Nm ) ， 但2015年將要執(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，對于玻璃行業(yè)污染物排放標準會有的要求和修正。屆時，將有一批玻璃企業(yè)的脫硫除塵設施面臨改造。
當前玻璃熔窯的燃料主要分為：重油、石油焦、煤制氣、氣等。燃料的不同，導致污染物，尤其是SO2的生成量差別較大，如表3所示：
由表3可以看出，石油焦和重油產(chǎn)生的SO 2高，煤氣次之，氣少。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(chǎn)線上，氣生產(chǎn)線還未配置脫硫裝置。如果分別用濕法、干法和半干法3種脫硫方法脫除以上4種燃料所產(chǎn)生的SO3 ，則終的脫除結(jié)果是對于燃石油焦、2重油的熔窯只有濕法脫硫能滿足標準規(guī)定的400mg/Nm3排放要求;燃煤氣熔窯可以采用干法和半干法脫硫，一旦標準再次提高，則只能采用濕法脫硫;氣熔窯也須配置脫硫裝置，3種脫硫方法均可滿足排放要求。
2、濕式電除塵器
2.1工藝流程
前面講到，濕法脫硫存在的主要問題是除霧效果差，煙囪附近水霧和酸雨較多。如果以上問題能解決，濕法脫硫無疑是脫硫的佳選擇。而濕式電除塵器能很好地解決以上問題，同時也為玻璃熔窯煙氣超低排放提供了可行性。玻璃窯爐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、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，煙囪出口煙氣達到超低排放的要求。
2.2工作原理
濕式電除塵器與干式電除塵器的工作原理相同，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，并終排出，而凈化的氣體通過煙囪排入大氣。
濕式電除塵器的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(nèi)作為塔內(nèi)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。
2.3濕式電除塵器的優(yōu)點
(1)，出口粉塵可“超低排放”
濕式電除塵器煙氣溫度通常為50 ℃左右，與前端干式高溫電除塵器煙氣溫度350 ℃左右相比，煙氣中粉塵的比電阻下降;濕式電除塵器煙氣含濕量約為8， 水滴濃度約為75mg/Nm3 ，含濕量的增加可以提高煙氣的導電性能，從而可以大幅提效率。另外，濕式電除塵器通過水噴淋清灰，無機械振打所導致的二次揚塵的缺陷。低溫、高濕的煙氣性質(zhì)，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。
(2)可以解決煙囪出口的“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。
(3)脫除煙囪出口的PM2.5微細顆粒物
在特定氣體成分條件下，煙氣中的SO2易被氧化成SO3， 并在脫硫塔內(nèi)與水汽結(jié)合形成H2SO3及H2SO4蒸汽，以氣溶膠形式通過煙囪排入大氣，與空氣接觸后產(chǎn)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，捕集率可達90以上， 煙囪出口的PM2.5能脫除。
(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、液滴和腐蝕性氣體。濕式電除塵器的捕集減少了煙氣中的含濕量，地解決了煙囪和煙道的腐蝕問題。
3、結(jié)語
在當今全行業(yè)、全社會減排的時候，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(shù)。而濕式電除塵器作為一項新的除塵、除霧設備，地解決了濕法脫硫工藝酸雨多和粉塵排放超標的問題。作為煙氣治理的終端設備，濕式電除塵器將會在今后的煙氣治理和“超低排放”項目中越來越的應用。
圖1 玻璃熔窯煙氣超低排放工藝圖
