如图1所示,脱硫塔出口的湿烟气A首先冷凝到B点,部分水沿AB曲线冷凝,然后从B点加热到B1点。烟气沿B1C扩散冷却,不会产生“白烟”。从图中可以看出,与直接从A点加热到A1(约73℃)的烟气相比,先冷凝再加热只需加热到B1(约61℃)。采用先冷凝后加热的“白色”技术可以节省加热烟气的热量。通过冷却降低烟气中的水蒸气含量,然后通过冷凝过程中形成的雾滴进一步控制和吸收细粉尘、酸雾、有毒重金属、V0Cs等污染物。
如图2所示,直接加热脱硫塔出口的湿烟气A,加热到A1点,然后排放。如果环境温度为30℃,相对湿度为60%,则烟气扩散冷却路径为A1B。如果整个扩散冷却过程路径不与饱和湿度曲线交叉,则烟气中的水不会凝结并产生“白烟”。如果环境温度为20℃,相对湿度为60%,则烟气扩散冷却路径为A1C。从图中可以看出,环境温度越低,需要加热的“白色”温度越高。(g/kg湿空气)
在除尘器与脱硫塔之间布置一台超导吸热器,通过超导将此处高温热量传递到超导放热器,从而加热末端烟气。脱硫塔后端增设冷凝器,脱出烟气中部分水分。“冷凝+再热”的方式结合可以消除烟囱出口的白色烟羽。