主要技术参数对脱硫塔流场和脱硫效率的影响

脱硫塔工艺参数对烟气脱硫效率的影响研究摘要：本文通过研究脱硫塔工艺参数对烟气脱硫效率的影响，旨在提高烟气脱硫技术的效果。

首先，介绍了脱硫塔工艺的原理和分类以及常见的工艺参数，然后，分析了工艺参数对烟气脱硫效率的影响。

最后，提出了提高脱硫效率的优化方案。

研究发现，脱硫塔工艺参数的调节对烟气脱硫效率有着重要的影响，可以有效提高烟气的去除率。

关键词：脱硫塔；工艺参数；烟气脱硫效率引言烟气脱硫技术是防治大气污染的关键手段之一。

随着环保要求的不断提高，脱硫塔作为烟气脱硫装置的核心组成部分，其工艺参数的合理选择和调节对脱硫效率具有重要意义。

本文对脱硫塔工艺参数对烟气脱硫效率的影响进行了深入研究，旨在为提高脱硫技术的效果提供参考依据。

一、脱硫塔工艺概述1.1脱硫塔原理与分类脱硫塔是工业废气治理领域中常用的一种装置，其原理是利用吸收剂吸收废气中的二氧化硫，从而达到减少大气排放的目的。

脱硫塔一般由吸收柱、底部槽体、喷淋系统和循环泵等组成。

废气进入脱硫塔后，通过喷淋系统将吸收剂均匀喷洒在废气上，废气中的二氧化硫与吸收剂发生化学反应，生成硫酸盐或硫酸。

之后，硫酸盐或硫酸与吸收剂一起从脱硫塔底部流出，进一步处理或回收利用。

根据脱硫塔的不同结构和工作原理，可以将其分为干式脱硫塔和湿式脱硫塔。

干式脱硫塔主要通过催化剂或反应剂吸附或对废气进行化学反应，使二氧化硫转化为二氧化硫脱硝产物。

而湿式脱硫塔则是通过将废气与吸收剂进行直接接触，利用吸收剂的溶解度较高的特性，将二氧化硫吸收到吸收剂中，并将其转化为硫酸盐或硫酸。

1.2脱硫工艺参数概述脱硫工艺的参数包括温度、流速、pH值和投加剂，它们对脱硫效率起到重要的影响。

温度的升高可以加快吸收剂中二氧化硫与废气中二氧化硫的反应速率，提高脱硫效率，但过高的温度会增加设备腐蚀和能源消耗。

适当的流速可以促使废气与吸收剂充分接触，增加反应机会，有利于二氧化硫的吸收，但过低的流速会导致接触不充分。

影响烟气脱硫塔脱硫效果的几大因素【摘要】脱硫系统的效率是一个很关键的性能指标，关系着脱硫系统的安装质量以及运行操作水平的高低，是制约机组并网发电的重要因素，同时也是环保参数考核的重要指标。

通过多年来的运行操作及维护经验，结合莱城发电厂脱硫系统设备运行状况以及其它因素对脱硫效率的影响，通过环保参数的运行管理、实例等形式，阐述了各种异常现象发生时的解决方法，，以便从事脱硫系统检修及运行工作的专业技术人员借鉴，提高脱硫系统效率，实现国家节能减排目标。

【关键词】脱硫效率原因分析问题解决1莱城电厂脱硫系统整体概述莱城电厂四台300MW机组采用石灰石-石膏的湿法烟气脱硫工艺，分别为一炉一塔设计（图1脱硫系统工艺流程）。

通过环保系统超低排放改造，现已达到二氧化硫排放浓度低于35mg/Nm3、烟尘排放浓度低于5mg/Nm3、NOx排放浓度小于50g/Nm3、脱硫效率不低于99％。

自投运以来，脱硫设施效率超过99.0%、脱硫效率保持在99%以上。

运行中的4套全烟气量处理的湿式石灰石－石膏湿法烟气脱硫装置，运行稳定。

系统全烟气量脱硫时，脱硫后烟气温度不低于80℃。

校核煤种工况下确保FGD装置排放的SO2浓度不超标；当FGD入口烟气SO2浓度比设计煤种增加25%时仍能安全稳定运行。

整套系统于2008年12月底完成安装调试，现通过技改，已经拆除了增压风机、旁路挡板及GGH系统，新增加了二级吸收塔及湿式除尘系统。

吸收塔系统是影响脱硫效率的核心部件，自下而上可分为氧化结晶区、吸收区、除雾区三个主要的功能区。

烟气通过吸收塔入口从浆液池上部进入吸收区。

在吸收塔内，热烟气自下而上与浆液（三层喷淋层）接触发生化学吸收反应，并被冷却。

该浆液由各喷淋层多个喷嘴层喷出。

浆液（含硫酸钙、亚硫酸钙、未反应的碳酸钙、惰性物质、飞灰和各种溶质）从烟气中吸收硫的氧化物（S0X）以及其它酸性物质。

在液箱中，硫的氧化物（S0X）与碳酸钙反应，形成亚硫酸钙。

影响湿法烟气脱硫效率的因素及运行控制措施前言目前我厂两台600MW及两台1000MW燃煤发电机组所采用的石灰石——石膏湿法烟气脱硫系统运行情况良好，基本能够保持系统安全稳定运行，并且脱硫效率在95%以上。

但是，有两套脱硫系统也出现了几次烟气脱硫效率大幅波动的现象，脱脱效率由95%逐渐降到72%。

经过对吸收系统的调节，脱硫效率又逐步提高到95%。

脱硫效率的不稳定，会造成我厂烟气SO2排放量增加，不能达到节能环保要求。

本文将从脱硫系统烟气SO2的吸收反应原理出发，找出影响脱硫效率的主要因素，并制定运行控制措施，以保证我厂烟气脱硫系统的稳定、高效运行。

一、脱硫系统整体概述邹县发电厂三、四期工程两台600MW及两台1000MW燃煤发电机组，其烟气脱硫系统共设置四套石灰石——石膏湿法烟气脱硫装置，采用一炉一塔，每套脱硫装置的烟气处理能力为每台锅炉100%BMCR工况时的烟气量，其脱硫效率按不小于95%设计。

石灰石——石膏湿法烟气脱硫，脱硫剂为石灰石与水配置的悬浮浆液，在吸收塔内烟气中的SO2与石灰石反应后生成亚硫酸钙，并就地强制氧化为石膏，石膏经二级脱水处理作为副产品外售。

烟气系统流程：烟气从锅炉烟道引出，温度约126℃，由增压风机升压后，送至烟气换热器与吸收塔出口的净烟气换热，原烟气温度降至约90℃，随即进入吸收塔，与来自脱硫吸收塔上部喷淋层（三期3层、四期4层）的石灰石浆液逆流接触，进行脱硫吸收反应，在此，烟气被冷却、饱和，烟气中的SO2被吸收。

脱硫后的净烟气经吸收塔顶部的两级除雾器除去携带的液滴后至烟气换热器进行加热，温度由43℃上升至约80℃后，通过烟囱排放至大气。

二、脱硫吸收塔内SO2的吸收过程烟气中SO2在吸收塔内的吸收反应过程可分为三个区域，即吸收区、氧化区、中和区。

1、吸收区内的反应过程：烟气从吸收塔下侧进入与喷淋浆液逆流接触，由于吸收塔内充分的气/液接触，在气-液界面上发生了传质过程，烟气中气态的SO2、SO3等溶解并转变为相应的酸性化合物：SO2 + H2O H2SO3SO3 + H2O H2SO4烟气中的SO2溶入吸收浆液的过程几乎全部发生在吸收区内，在该区域内仅有部分HSO3-被烟气中的O2氧化成H2SO4。

影响脱硫塔的因素
1.煤质：煤质的不同常常会导致脱硫效果的不同，如硫分高的煤，需要采用更好的脱硫技术。

2.脱硫剂型号和配比：脱硫剂的型号和配比对脱硫效果有很大的影响。

3.温度：脱硫工艺需要在一定的温度范围内进行，过高或过低都会影响脱硫效果。

4.氧含量：氧含量的不同也会对脱硫效果产生很大的影响，一般来说，氧含量较高的情况下，脱硫效果会更好。

5.脱硫塔的设计：脱硫塔的设计，包括塔型、填料等结构参数的选择和设计，都会影响脱硫效果。

6.流量和脱硫塔空气速度：流量和脱硫塔空气速度的大小也会对脱硫效果产生很大的影响，一般来说，流量越大，脱硫效果就越好，但是空气速度不宜过高。

7.工艺流程：不同的工艺流程也会导致脱硫效果的差异，一般来说，多级脱硫工艺效果更好。

燃煤电厂烟气脱硫吸收塔内过程优化及脱硫废水的零排放处理我国的大气污染属典型的煤烟型污染,以粉尘和酸雨危害最大,而酸雨问题实质就是SO2污染问题。

石灰石/石膏湿法脱硫(WFGD)喷淋塔为燃煤电厂尾气脱硫提供了解决办法,但目前脱硫塔内三维SO2吸收反应模型学术界还没有形成统一的认识。

另外,近几年来,公众对包括雾霾等引起的对可吸入颗粒物污染的关注,随着WFGD的大规模应用,使得对脱硫塔内高湿环境中可吸入颗粒物的迁移特性以及WFGD系统的脱硫废水处理零排放的研究越来越引起关注。

对以上问题的研究具有很重要的学术和现实的工程意义。

本文在提出浆液滴SO2吸收修正模型的基础上,采用数值模拟的方法研究了喷淋塔内的流场结构及脱硫过程。

同时还考虑水蒸气对可吸入颗粒物的影响,研究了脱硫塔内高湿环境中的可吸入颗粒物的迁移特性。

在首次对脱硫废水烟道零排放处理进行了系统的可行性研究的基础上,设计开发了相应系统并进行了现场试验。

本文得到的主要研究成果如下:1)以石灰石/石膏湿法脱硫塔为对象,在分析浆液滴吸收SO2的机理的基础上,提出了浆液滴SO2吸收修正模型,将其与Euler-Lagrange多相流模型结合建立了脱硫塔内两相流动及传热传质模型,利用软件的用户接口,自编程序定义了浆液滴表面发生的SO2吸收反应,模拟结果与文献吻合很好。

利用以上模型,首次系统研究了脱硫吸收塔主要技术参数对脱硫效率及流场分布的影响机理,得到了主要技术参数对脱硫效率及流场的影响,拟合得到了不同液气比下的脱硫效率计算关系式。

并根据该计算关系式,对高脱硫率脱硫系统的裕度的微观机理进行了研究,为脱硫系统裕度设计提供了理论依据与方法。

2)基于Euler-Lagrange多相流模型,首次提出了可吸入颗粒物过饱和水蒸气中的蒸汽凝结长大模型,编制了CFD程序的相应接口程序,建立了脱硫塔内高湿环境中可吸入颗粒物演化及迁移模型,并得到了不同液气比条件下脱硫塔内的蒸汽凝结对可吸入颗粒物演化及迁移特性的影响关系,研究表明脱硫塔的液气比越高,其可吸入颗粒物的脱除效率越高。

火电厂脱硫效率的影响因素分析【摘要】湿法脱硫工艺在我国火力发电厂锅炉烟气脱硫中有着广泛的应用，随着新的排放标准的出台，对新上FGD项目提出了更高的排放标准和要求。

基于此笔者以以往对脱硫系统理论研究成果和在脱硫系统调试、维护运行中积累的经验为基础，对影响FGD运行效率的因素进行了分析。

【关键词】火电厂湿法脱硫新标准影响因素石灰石/石膏湿法烟气脱硫FGD（Flue gas desulfurization）工艺技术在我国火力发电厂锅炉烟气脱硫中有着广泛的应用，该技术在脱硫效率、反应速度、吸收剂利用率等方面表现出了显著的优势。

但《火力发电厂污染排放标准GB13223-2003》于2012年1月1日发布之后，不管是对在运的FGD还是新建的FGD项目都提出了更高的要求，新标准规定经过FGD吸收处理后排放入大气中的烟气中所含的浓度不能大于100。

但是当前我国大部分地方低硫煤的供应趋于紧张，为了达到新标准要求，作为火力发电厂，只能通过分析影响FGD系统运行效率的因素，并对其加以严格控制的方式达到排放要求。

1 湿法脱硫技术工艺原理湿法FGD以石灰石（主要成分）作为吸收剂，将烟气中含有的等有毒有害气体吸收，以使烟气得到净化而达到国家排放标准，其工艺原理如（图1）所示。

从锅炉排出的烟气，经过除尘器除尘处理后，被送入吸收塔内，烟气中所含的和石灰石浆液在特定的环境下发生反应，被净化的烟气由除雾器除去其中的水雾后，离开吸收塔由烟道进入（有些装置会首先通过GGD进行升温）烟囱排入大气；石灰石浆液经过沉淀槽后，被循环泵泵入到喷嘴集管中，从喷淋层喷下，下落的吸收液液滴和烟气充分接触并与其中的反应生成石膏，石膏在沉淀槽中析出为稀浆，再由排浆泵从沉淀槽中抽出，经过浓缩、脱除和洗涤处理之后排出系统；石灰石和工艺水通过制浆装置制浆后，用加浆泵再次补充到吸收塔内参与反应。

2 影响脱硫效率的因素分析2.1 燃料特性表征燃煤特性主要参数有燃煤的热值、含水量、含硫量、含氯量、含灰量、灰的成分和颗粒度等，这些量都会对脱硫装置的脱硫效率产生影响，而其中的热值和含硫量影响最为明显。

影响湿法脱硫系统脱硫效率的十大因素！湿法脱硫烟气工艺具有广泛的应用和推广价值，石灰石-石膏法烟气脱硫是湿法脱硫中最主要的技术。

其通常由工艺水系统、烟气系统（包括烟气气加热器、烟道挡板、增压风机等）、石灰石浆液制备系统、吸收塔系统、石膏脱水系统和废水处理系统等组成。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统工艺流程石灰石-石膏湿法脱硫系统是一个复杂的系统装置，本文将着重对湿法脱硫系统脱硫效率影响因素进行分析。

1、浆液pH值浆液池pH值是石灰石-石膏法脱硫的重要运行参数，浆液池pH 值不仅影响石灰石、CaSO4、2H20和CaSO3、1/2H2O的溶解度，而且影响SO2的吸收。

低pH值有利于石灰石的溶解和CaSO3、1/2H2O的氧化，而高pH值则有利于SO2的吸收。

因此，选择合适的pH值，是保证系统良好运行的关键因素之一。

一般认为吸收塔的浆液pH值选择在5.2~6.2为宜。

2、液气比（L/G）液气比（L/G）即单位时间内浆液喷淋量和单位时间内流经吸收塔的烟气量之比，它与烟气中SO2浓度、脱硫效率要求、吸收塔喷嘴的布置有关。

对于不同的装置，L/G值会有所不同。

L/G大则循环泵数量或流量要增加，电耗和脱硫成本自然增加。

提高气液比(L/G)相当于增大了吸收塔内的喷淋密度，使液气间的接触面积增大，脱硫效率也将增大。

但在实际工程中发现，提高液气比将使浆液循环泵的流量增大，从而增加设备的投资和能耗。

同时，高气液比还会使吸收塔内压力损失增大，增大风机能耗，因此应寻找降低气液比的途径。

例如加入镁盐、钠碱、已二酸的CaCO3浆液，可以克服其活性较弱的缺点，可以适当降低气液比，同时还可提高脱硫率。

3、烟气流速和温度在其他参数不变的情况下，提高烟气流速可提高气液两相的湍动，降低烟气与液滴间的膜厚度，减小气膜传质阻力，提高传质效果。

另外，喷淋液滴的下降速度将相对降低，使单位体积内持液量增大，增大了传质面积，增加了脱硫效率。

但气速增加，又会使气液接触时间缩短，脱硫效率可能降低。

浅析影响脱硫效率的因素近年来，大气质量变差，随着人们对良好环境的渴望，国家对环保的要求越来越严格。

许多火电厂已建和正建脱硫装置（FGD），进一步净化烟气，使其达到排放标准。

国内大部分采用了石灰石-石膏湿法脱硫。

对2×50MW机组烟气脱硫（FGD）装置脱硫效率的几项参数进行研究分析，查找出影响土力学的几个主要因素，并提出解决措施，使之达到最优的脱硫效率。

石灰石-石膏湿法脱硫的基本原理：烟气经过电除尘后由增压风机送入吸收塔内。

烟气中的SO2与吸收塔喷淋层喷下的石灰石浆液发生反应生成HSO3-，反应如下：SO2+H2O→H2SO3，H2SO3→H++HSO3-。

其中部分HSO3-在喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化，反应如下：HSO3- +1O2→HSO4-，HSO4-→H++SO42-。

吸收塔内浆液被2引入吸收塔内中和氢离子，使浆液保持一定的PH值。

中和后的浆液在吸收塔内循环。

反应如下：Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑，2H++CO32-→H2O+CO2↑。

脱硫后的烟气经吸收塔顶部的除雾器去除水分后，被净化的烟气经烟囱排向大气中，生成的石膏副产品留作他用。

从此可以看出，浆液的PH值、烟气的性质、吸收剂的质量、液气比、等是影响脱硫效率的主要因素。

○1吸收塔浆液的PH值。

PH值是影响脱硫效率、脱硫产物成分的关键参数。

PH值太高，说明脱硫剂用量大于反应所需量，造成脱硫剂的利用率降低。

当PH值＞6时，虽然SO2的吸收好，但是Ca2+浓度减小，影响Ca2+析出，同时也容易使设备堵塞和结垢。

而PH值太低，则影响脱硫效率，不能使烟气中SO2的含量达到预期的效果。

当PH值＜4时，几乎就不吸收SO2。

所以必须在运行中监测好PH值，及时加减脱硫剂，保证脱硫效率的同时，也提高脱硫剂的利用率和脱硫产物的品质。

一般PH值控制在5~6之间。

系统运行几个关键参数•脱硫效率•吸收剂利用率•浆液pH值•石膏浆液密度•液气比•入口粉尘含量•烟囱入口温度•石膏品质一、脱硫效率•影响脱硫效率的因素主要有：•钙硫比•液气比•入口烟气状态（烟气量等）•煤种（含硫量等）•浆液pH值二、吸收剂利用率吸收剂利用率指参与脱硫反应的吸收剂占加入的吸收剂总量的质量分数•钙硫比•吸收剂品质纯度一般要求CaCO3含量在90％以上粒度一般要求325目或者250目通过90％以上经验上在吸收塔浆液密度20～30％之间，钙硫比在1.02~1.05之间时吸收剂利用率最高。

三、pH值•pH值过低，会导致浆液失去吸收能力，脱硫效率降低，且加剧设备腐蚀；•PH值过高，虽然脱硫效率可以提高，但系统会产生结垢堵塞的严重后果。

PH值主要通过石灰石给料量，进行在线动态调节，最佳值在5～6之间，实际运行中一般控制在5.5左右。

四、石膏浆液密度•石膏浆液密度过低（小于1050kg/m3）时，浆液中CaSO4 ·2H2O含量较低，CaCO3含量相对较大，会导致浆液内石膏结晶困难及皮带机脱水困难，造成石膏品质下降，且石灰石耗量增加；•石膏浆液密度过高（大于1150kg/m3）时，CaSO4 ·2H2O含量趋近饱和，会抑制浆液对SO2的吸收，脱硫效率会有所下降；同时石膏浆液密度过高会使石膏旋流站运行增加，旋流子磨损增大。

一般控制在1050～1150kg/m3之间，在浆液密度到1150kg/m3附近时，将吸收塔内石膏排至石膏脱水系统五、入口烟气含尘量入口烟气的含尘量过高，将导致系统操作恶化，表现为吸收效率低下、皮带机脱水困难、石膏品质下降等。

一般要求入口粉尘含量在200mg/Nm3以下。

六、烟囱入口烟气温度•温度过低会造成烟囱腐蚀严重•温度较低时，烟气抬生高度较小，造成地面污染相对较高国内一般要求脱硫（有GGH）后烟囱入口烟气温度不低于80℃七、石膏品质一般要求•自由水分低于10%Wt•CaSO4﹒2H2O 含量高于90% Wt(以无游离水分的石膏作为基准) •CaCO3 <3%(以无游离水分的石膏作为基准)。

固定床干法脱硫效果主要影响因素摘要：目前国内烟气脱硫工艺主要分为湿法脱硫工艺、半干法脱硫工艺和干法脱硫工艺。

在干法脱硫工艺中固定床干法脱硫具有适应温度范围广、装置简单、建设运营成本低、能耗低、无水污染、副产物可资源化等优势收到市场认可。

在焦化、钢铁、水泥、建材等非电行业的烟气治理中得到了广泛的应用。

在脱硫的实际运行中，固定床干法脱硫的脱硫效率主要受到反应温度、脱硫剂成分、流场布置、烟气中的粉尘浓度、含湿度、混合停留时间等因素的影响，本文结合实际运营项目的运行情况和理论依据，通过综合比较、总结了实际运行的规律并分析了在项目工程中影响固定床干法脱硫效率的主要因素。

关键词：固定床干法脱硫、干法脱硫、运行温度、流场分析、脱硫工艺1引言二氧化硫是原料中的硫份在燃烧过程中生产的主要污染物之一，也是我国现影响面较广的一种气态污染物。

SO2是一种无色但有强烈刺激性气味的气体，对人体的呼吸器官有着强烈的毒害作用，亦可通过皮肤接触、消化道进入人体而造成危害。

如果SO2遇到水蒸气，形成硫酸雾，就可以长期滞留在空气中，毒性比单纯SO2大10倍左右。

近年来，随着我国经济发展的速度加快，二氧化硫的排放量也逐年增多。

现市场主要的脱硫工艺分为湿法脱硫、半干法脱硫和干法脱硫。

干法脱硫工艺具有：系统简单；稳定；无水、酸等副产物的处理问题且不影响原系统烟温等优势，越来越多的烟气脱硫（如高炉热风炉烟气脱硫）选用的干法脱硫中的固定床干法脱硫技术。

通过分析其脱硫效率的影响因素有助于在反应过程中更好提高脱硫反应效率。

2固定床干法脱硫工艺介绍国内固定床干法脱硫早在2003年前后开始有院校团队关注研究。

随着排放要求的深化与泛化，在低硫、低尘、宽温段、中低规模烟气脱硫中的应用优势日益凸显，市场应用大约从2018年开始爆发式增长。

在热风炉、加热炉、燃气锅炉、焦炉、干熄焦、收尘烟气等烟气脱硫中均已有应用。

固定床干法脱硫是一种用以实现气固相反应过程或液固相反应过程的反应，脱硫效率达95%以上，脱硫过程中压降在2.0kPa左右，基本没有降温。

脱硫塔脱硫的基本原理1. 脱硫的背景和需求二氧化硫（SO2）是常见的大气污染物之一，主要来源于煤炭和石油等燃烧过程。

SO2的排放会引发大气酸化和细颗粒物形成，对人体健康和环境有害。

为了减少SO2排放，保护大气环境，脱硫技术被广泛应用。

脱硫塔即烟气脱硫装置，是一种常见的脱硫设备。

它通过将烟气与脱硫剂接触，利用化学反应将SO2转化为可回收或易于处理的废物，从而达到去除SO2的目的。

2. 脱硫塔的基本构造脱硫塔主要由进气口、喷淋层、吸收层、排气口、脱硫剂循环系统和废气处理系统等部分组成。

•进气口：用于引导含有SO2的烟气进入脱硫塔。

•喷淋层：位于塔底，用于喷洒脱硫剂，增大SO2和脱硫剂之间的接触面积。

•吸收层：位于塔体中部，主要用于脱硫剂和烟气的接触反应。

•排气口：位于塔顶，用于排放经脱硫处理后的烟气。

•脱硫剂循环系统：将使用过的脱硫剂从底部循环回到喷淋层，重新参与脱硫反应。

•废气处理系统：对含有二氧化硫的废气进行处理，以减少对环境的影响。

3. 脱硫塔脱硫的基本原理脱硫塔脱硫主要是通过吸收液（脱硫剂）和烟气之间的接触，利用化学反应将SO2转化为易于处理的物质。

脱硫过程涉及的主要化学反应是脱硫剂与SO2的吸收反应和脱硫产物的生成反应。

在常见的湿法脱硫中，常用的脱硫剂是碱性液体，例如石灰石乳浆（CaCO3）或苏打灰乳浆（Na2CO3）。

3.1 脱硫剂与SO2的吸收反应脱硫剂喷洒至喷淋层后，与烟气中的SO2接触，在吸收层内发生化学反应。

主要反应如下：1.CaCO3 + SO2 + 1/2O2 + H2O → CaSO4·2H2O + CO22.Na2CO3 + SO2 + 1/2O2 + H2O → Na2SO4 + CO2这些反应中，脱硫剂中的碱性物质与SO2发生氧化还原反应，生成硫酸钙或硫酸钠，同时释放出二氧化碳。

3.2 脱硫产物的生成反应在脱硫剂与SO2的吸收反应的基础上，脱硫产物进一步发生化学反应，生成稳定的化合物。

影响FGD脱硫效率的主要因素分析【摘要】本文根据脱硫系统理论研究和若干脱硫工程调试运行状况的对比分析，对影响FGD系统脱硫效率的因素进行了分析，并为保证SO2达到排放标准，提出了几条可以采取的措施。

【关键词】脱硫效率；影响因素；分析自2012年1月1日，随着火电厂最新排放标准即《火力发电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）的实行，新上FGD项目脱硫处理后烟气中SO2的浓度要≤100mg/Nm3。

目前，我国很多地区的低硫煤供应日趋紧张，为保证SO2达标排放，需要严格控制影响FGD系统脱硫效率的因素。

根据脱硫系统理论研究和若干脱硫工程调试运行状况的对比分析，影响因素有以下几个方面：1燃料特性电厂使用燃料影响脱硫效率的有热值、硫含量、氯含量、灰含量、灰组成和颗粒粒度，水分含量。

其中影响最大的是热值和含硫量。

除含硫量的高低直接影响系统的脱硫效率外，在相同负荷下，热值较低耗煤量越高，FGD入口烟气中的SO2含量就越高。

煤种中氯的含量对脱硫系统也有较大影响，因为燃煤中超过80%的氯在燃烧时转换成HCl，而大于95%的HCl将在FGD装置中被吸收，这样使得循环浆液中含有更多的氯化物，高浓度的氯化物会降低浆液的碱度和更具有腐蚀性，使得吸收剂利用率降低。

实验数据表明，当浆液中氯化物浓度超过50g/L，吸收塔的传质能力（NTU）将下降30~40%，因此CL-浓度较高的吸收塔需要较高的液气比（L/G）。

如果吸收塔的NTU和L/G已确定，增加CL-含量则会降低脱硫效率。

2石灰石特性湿法FGD系统的脱硫效率与吸收剂的特性也有很大的关系。

常用的吸收剂特性不仅包括化学成分，也包括其反应活性。

吸收剂的反应活性表示吸收剂在一种酸性环境中的转化特性，是FGD系统设计中的一个重要参数。

决定吸收剂反应活性的因素包括吸收剂种类、物化特性和与其反应的酸性环境。

吸收剂的物化特性包括：纯度、晶体结构、杂质含量、粒度分布、孔隙率和颗粒密度。

浅析影响脱硫效率的因素近年来，大气质量变差，随着人们对良好环境的渴望，国家对环保的要求越来越严格。

许多火电厂已建和正建脱硫装置（FGD），进一步净化烟气，使其达到排放标准。

国内大部分采用了石灰石-石膏湿法脱硫。

对2×50MW机组烟气脱硫（FGD）装置脱硫效率的几项参数进行研究分析，查找出影响土力学的几个主要因素，并提出解决措施，使之达到最优的脱硫效率。

石灰石-石膏湿法脱硫的基本原理：烟气经过电除尘后由增压风机送入吸收塔内。

烟气中的SO2与吸收塔喷淋层喷下的石灰石浆液发生反应生成HSO3-，反应如下：SO2+H2O→H2SO3，H2SO3→H++HSO3-。

其中部分HSO3-在喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化，反应如下：HSO3- +1O2→HSO4-，HSO4-→H++SO42-。

吸收塔内浆液被2引入吸收塔内中和氢离子，使浆液保持一定的PH值。

中和后的浆液在吸收塔内循环。

反应如下：Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑，2H++CO32-→H2O+CO2↑。

脱硫后的烟气经吸收塔顶部的除雾器去除水分后，被净化的烟气经烟囱排向大气中，生成的石膏副产品留作他用。

从此可以看出，浆液的PH值、烟气的性质、吸收剂的质量、液气比、等是影响脱硫效率的主要因素。

○1吸收塔浆液的PH值。

PH值是影响脱硫效率、脱硫产物成分的关键参数。

PH值太高，说明脱硫剂用量大于反应所需量，造成脱硫剂的利用率降低。

当PH值＞6时，虽然SO2的吸收好，但是Ca2+浓度减小，影响Ca2+析出，同时也容易使设备堵塞和结垢。

而PH值太低，则影响脱硫效率，不能使烟气中SO2的含量达到预期的效果。

当PH值＜4时，几乎就不吸收SO2。

所以必须在运行中监测好PH值，及时加减脱硫剂，保证脱硫效率的同时，也提高脱硫剂的利用率和脱硫产物的品质。

一般PH值控制在5~6之间。

脱硫塔效率影响因素及提高方法
脱硫塔是一种用于去除烟气中二氧化硫等有害物质的设备。

其效率是指脱硫塔在实际运行中能够去除多少二氧化硫的能力。

脱硫塔的效率通常用百分比表示，即去除的二氧化硫量与进入脱硫塔的二氧化硫量之比。

影响脱硫塔效率的因素有很多，如烟气流量、二氧化硫浓度、吸收液酸碱度、吸收液用量等。

在这些因素中，吸收液用量对脱硫塔效率的影响最为显著。

当吸收液用量不足时，脱硫塔的效率会明显降低；而当吸收液用量过多时，又会导致废液二氧化硫浓度过高，同样会影响脱硫塔的效率。

此外，烟气流量和二氧化硫浓度的波动也会对脱硫塔效率产生影响。

如果烟气流量和二氧化硫浓度波动过大，会导致脱硫塔内的酸碱度失衡，从而影响脱硫塔的效率。

因此，在实际运行中，需要严格控制烟气流量和二氧化硫浓度的波动，以保证脱硫塔的效率。

另外，脱硫塔的效率还与设备本身的结构和设计有关。

合理的结构和设计可以使脱硫塔在实际运行中具有更高的效率。

例如，采用高效喷嘴和雾化器可以提高吸收液与烟气的接触面积，从而加快二氧化硫的去除速度。

同时，采用合理的烟气分布器和吸收液循环系统，也可以提高脱硫塔的效率。

总之，脱硫塔的效率是衡量其性能和效果的重要指标。

在实际运行中，需要严格控制影响脱硫塔效率的各种因素，并采用合理的结构和设计，以提高脱硫塔的效率。

同时，也需要定期维护和保养设备，保证其正常运行和使用寿命。

影响脱硫效率的因素包括以下几个方面:(1)出口干湿球温距。

它反映了出口烟气温度与绝热饱和温度的接近程度。

温距越小,说明浆液含水量大。

一方面由于迅速蒸发而减小了传热推动力;另一方面提高烟气的相对湿度,使浆滴完全蒸发所需时间延长,增加了气液之间的有效反应时间,使脱硫效率提高。

(2)钙硫比。

钙硫比的增加实际上意味着浆液中悬浮颗粒浓度的增加,这有利于减少液膜的扩散阻力和悬浮颗粒的溶解阻力,从而使反应速率提高。

但随着反应的进行,反应产物逐渐沉积在颗粒表面,出现“封口”现象。

因此,脱硫效率的增幅随钙硫比的提高而逐渐减少。

(3)液滴雾化质量体现在液滴粒径上。

液滴粒径增大可延长蒸发时间,有利于反应,同时粒径增大又使液滴总表面积减少,不利于反应。

两者共同的效果是随气液比减少,即粒径增加,脱硫效果略呈增加趋势。

但应以保证完全蒸发为前提,以免发生湿壁结垢现象。

(4)进口ＳＯ2的浓度。

脱硫效率随进口ＳＯ2浓度的增加而略有下降。

这是因为增大ＳＯ2气相分压,将使液相的溶解分率减少,因而降低反应速率。

(5)烟气入口温度。

提高烟气入口温度可增加脱硫效率。

因为较高的烟气入口允许喷入更多的浆液,这就增加了反应的总表面积,同时又提高了ＳＯ2的气相扩散系数。

二者都有利于脱硫反应速率的提高。

(6)烟气停留时间。

通常条件下,浆液的恒速干燥期不超过25ｓ,而蒸发过程在前3ｓ已完成。

增加烟气停留时间不会使脱硫效率显著提高,因此,只要能保证浆液的完全蒸发即可。

通过对实验结果进行数学模拟的结果显示,影响脱硫效率的最显著的因素是出口干球温度、液滴悬浮颗粒的大小和ＳＯ2初始浓度,它们分别决定了蒸发时间、液相阻力和溶解分率。

在反应的初始阶段,传质由气膜扩散、液膜扩散和固体溶解3个过程共同控制;在反应后半期,气膜扩散是主要的控制因素。

半干法烟气脱硫技术工艺及技术参数半干法烟气脱硫技术是利用CaO加水制成Ca（OH）2悬浮液与烟气接触反应，去除烟气中SO2、HCl、HF、SO3等气态污染物的方法。

半干法脱硫工艺具有技术成熟、系统可靠、工艺流程简单、耗水量少、占地面积小的优点，一般脱硫率可超过85%。

目前应用较为广泛的主要有两种：旋转喷雾干燥法工艺和烟气循环流化床工艺。

一、旋转喷雾干燥法脱硫技术（SDA）1.1工艺流程简介旋转喷雾干燥法脱硫技术的吸收剂主要为生石灰和熟石灰;一般使用生石灰(CaO)作为吸收剂，生石灰经过消化后与再循环脱硫副产物制成熟石灰浆液(Ca（OH）2)。

消化过程被控制在合适的温度（90-100℃），使得消化后的熟石灰浆液（含固量25%-30%）具有非常高的活性。

熟石灰浆液通过泵输送至吸收塔顶部的旋转雾化器，在雾化轮接近10000rpm的高速旋转作用下，浆液被雾化成数以亿计的50um的雾滴。

未经处理的热烟气进入吸收塔后，立即与呈强碱性的吸收剂雾滴接触，烟气中的酸性成分(HCI、HF、SO2、SO3)被吸收，同时雾滴的水分被蒸发，变成干燥的脱硫产物。

这些干燥的产物有少量直接从吸收塔底部排出，大部分随烟气进人吸收塔后的除尘器内被收集，再通过机械或气力方式输送，处理后的洁净烟气通过烟囱排放。

根据实际情况，SDA系统还可以采用部分脱硫产物再循环制浆以提高吸收剂的利用率。

烟气在喷雾干燥吸收塔中的停留时间一般为10-12S，吸收塔内飞灰和脱硫灰大部分通过除尘器收集，只有5%-10%的干燥固体物从吸收塔底部排出。

1.2影响脱硫效率的主要因素1.2.1雾滴粒径雾滴粒径越小，传质面积也越大，但粒径过细，干燥速度也越快，气液反应就变成了气固反应，脱硫效率反而会降低。

有关研究表明，雾化粒径在50um时脱硫率较高。

1.2.2接触时间在旋转喷雾干燥法脱硫技术中，以烟气在脱硫塔中的停留时间来衡量烟气与脱硫剂的接触时间，停留时间主要取决于液滴的蒸发干燥时间，一般为10-12S，降低脱硫塔的空塔流速，延长停留时间，有利于提供脱硫率。

影响脱硫效率的因素1、吸收塔浆料的pH值对脱硫效率的影响实验表明，浆料的pH值是影响脱硫效率和脱硫产物组成的关键参数。

当浆料的pH值较小时，有助于Ca2 +在石灰石中的溶解，但二氧化硫和SO2的吸收率也会降低，更难溶解在浆料中，效率为大大降低，pH值将逐渐降低，酸度增加，会出现一定程度的腐蚀；pH值越高，总传质系数越大，这会减慢CaSO3·1 / 2H2O转化为CaSO4·1 / 2H2O 的反应速率，这不利于SO2的吸收，从而形成液膜。

阻碍反应吸收进一步进行。

此外，过高的pH值可能会使管道或其他部件上的脱硫产物结晶，这会加剧管道和喷嘴的磨损。

建议根据脱硫吸收塔的实际情况和燃烧负荷设计所需的煤质参数，将浆液的pH值控制在5.5-5.7。

2、吸收塔浆液浓度对脱硫效率的影响影响脱硫效果的吸收塔浆液成分主要包括碳酸钙，盐酸不溶物和亚硫酸钙。

在现场脱硫系统中，吸收塔中浆料的浓度不断增加，这将逐渐减少亚硫酸钙CaSO3·0.5H2O与O2接触的机会。

泥浆量的不断增加将导致吸收剂过饱和积累，这将屏蔽和阻碍石灰石吸收液中二氧化硫和碳酸钙的接触。

另外，二氧化硫的积累导致pH降低，这减慢了吸收塔中SO 2的吸收速率并降低了脱硫效率。

通常，亚硫酸钙的质量分数应低于0.3％。

3、液气比对脱硫效率的影响SO2吸收过程在吸收塔中完成。

主要过程是烟道气中的二氧化硫与吸收浆液中的碳酸钙在空气的作用下发生化学反应，并被氧气氧化吸收。

SO 2的吸收效果与液气比有关。

所谓液气比（如图1所示）是指在一定时间内吸收装置中石灰石浆液的喷雾量与脱硫吸收反应装置的烟气量之比。

影响脱硫效率的关键参数。

在（WFGD）湿法脱硫系统中，增加液气比会使吸收塔中的浆料剧烈湍流，增加浆料的喷射密度，增加气液传质面积，并提高吸收塔的脱硫效率。

在正常情况下，操作人员应根据SO2吸收效果，出口数据和脱硫效率等因素，打开循环渣浆泵的数量，调整液气比，将液气比调整为合适的数据。