影响脱硫效率的因素.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse影响湿法烟气脱硫效率的因素分析摘要:通过对湿法烟气脱硫工艺过程的分析和系统调试结果,总结出原烟气中氧量、粉尘、温度等参数的变化和工艺过程控制、设备运行方式的改变对烟气脱硫效率的影响规律,对运行实践有一定的指导意义。关键词:烟气脱硫;二氧化硫;脱硫率;影响因素1前言湿式石灰石-石膏烟气脱硫(以下简称FGD)是目前世界上技术最成熟、实用业绩最多、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率在90%以上,副产品石膏可回收利用。杭州半山发电有限公司采用德国斯泰米勒公司石灰石-石膏湿法工艺,处理4、5号炉2×125MW机组的全部燃煤烟气,×106m3/h(湿),脱硫率在95%以上,FGD出口SO2排放浓度<180mg/m3,作为烟气脱硫的副产品石膏,其纯度>90%,含水率<10%。湿法烟气脱硫工艺涉及到一系列的化学和物理过程,脱硫效率取决于多种因素。在原料方面,工艺水品质、石灰石粉的纯度和颗粒细度等直接影响脱硫化学反应活性;在工艺控制方面,石灰石粉的制浆浓度、石膏旋流站排出的废水流量设定等都与脱硫率有关,而FGD关键设备的运行和控制方式将决定脱硫效果和终产物石膏的品质;机组原烟气参数如温度、SO2浓度、氧量、粉尘浓度等也不同程度地影响脱硫反应进程。本文旨在探讨原烟气与脱硫剂的接触反应时间、原烟气参数的变动、吸收塔浆液pH值、石膏浆液密度等因素对烟气脱硫效率的影响规律,为优化系统运行、提高脱硫效率提供参考。2湿法脱硫工艺过程分析FGD包括增压风机、气-气加热器、吸收塔、石灰石制浆系统、石膏脱水系统和废水处理等部分,其中吸收塔是烟气脱硫反应的关键部分,见图1所示。湿法烟气脱硫工艺的主要原理是以石灰石浆液作为脱硫剂,在吸收塔(洗涤塔)内对含有SO2的烟气进行喷淋洗涤,使SO2与浆液中的碱性物质发生化学反应生成CaSO3和CaSO4而将SO2去除,其化学反应如下:气相部分:SO2+H2O+1/2O2→H2SO4液相部分:H2SO4+CaCO3+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑吸收塔由两层搅拌器(上、下各3台)、浆液喷淋盘(4层,交错排列)、两级除雾器组成,在添加新鲜石灰石浆液的情况下,石灰石、石膏和水的混合物通过4台循环泵至喷淋盘,浆液经喷嘴雾化成雾滴,从上部向下喷洒。烟气分别从4、5号炉烟道引出,经增压风机至气-气加热器,烟温从135℃降至100℃左右,然后进入吸收塔下部,在塔内上升过程中与雾滴充分接触,大部分SO2、SO3、HCl等从烟气中去除,反应后的净烟气通过除雾器,以除去夹带的液滴,然后进入气-气加热器被加热后排至烟囱。在吸收塔内,通过氧化风机将空气引入到浆液中,再经搅拌器搅拌使氧充分注入浆液,这样既保证了被吸收的SO2与浆液反应后生成的HSO3-完全氧化成SO42-,又减少了浆液发生结垢的可能性,使石膏CaSO4·2H2O结晶析出,在吸收塔内停留一定时间后,通过石膏外排泵送至石膏旋流站。经旋流器分离的高浓度石膏浆液进入真空皮带机脱水形成水分少于10%的石膏,低浓度的旋流溢流液则返回至吸收塔继续反应或进入废水处理系统。从湿法烟气脱硫工艺过程和化学反应历程不难发现,提高烟气与混合浆液的接触反应时间、增加浆液循环量、增加氧量、控制吸收塔浆液合理的pH值等