用平流排烟实现隧道窑排放达标

孟贺

摘要：用先进的平流抽烟技术，能很好地降低排烟温度，这不仅降低能耗、节约制砖企业环保方面投资，而且为排放达标奠定良好基础。
关键词：平流抽烟；降低能耗；断面抽气；排放达标。
平流排烟的发明，不仅对隧道窑侧排烟系统进行革命性改革，而且更利于企业烟气的排放达标。虽然平流抽烟已经在欧洲国家隧道窑上应用比较多，但在我还是新鲜事。平流排烟简单说就是从进车口断面抽烟，具体可把焙烧窑进车口的截止门内腔扩大做成空的，下部依据窑断面宽度开多个空，孔面向预热带方向抽风，孔下沿与窑车面持平，该孔简称为前抽风口，截止门内腔当作引风管道，经过能活动的耐温软管或其他连接方式把烟气引到排烟管道内。前抽风口上设有调节大小的阀门，这样风向不需要拐弯就很容易直线把风抽向前，大大减少风的阻力，加快底火速度，克服隧道窑从两边把高温预热带较高温度的烟气抽走浪费掉的弊端。特别是在节能环保达标的严峻形势下，运用平流抽烟新工艺，显得更加必要。
1   降低能耗
  降低能耗就意味着降低排放。平流抽烟的核心是断面抽风，抽风口与烟气走向是垂直的，这样就很容易直线把风抽向前，大大减少风的阻力，降低风机功率消耗，起到平衡两边温度，加快底火速度，提高产品产量和质量等作用，克服隧道窑从两边抽风吧高温预热带的烟气抽走浪费掉的弊端，这样就很容易把排烟温度控制在60℃以下。根据能量守恒定律，如果把排烟温度有150℃降到60℃以下，省下的90℃的热量就完全可用于干燥砖坯，也就是说可以从焙烧窑冷却段抽取更多热量，用于干燥砖坯，没有必要再添置换烟气中的热量设备，更不需要所谓的“烟热分离”（实际是烟热分流），低温烟气直接送往脱硫除尘设备进行处理后排放，更多的余热送往干燥室，一举两得。
2   提高热利用率
  提高热利用率，就意味着节约燃料。燃料的节约也同样是降低排放量。平流排烟能有效降低空气用量，因没意思从冷却带置换出来的热气体和焙烧带在加热的高温气体，都要经过预热带的每一辆窑车，而不是在半路上被哈风口抽走，大大提高热利用率。假设焙烧窑有32个车位，那么从32车位砖坯冷却散发出的热量，会经过高温带加热后抽到1号车位。也就是热量最少进过31个车位。而侧排烟的哈封口一般从8号车位就开始抽取热风，部分热风就从8号车位被抽走，7至1号车位就不能享受从8号车位抽走的这部分热量。以此类推，这样来看1号车位的砖坯就不能享受8~2号车位哈风口排走的热量，也就是说很大一部分热量没有继续发挥其能量作用就被排掉，不仅损失了热量，也浪费了风量，更麻烦的是要过多的处理废气量。
3   提高气体利用率
  浪费风量，就意味着焙烧窑内气体流量的增加。边隙对焙烧窑来说是有害无益的，之所以设置边隙与因为窑车在隧道窑里是运动的，是没办法的办法，德国人把边隙称之为“邪恶点”，也就是说，边隙越小越好。据测定（德国）边隙较大的隧道窑中，超过90%的气体通过边隙流走，流经坯垛中间的气体就很少了。如果边隙大于12cm，窑内70%的风量都从两边隙（侧隙）抽走。边隙大于15cm，那么只有5%的气流能从坯垛中间穿过，而95%气流就近从边隙流走了。但平流排烟不是从边部哈风抽烟，二是从要的断面抽烟，这样彻底能改变窑内气体从边隙被抽走的弊端，能有效的提高气体利用率，更重要的是能极大地降低窑内过量空气系数，为排放达标提供有力支撑。也就是说在同等产量的情况下，运用平流排烟技术就换算空气系数这一项就易达标，况且低温预热带前部只需要能带来热能的热传媒体——空气，不需要高的含氧量，这样通过对平流排烟系统的有效调节，用最少的空气，发挥其大地降低空气过量系数，更重要的是为排放达标奠定良好基础。
4   促进排烟达标
4.1 有利于氟化物和二氧化硫排放达标
平流排烟能有效地降低排烟温度，促进排烟达标。由于平流排烟是从窑的进车口1车位断面抽风，而不是限值从侧墙的哈风口抽烟，所以就避免从8车位左右就开始抽风的弊端，相应的延长了预热带，降低排烟温度。
延长预热带能促使氟化氢与坯体中组分充分反应，减少氟化氢的怕排放量。从滞留氟的角度看，预热带长了更好。因为一般氟在高温时释放，在低温时吸附。烟气中氟含量=高温区释放的氟化氢-低温区（预热带）吸收的氟化氢。运用平流抽烟完全可以使排烟温度控制在30℃左右，这样就使氟化物沉淀形成酸性的氢氟酸，与石灰水中和反应，生成氟化钙。另外，二氧化硫常温为气体，其气体的溶解度随温度的升高反而减小，具体溶解度为22g（0℃），15g（10℃），11g（20℃），9.49g（25℃），8g（30℃），6.58g（40℃），5g（50℃），3.5g（70℃），3.4g（80℃），3.5g（90℃），3.7g（100℃）。所以，二氧化硫与水蒸气或的反应温度不能过高，温度过高二氧化硫的溶解度减少，使得融入水的二氧化硫气体减少。
二氧化硫溶入水后与水反应生成亚硫酸，亚硫酸热稳定性差，容易分解成二氧化硫和水，温度越高分解的越快。总体来说，温度高不利于二氧化硫与

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