石灰石－石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨.doc

1 石灰石-石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨摘要: 阐述了石灰石-石膏湿法脱硫工艺原理及存在的技术问题和处理方法, 并对影响脱硫效率的主要因素进行了探讨。关键词:湿法脱硫;技术问题;脱硫效率当前脱硫技术在新建、扩建、或改建的大型燃煤工矿企业,特别是燃煤电厂正得到广泛的推广应用,而石灰石-石膏湿法脱硫是技术最成熟、适合我国国情且国内应用最多的高效脱硫工艺, 但在实际应用中如果不能针对具体情况正确处理结垢、堵塞、腐蚀等的技术问题, 将达不到预期的脱硫效果。本文就该法的工艺原理、实践中存在的技术问题、处理方法及影响脱硫效率的主要因素做如下简要探讨。 1. 石灰石-石膏湿法脱硫工艺及脱硫原理从电除尘器出来的烟气通过增压风机 BUF 进入换热器 GGH , 烟气被冷却后进入吸收塔 Abs , 并与石灰石浆液相混合。浆液中的部分水份蒸发掉, 烟气进一步冷却。烟气经循 2 环石灰石稀浆的洗涤, 可将烟气中 95% 以上的硫脱除。同时还能将烟气中近 100% 的***化氢除去。在吸收器的顶部,烟道气穿过除雾器 Me ,除去悬浮水滴。离开吸收塔以后, 在进入烟囱之前, 烟气再次穿过换热器, 进行升温。吸收塔出口温度一般为 50-70 ℃,这主要取决于燃烧的燃料类型。烟囱的最低气体温度常常按国家排放标准规定下来。在我国,有 GGH 的脱硫,烟囱的最低气温一般是 80℃,无 GGH 的脱硫, 其温度在 50℃左右。大部分脱硫烟道都配备有旁路挡板(正常情况下处于关闭状态) 。在紧急情况下或启动时, 旁路挡板打开, 以使烟道气绕过二氧化硫脱除装置,直接排入烟囱。石灰石—石膏稀浆从吸收塔沉淀槽中泵入安装在塔顶部的喷嘴集管中。在石灰石—石膏稀浆沿喷雾塔下落过程中它与上升的烟气接触。烟气中的 SO2 溶入水溶液中, 并被其中的碱性物质中和, 从而使烟气中的硫脱除。石灰石中的碳酸钙与二氧化硫和氧( 空气中的氧) 发生反应, 并最终生成石膏, 这些石膏在沉淀槽中从溶液中析出。石膏稀浆由吸收塔沉淀槽中抽出, 经浓缩、脱水和洗涤后先储存起来, 然后再从当地运走。 2. 脱硫系统的结垢、堵塞与解决办法 结垢、堵塞机理 3 1) 石膏终产物浓度超过了浆液的吸收极限, 石膏就会以晶体的形式开始沉积, 当相对饱和浓度达到一定值时, 石膏晶体将在悬浮液中已有的石膏晶体表面进行生长, 当饱和度达到更高值时, 就会形成晶核, 同时, 晶体也会在其它各种物体表面上生长,导致吸收塔内壁结垢。 2) 在系统的氧化程度低下, 甚至无氧化发生的条件下, 可生成一种反应物为 Ca(SO3)(SO4), 称为 CSS- 软垢,使系统发生结垢,甚至堵塞。 3) 吸收液 pH 值的剧烈变化,低 pH 值时,亚硫酸盐溶解度急剧上升, 硫酸盐溶解度略有下降, 会有石膏在很短时间内大量产生并析出,产生硬垢。而高 pH 值亚硫酸盐溶解度降低,会引起亚硫酸盐析出,产生软垢。在碱性 pH 值运行会产生碳酸钙硬垢。 解决办法 1) 采用强制氧化工艺, 使氧化反应趋于完全, 控制亚硫酸钙的氧化率在 95% 以上,保持浆液中有足够密度的石膏晶种。 2 )严格除尘,严防喷嘴堵塞。 3) 控制吸收液中水份蒸发速度和蒸发量, 运行中控制溶液中石膏过饱和度最大不超过 130 %。 4) 控制溶液的 PH 值,