石灰石烟气脱硫装置及主要设备2006

石灰石——石膏湿法烟气脱硫技术石灰石——石膏湿法烟气脱硫技术石灰石——石膏湿法烟气脱硫技术是已经开发和推广的烟气脱硫技术中的主流技术，占国内外安装烟气脱硫装置总容量的85%以上。

特点是商业应用时间长，工艺技术成熟，配套设备完善，工作稳定，操作简单，脱硫效率可达到95%以上，可靠性高达95%以上。

吸收剂为石灰石粉，资源丰富，价格低廉，使用安全；副产品为脱硫石膏，可用作水泥添加剂、农业土壤调节剂，或进一步清洗、均化、除杂后，生产建筑用石膏板等。

石灰石——石膏湿法烟气脱硫技术广泛应用于火电厂、冶金、各种工业锅炉、窑炉、水泥工业、玻璃工业、化工工业、有色冶炼等行业大型燃烧设备烟气中SO2的排放控制。

一、工艺流程石灰石——石膏湿法烟气脱硫装置主要由烟气系统、石灰石浆液制备系统、烟气吸收及氧化系统、石膏脱水系统、烟气排放连续监测系统（CEMS）以及自动控制系统和公用工程系统等组成。

工艺流程如图示。

一定浓度的石灰石浆液连续从吸收塔顶部喷入，与经过增加风机增压后进入吸收塔的烟气发生接触。

在烟气被冷却洗涤的过程中，烟气中的SO2被浆液中的碳酸钙吸收生成亚硫酸钙而成为净化烟气，净化后的烟气经除雾器除去烟气中的小雾滴，从吸收塔上部排出，进入大气。

向吸收塔底部的溶液中鼓入空气，溶液中的亚硫酸钙被氧化成为硫酸钙结晶物——石膏。

吸收塔底部的溶液是石灰石、石膏组成的浆状混合物，其部分被强制在塔内循环，部分作为产物排出而成为脱水石膏。

二、工艺原理石灰石——石膏湿法烟气脱硫系统中主要的化学反应包括：1. SO2的吸收2.与石灰石的反应3.氧化反应4.CaSO4晶体生成总的反应方程式为：SO2(g)+ CaCO3（s）+2H2O(l)+1/2O2（g）→CaSO4·2H2O(s)+CO2(g)三、脱硫系统的主要设备1.烟气系统烟气系统由进口烟气挡板门、旁路烟气挡板门、钢制烟道、脱硫增压风机等组成。

原烟气经烟道、烟气进口挡板门进入增压风机，经增压风机升压后进入吸收塔。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫影响脱硫效率的因素及最佳解决办法探究摘要：烟气脱硫是现代环保工程中关键的一环，而石灰石-石膏湿法烟气脱硫是一种常用的脱硫技术。

本论文旨在探究影响石灰石-石膏湿法烟气脱硫效率的因素，并提出最佳解决办法。

通过研究和分析不同因素对脱硫效率的影响，可以为湿法烟气脱硫工程的设计和优化提供理论依据。

关键词:石灰石；烟气脱硫；设备改进引言：随着工业化进程的加快和能源消耗的增加，大量的烟气排放给环境带来了严重的污染问题。

其中，烟气中的二氧化硫（SO2）是主要的污染物之一，它不仅对大气环境造成危害，还对人体健康产生不良影响。

为了减少和控制烟气中的SO2排放，烟气脱硫技术成为了重要的环保措施之一。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫是一种常用的脱硫技术，其具有成本低、脱硫效率高等优点，被广泛应用于工业领域。

然而，脱硫效率受到多种因素的影响，如石灰石特性、石膏特性、烟气特性等，因此深入研究这些因素对脱硫效率的影响，寻找最佳解决办法，对于提高脱硫工艺的效率和环保效果具有重要意义。

1、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺概述1.1石灰石-石膏湿法烟气脱硫原理石灰石-石膏湿法烟气脱硫是一种常用的脱硫工艺，其原理基于石灰石和石膏之间的化学反应。

主要步骤如下：一是烟气吸收。

烟气经过预处理后，进入脱硫塔，在塔内与喷射的石灰石石浆接触，烟气中的SO2被吸收到石灰石石浆中形成硫酸钙（CaSO3·1/2H2O）。

二是氧化反应。

硫酸钙在脱硫塔中被氧化为石膏（CaSO4·2H2O），氧化反应主要由氧化剂催化进行。

三是分离。

石膏颗粒在脱硫塔中与石灰石石浆一起被排出，通过分离装置将石膏颗粒从石灰石石浆中分离出来，形成脱硫石膏。

四是石膏处理。

脱硫石膏进一步处理，经过脱水、干燥等工艺，得到可回收的石膏产品。

1.2工艺流程石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的基本流程如下：一是烟气预处理。

烟气经过除尘装置进行粉尘和颗粒物的去除，确保脱硫系统的稳定运行。

石灰石膏湿法烟气脱硫的主要设备、设施的技术参数1、脱硫塔脱硫塔塔体形式：FGD脱硫塔塔体数量：二炉一塔，共1套。

脱硫塔材质：8-22mmQ235A（内外加强）碳钢加内防腐烟气进塔方式：烟气由下进入，通过导流分布板均匀分布上升。

烟气处理量：600000m3∕ho脱硫塔入口二氧化硫排放浓度：≤1500mg∕m3脱硫塔出口二氧化硫排放浓度：≤100mg∕m3脱硫效率：297%液气比：16.5L∕m3除雾器出口烟气中雾滴浓度W75mg∕m3双层除雾耗石灰石量：纯度按90%计，湿法脱硫效率97%,钙硫比：1.03,则计算碳酸钙消耗量：炉外消耗：2.5T∕H0石灰石浆液浓度为30%,比重2.7g∕cm3o则每小时浆液消耗量：9.5m3∕ho 制浆工艺水需要6∙75ι113∕h°循环浆液PH值：5.2-6.2脱硫主塔直径：Φ5500∕7600mm o脱硫塔高度：32m。

安装3层喷淋，2层除雾器。

脱硫塔内部采用玻璃鳞片处理。

喷淋布水装置：喷淋系统能使浆液在吸收塔内均匀分布，流经每个喷淋层的流量相等。

对喷嘴进行优化布置，以使吸收塔断面上几乎完全均匀地进行喷淋。

吸收塔喷淋系统采用三层喷淋层，每层喷淋层由一根母管、若干支管和规则分布在支管上的喷嘴组成，分别对应1台吸收塔再循环泵。

各部分材料选择如下：喷淋系统管道：FRP喷嘴：SiC（碳化硅），特别耐磨，且抗化学腐蚀性极佳。

除雾器：除雾器用来在吸收塔所有运行状态下收集夹带的水滴，由安装在下部的一级除雾器和安装在上部的二级除雾器组成。

彼此平行的除雾器为波状外形挡板，烟气流经除雾器时，液滴由于惯性作用留在挡板上，从而起到除雾的作用。

由于被滞留的液滴也含有固态物，主要是石膏，因此就有在挡板上结垢的危险，所以设置了定期运行的清洗设备，包括除雾器冲洗母管及喷嘴系统。

冲洗介质是工艺水，工艺水还用于调节吸收塔中的液位。

除雾器形式：平板式除雾器各部分材料选择如下：除雾器：聚丙烯管道：PP管喷嘴：PP吸收塔搅拌器：在吸收塔收集池的下部径向布置了侧入式搅拌器，其作用是使浆液成悬浮物状态并使其进行扩散，即将固体维持在悬浮状态下，同时均匀分布氧化空气。

石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点一、工艺原理该工艺采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石破碎与水混合，磨细成粉壮，制成吸收浆液（当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆）。

在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3(碳酸钙)以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏，二氧化硫被脱除。

吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。

脱硫后的烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大气。

烟气从吸收塔下侧进入，与吸收浆液逆流接触，在塔内CaCO3与SO2、H2O进行反应，生成CaSO3·1/2H2O和CO2↑；对落入吸收塔浆浆池的CaSO3·1/2H2O和O2、H2O 再进行氧气反应，得到脱流副产品二水石膏。

化学反应方程式：2CaCO3+H2O+2SO2====2CaSO3·1/2H2O+2CO22CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O====2CaSO4·2H2O二、FGD烟气系统的原理从锅炉引风机后烟道引出的烟气，通过增压风机升压，烟气换热器（GGH）降温后，进入吸收塔，在吸收塔内与雾状石灰石浆液逆流接触，将烟气脱硫净化，经除雾期除去水雾后，又经GGH升温至大于75摄氏度，再进入净烟道经烟囱排放。

脱硫系统在引风机出口与烟囱之间的烟道上设置旁路挡板门，当FGD装置运行时，烟道旁路挡板门关闭，FGD装置进出口挡板门打开，烟气通过增压风机的吸力作用引入FGD系统。

在FGD装置故障和停运时，旁路挡板门打开，FGD装置进出口挡板门关闭，烟气由旁路挡板经烟道直接进入烟囱，排向大气，从而保证锅炉机组的安全稳定运行。

FGD装置的原烟气挡板、净烟气挡板及旁路挡板一般采用双百叶挡板并设置密封空气系统。

旁路挡板具有快开功能，快开时间要小于10s，挡板的调整时间在正常情况下为75s，在事故情况下约为3~10s。

一、旁路挡板门的控制原理概述一、烟气脱硫挡板风门的结构简述1．烟气脱硫挡板风门——风门框架和截面的主体部分和叶片均按设计用不同材质、规格的钢板制造。

石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理一、石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的原理是采用石灰石粉制成浆液作为脱硫吸收剂，与经降温后进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙，以及加入的氧化空气进行化学反应，最后生成二水石膏。

脱硫后的净烟气依次经过除雾器除去水滴、再经过烟气换热器加热升温后，经烟囱排入大气。

由于在吸收塔内吸收剂经浆液再循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低(一般不超过1.1)，脱硫效率不低于95%，适用于任何煤种的烟气脱硫。

石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理:烟气中的SO2溶解于水中生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO 离子;烟气中的氧(由氧化风机送入的空气)溶解在水中，将 HSO 氧化成SO ; ? 吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于水中生成Ca2+;在吸收塔内，溶解的二氧化硫、碳酸钙及氧发生化学反应生成石膏(CaSO4?2H2O)。

由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入，吸收塔下部浆池中的HSO或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐，最后在CaSO4达到一定过饱和度后结晶形成石膏—CaSO4?2H2O，石膏可根据需要进行综合利用或抛弃处理。

二、工艺流程及系统湿法脱硫工艺系统整套装置一般布置在锅炉引风机之后，主要的设备是吸收塔、烟气换热器、升压风机和浆液循环泵我公司采用高效脱除SO2的川崎湿法石灰石,石膏工艺。

该套烟气脱硫系统(FGD)处理烟气量为定洲发电厂,1和,2机组(2×600MW)100,的烟气量，定洲电厂的FGD系统由以下子系统组成:(1)吸收塔系统(2)烟气系统(包括烟气再热系统和增压风机)(3)石膏脱水系统(包括真空皮带脱水系统和石膏储仓系统)(4)石灰石制备系统(包括石灰石接收和储存系统、石灰石磨制系统、石灰石供浆系统) (5)公用系统(6)排放系统(7)废水处理系统1、吸收塔系统吸收塔采用川崎公司先进的逆流喷雾塔，烟气由侧面进气口进入吸收塔，并在上升区与雾状浆液逆流接触，处理后的烟气在吸收塔顶部翻转向下，从与吸收塔烟气入口同一水平位置的烟气出口排至烟气再热系统。

石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术概述摘要：本文主要对烟气脱硫工艺中的石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术进行介绍。

首先介绍其工艺原理，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部浆池鼓入的氧化空气进行反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。

关键词：FGD；石灰石/石膏湿法；烟气系统；吸收系统1 烟气脱硫工艺概述烟气脱硫(FGD)是目前燃煤电厂控制气体排放最有效和应用最广的技术。

20世纪60年代后期以来,烟气脱硫技术发展迅速,根据美国电力研究院的统计,大约有200种不同流程的FGD工艺进行了小试或工业性试验,但最终被证实在技术上可行、经济上合理并且在燃煤电厂得到采用的成熟技术仅有十多种。

2. 石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石/石膏湿法脱硫工艺是目前世界上应用最广泛、技术最为成熟的脱除技术，约占全部安装FGD 容量的70%。

它是以石灰石为脱硫吸收剂，通过向吸收塔内喷入吸收剂浆液，使之与烟气充分接触、混合，并对烟气进行洗涤，使得烟气中的与浆液中的碳酸钙以及鼓入的强制氧化空气发生化学反应，最后生成石膏，从而达到脱除的目的。

2.1 工艺原理石灰石粉加水制成重量浓度约为30%的浆液作为脱硫吸收剂，泵入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部浆池鼓入的氧化空气进行反应生成硫酸钙，硫酸钙达到一定饱和度后，结晶形成二水石膏。

脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴，再经过加热器升温至大于80℃后，由烟囱排入大气。

2.2.1工艺流程采用价廉易得的石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨成粉状与水混合搅拌成吸收浆液。

当采用石灰为吸收剂时，石灰经消化处理加水搅拌成吸收浆液。

锅炉的烟气从电除尘器或布袋除尘后（除尘效率大于97%），经烟气换热器降温后从吸收塔下部进入吸收塔（经过气-气换热器后的烟气温度下降到100℃左右）。

脱硫净化后的烟气依次经过除雾器除去雾滴然后再经气-气换热器升温后，从烟囱排放到大气空中。

火电厂石灰石∕石灰-石膏湿法烟气脱硫系统运行导则概述及解释说明1.1 概述:烟气脱硫是指通过对石灰石或石灰-石膏湿法进行处理，去除火电厂烟气中的硫化物，以减少大气污染和保护环境。

该系统运行导则旨在提供指导和规范，确保火电厂石灰石/石灰-石膏湿法的脱硫系统能够高效、安全地运行。

1.2 文章结构:本文将按以下结构进行描述: 引言、正文、火电厂石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫系统运行导则概述、解释说明和结论等。

1.3 目的:本文的主要目的是详细介绍火电厂石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫系统运行导则，并提供相应的解释说明。

通过了解该系统的运行原理和注意事项，可以加强对其重要性和操作技术要求的认识，并有效地应用于实践中。

这一部分主要对文章引言部分进行了概述，简要介绍了文章所涉及的内容和目标。

2. 正文在火电厂中，烟气脱硫系统是一项关键的环保设备，用于降低燃煤过程中产生的二氧化硫（SO2）排放。

其中，火电厂石灰石/石灰-石膏湿法是一种广泛应用的技术，在全球范围内被广泛采用。

2.1 火电厂石灰石/石灰-石膏湿法的基本原理火电厂使用石灰石或者活性石灰作为脱硫剂，并与进入脱硫系统的废气相接触。

这些脱硫剂会与废气中的二氧化硫发生化学反应，生成硫酸钙或者其他低水溶性物质。

这些物质会被捕集并沉积在吸收塔中的喷射层上。

通过周期性地从喷射层上刮走含有脱除硫酸盐沉淀物的污泥，并将其送至富含二氧化碳的稀释乳液中，就可以得到可回收的CaCO3或Ca(OH)2溶液，并继续循环使用于吸收塔的喷射装置中。

2.2 石灰石/石灰-石膏湿法系统运行导则为确保火电厂石灰石/石灰-石膏湿法系统的高效稳定运行，以下是一些运行导则：2.2.1 控制废气流量和温度：废气流量和温度对于脱硫反应的进行至关重要。

必须通过合适的调节措施确保进入吸收塔的废气流量和温度在合适的范围内，以保证反应能够顺利进行。

2.2.2 确保脱硫剂供应充足：火电厂需要确保有足够的石灰石或者活性石灰供应给脱硫系统，以满足脱硫反应所需。

石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计2008年12月目录1.概述 (1)2.典型的系统构成 (1)3反应原理 (2)4 系统描述 (5)5.FGD系统设计条件的确认 (14)6.物料平衡计算、热平衡计算 (19)1.概述石灰石-石膏法烟气脱硫技术已经有几十年的发展历史,技术成熟可靠,适用范围广泛,据有关资料介绍,该工艺市场占有率已经达到85%以上。

由于反应原理大同小异，本设计总结了一些通用的规律和设计准则，基本适用于目前市场上常用的各种石灰石-石膏法烟气脱硫技术，包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。

2.典型的系统构成典型的石灰石/石灰－石膏湿法烟气脱硫工艺流程如图2-1所示，实际运用的脱硫装置的范围根据工程具体情况有所差异。

图2-13反应原理3.1 吸收原理吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。

这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3及HCl 、HF被吸收。

SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。

为了维持吸收液恒定的pH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入吸收塔，同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。

3.2 化学过程强制氧化系统的化学过程描述如下：（1）吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2，反应如下：SO2＋H2O→H2SO3（溶解）H 2SO3⇋H＋＋HSO3－（电离）吸收反应的机理：吸收反应是传质和吸收的的过程，水吸收SO2属于中等溶解度的气体组份的吸收，根据双膜理论，传质速率受气相传质阻力和液相传质阻力的控制，吸收速率＝吸收推动力/吸收系数（传质阻力为吸收系数的倒数）强化吸收反应的措施：a)提高SO2在气相中的分压力（浓度），提高气相传质动力。

b)采用逆流传质，增加吸收区平均传质动力。

c)增加气相与液相的流速，高的Re数改变了气膜和液膜的界面，从而引起强烈的传质。

石灰石-石膏法湿法烟气脱硫工艺介绍1、研究背景我国是以煤炭为主要能源的国家，煤炭占一次能源消费总量的7 0%左右。

煤炭造成的大气污染有二氧化碳、二氧化硫、氮氧物和粉尘等。

控制二氧化硫排放已成为社会和经济可持续发展的迫切要求。

目前，全世界烟气脱硫工艺共有200多种，经过几十年不断的探索和实践，在火电厂上应用的脱硫工艺仅在10种左右，主要包括有：石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺；旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺；炉内喷钙加尾部烟道增湿活化脱硫工艺；循环流化床锅炉脱硫工艺；海水脱硫烟气工艺；电子束烟气脱硫工艺以及荷电干式喷射法烟气脱硫等工艺。

2、工艺流程石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是目前应用最广泛的一种脱硫技术，其基本工艺流程如下：锅炉烟气经电除尘器除尘后，通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。

在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。

循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中，以便脱除SO2、SO3、HCL和HF，与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏（CaSO4•2H2O），并消耗作为吸收剂的石灰石。

循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中，通过喷嘴进行雾化，可使气体和液体得以充分接触。

每个泵通常与其各自的喷淋层相连接，即通常采用单元制。

在吸收塔中，石灰石与二氧化硫反应生成石膏，这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。

脱水系统主要包括石膏水力旋流器（作为一级脱水设备）、浆液分配器和真空皮带脱水机。

经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾，在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。

同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。

进行除雾器冲洗有两个目的，一是防止除雾器堵塞，二是冲洗水同时作为补充水，稳定吸收塔液位。

在吸收塔出口，烟气一般被冷却到46—55℃左右，且为水蒸气所饱和。

通过GGH将烟气加热到80℃以上，以提高烟气的抬升高度和扩散能力。

最后，洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。

石灰石湿法烟气脱硫技术一.工艺流程1脱硫系统由下列子系统组成：1.1石灰石制粉系统1.2吸收剂制备与供应系统1.3烟气系统1.4 SO2吸收系统1.5石膏处理系统1.6废水处理系统1.7公用系统1.8电气系统2 .烟气脱硫工艺流程简介(石灰石——石膏湿法脱硫工艺流程图)作为脱硫吸收剂的石灰石选用石灰石矿生产的3-10mm、水份＜1%的石灰石颗粒，运输至石灰石料仓。

石灰石经磨粉机磨制成325目90%通过、颗粒度≤43μm的石灰石粉。

合格的石灰石粉经制浆系统与水配置成30%浓度的悬浮浆液，根据烟气脱硫的需要，在自动控制系统的操纵下通过石灰石浆液泵和管道送入吸收塔系统。

石灰石由于其良好的活性和低廉的价格因素是目前世界上广泛采用的脱硫剂制备原料。

烟气脱硫系统采用将升压风机布置在吸收塔上游烟气侧运行的设计方案，以保证整个FGD 系统均为正压运行操作，同时还可以避免升压风机可能受到的低温烟气腐蚀。

升压风机为烟气提供压头，使烟气能克服整个FGD系统从进口分界到烟囱之间的烟气阻力。

为了将FGD系统与锅炉分离开来在整个脱硫烟气系统中设置有带气动执行机构保证零泄漏的烟气档板门.在要求紧急关闭FGD系统的状态下，旁路档板门在5s自动快速开启，原烟气档板门在55s、净烟气档板门50s内自动关闭。

为防止烟气在档板门中泄漏，原烟气和旁路档板门设有密封空气系统。

脱硫系统运行时，锅炉至烟囱的旁路档板门关闭，锅炉引风机来的全部烟气经过各自的原烟气档板门汇合后进入升压风机.升压后的烟气至气气热交换器（GGH）原烟气侧，GGH 选用回转再生式烟气换热器,涂搪瓷换热元件选用先进波形和高传热系数产品, 以减小GGH总重和节约业主方未来更换换热元件的费用。

GGH利用锅炉出来的原烟气来加热经脱硫之后的净烟气，使净烟气在烟囱进口的最低温度达到80℃以上, 大于酸露点温度后排放至烟囱。

GGH转子采用中心驱动方式。

每台GGH设两台电动驱动装置，一台主驱动，一台备用, 电机均采用空气冷却形式。