石灰石石膏湿法脱硫工艺脱硫效率影响因素

吸收塔浆液的pH值对脱硫系统的影响及pH值异常情况分析

在石灰石–石膏湿法烟气脱硫中，浆液pH值是影响脱硫系统性能的重要控制参数，本文通过pH值对脱硫系统的影响以及对影响pH值的异常情况进行分析，运行中合理控制，提出了相应的解决措施。

标签：湿法脱硫 pH值 脱硫效率 异常分析

一、pH值对脱硫效率及石膏品质的影响

吸收塔浆液中对脱硫效率有重要影响的工艺参数是循环浆液的PH值。循环浆液的PH值也是石灰/石灰石湿法FGD系统运行中的一个主要控制参数。

在电厂石灰石湿法FGD逆流喷淋塔的实测结果（见图1）表明，随着浆液中未溶解石灰石含量的增加，脱硫率得到提高，但当未溶解石灰石含量增加到一定值后，脱硫效率的提高变缓慢。浆液PH值与脱硫率也有上述类似的关系，通过对FGD系统中石灰石溶解平衡的计算表明，石灰石FGD系统PH值最高限值为6.0～6.1，当PH值高于5.7后石灰石的溶解速率急剧下降，脱硫率的提高趨于缓慢。因此，当PH值控制得较高时，要求浆液在浆池中有较长的停留时间，才能在提高脱硫率的同时，提高吸收剂的利用率。

增加浆液中未溶解吸收剂的含量可以提高脱硫率，但过高的吸收剂含量不仅不经济而且会降低石膏纯度。较低的浆液PH值有助于提高石灰石的溶解速度，料浆的pH值对SO2的吸收影响很大，一般新配制的浆液PH值约在8～9之间。随着吸收进行，PH值迅速下降，当pH值低于6时，下降变得缓慢，而当pH值小于4时，吸收几乎不进行。pH值除了影响SO2吸收外，还影响结垢、腐蚀和石灰石粒子的表面钝化。用含有石灰石粒子的料浆吸收SO2，生成CaSO3和CaSO4，PH值的变化对溶解度有着重要影响。

如果pH值低于一定值，浆液的吸收能力下降， 最终影响到SO2的脱除率和副产品石膏质量，pH对石膏纯度有最明显、最直接的影响。

二、运行中PH值的合理控制

1.运行pH值即可降低浆液中过剩CACO3含量，有利于提高石膏纯度，但将会使脱流效率降低。过分降低PH值可能对石膏质量产生负面影响，过低pH值将增加浆液中有害离子浓度，有可能造成“封闭”石灰石活性。因此，一般运行pH值不宜低于5.0。提高pH值，脱硫率增大，石膏纯度下降。当pH值超过6.0后不仅脱硫效率提高不多，未反应石灰石浓度却增加较多，石膏纯度将明显下降。吸收塔内浆液的pH值，必须控制在规定范围内，pH值过低会导致浆液失去吸收能力，最终影响SO2的脱除率和副产品脱硫石膏的质量。同时pH值过高系统还会产生结垢堵塞的后果。pH值的稳定是通过石灰石给料量，进行在线动态调节实现的，单回路吸收塔中最佳的pH值应选择在4.5—5.8之间，因此运行人员

真空皮带脱水效果不理想的原因分析及处理方法

张淇童

大唐国际发电股份有限公司陡河发电厂

摘要：介绍了FDG（石灰石—石膏湿法脱硫系统）的工作中的原理和在实际运行中可能发生的故障和问题，然后从原理出发，从设备原因、浆液的质量、运行方面的调节等方向提出影响真空皮带脱水效果的原因，进而提出解决的方法和相应的措施。

关键词：脱水皮带；石膏；脱硫；湿法

1 石灰石—石膏湿法脱硫系统（FGD）简述

石灰石一石膏湿法烟气脱硫(FGD)是目前世界上运用最为广泛的、工艺技术最成熟的脱硫工艺技术。是目前国际上通用的火力发电厂的烟气脱硫的基本工艺。利用价格便宜的石灰石磨成粉作为原材料，浆磨成粉的石灰石粉和水进行搅拌和混合形成石灰石浆液。和烟气中的二氧化硫进行反映将二氧化硫吸收达到脱硫的目的。据美国电力研究协会今年统计，目前已经研制的脱硫工艺有近百种方法，但是能实现大规模工业使用的仅有几种，其中石灰石—石膏湿法脱硫技术占80%以上，成为了最重要的技术，它的优点有以下几方面：

1.

2.

基本无废物排放，产物可以进行二次利用

3.

原材料来源广泛，价格低廉

4.

技术成熟稳定，适合长时间运行 5.

脱硫效率高，达到95%以上

6.

技术进步块

7.

维护、维修方便，成本低廉

2 湿法脱硫系统（FGD）的原理

烟气从电袋除尘器出来，经过吸收塔的烟道入口进入脱硫吸收塔，烟气重量小，自下而上，在脱硫吸收塔中有四层喷淋层，石灰石浆液通过四台循环泵打到四层喷淋层，四层喷淋层的高度不一致，喷出的石灰石浆液自上而下与自下而上的烟气充分接触，发生化学反应，烟气中的二氧化硫最终变成了副产物石膏（ ），也就是二水合硫酸钙，脱去二氧化硫的烟气经过除雾器后再通过吸收塔的出口烟道排出，进入烟囱。

脱硫的过程可以用化学表达式来描述：

1.

2.

石灰石的溶解：

1.

2.

二氧化硫的吸收：

1.

2.

产物的氧化

1.

浅谈脱硫吸收塔SO2超标问题

摘要：本文以黄陵矿业煤矸石发电有限公司烟气#2机组脱硫工程实际运行情况为例，分析#2机吸收塔烟气SO2超标，并提出相关的防治对策，为脱硫系统的运行提供可靠的理论支持。

关键词：石灰石—石膏；湿法脱硫；SO2超标

0引言

随着我国环保法律的日益健全，以及对环保工作的普遍重视，烟气脱硫的应用进展迅速，火电企业多数已装设或正在增设烟气脱硫装置，为缓解日益严重的酸雨问题出了贡献。石灰石—石膏湿法脱硫工艺其技术成熟、脱硫效率高、吸收剂分布广且易得而被广泛应用。但是，由于石灰石—石膏湿法脱硫效率的影响因素诸多，且这些因素又互相关联。

1.影响脱硫率的因素分析

湿法烟气脱硫效率与原烟气参数和设备运行方式等有直接关系，而且许多因素是共同作用的。黄陵矿业煤矸石发电有限公司燃煤平均含硫率为0．8％，进入吸收塔的烟气中SO2浓度在1800 mg／Nm3（干标）左右，由于劣质煤掺配比例高，实际运行中SO2进口浓度在1300 mg／Nm3～3500 mg／Nm3之间波动，脱硫率也不十分稳定，当原烟气中SO2突然升高时，脱硫率会有所下降，但若能有效地控制设备运行方式，就能保证FGD有较高而稳定的脱硫率。

1.1 吸收塔水质

脱硫吸收剂石灰石中的氯离子含量一般为0.01%左右，脱硫工艺水中氯离子的含量为10—150mg/L（此为设计值），而黄陵矿业煤矸石发电有限公司脱硫工艺水来自于工业蓄水池的工业水，氯离子含量在2300mg/L，严重超出设计值，加上自#2炉运行以来，吸收塔的补水全部来源于工业水，吸收塔浆液氯离子含量已达到21200mg/L，FGD系统中大多数的氯来源于脱硫工艺水，少部分来源于烟气中的氯化氢。氯离子对脱硫系统的危害：

①强烈的腐蚀性。氯离子对不锈钢的腐蚀主要有两方面：一是破坏钝化膜；二是降低PH值。当Cl-含量达2%（＞20000mg/L）时，大多数不锈钢已不能使用，要选用氯丁基橡胶、玻璃鳞片衬里或其他耐腐蚀材料。综上所述，浆液氯离子含量高带来的一个问题就是对于浆液接触的罐体、管道和设备的腐蚀，必须采用更高级的防腐材料和设备，这就增加了投资。

２００８年１２月　第３６卷　第６期（总第１９９期）　吉　林　电　力　Ｊｉｌｉｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｃ．２００８　Ｖｏ１．３６　Ｎｏ．６（Ｓｅｒ．Ｎｏ．１９９）　

影响石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统　

可靠性的原因及防治对策　

Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｆａｃｔｏｒｓ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　Ｌｉｍｅ／ｌｉｍｅ　Ｓｔｏｎｅ　Ｗｅｔ　ＦＧＤ　

Ｓｙｓｔｅｍ　Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　Ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎ　

吴春华　

（吉林省电力有限公司电力科学研究院，吉林　长春　１３００２１）　

摘要：结合目前石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统（ＦＧＤ）运行中出现的一些影响系统可靠性的现象，从脱硫系统设　计条件、化学工艺因素、机械设备、吸收塔设备、吸收剂浆液设备、固体副产物处理设备、运行管理等方面进行了分　析，有针对性地提出了防治对策，确保烟气脱硫系统安全、稳定运行。　关键词：可靠性；石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统；设计条件；化学工业因素　中图分类号：Ｘ７０１．３　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—５３０６（２００８）０６—０００９—０４　

近年来，火电厂石灰石一石膏湿法烟气脱硫（简　称ＦＧＤ）技术日益成熟，应用比较广泛。截至目前，　

应用该工艺的机组容量约占电厂脱硫装机总容量的　９Ｏ　，应用的单机容量已达１　３００　Ｍｗ。但是，由于　

ＦＧＤ子系统比较多，在系统运行时经常会出现设备　故障而影响ＦＧＤ的运行可靠性。ＦＧＤ系统可靠性　

表示为装置运行时间扣除装置强迫降负荷和强迫带　负荷运行时间的差值与实际要求装置运行时间之　比。本文就相关问题作以分析，提出防治对策。　

１影响ＦＧＤ系统可靠性的因素　

１．１设计条件对ＦＧＤ系统可靠性的影响　

１．１．１　烟气特性对脱硫系统可靠性的影响　褐煤燃烧产生的烟气温度通常比烟煤燃烧所产　

生的烟气温度高２Ｏ　～２５　，而且褐煤燃烧所产生　的烟气含水量比较高，给烟气腐蚀创造了有利条件，　

因此对脱硫塔内衬防腐材料的要求也就很高。　１．１．２燃煤煤质对脱硫系统可靠性的影响　机组燃用高硫煤所产生的烟气二氧化硫浓度比