影响燃煤电厂湿法烟气脱硫效率的主要因素 李钧

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影响湿法烟气脱硫效率的因素及运行控制措施

影响湿法烟气脱硫效率的因素及运行控制措施

影响湿法烟气脱硫效率的因素及运行控制措施三、影响石灰石一石膏烟气湿法脱硫效率的主要因素分析脱硫效率是指,脱硫系统脱除的二氧化硫含量与原烟气中二氧化硫含量的比值。

影响脱硫效率的主要因素有:1、通过脱硫系统的烟气量及原烟气中S02的含量。

在脱硫系统设备运行方式一定,运行工况稳定,无其它影响因素时,当处理烟气量及原烟气中S02的含量升高时, 脱硫效率将下降。

因为人口S02的增加,能很快的消耗循环浆液中可提供的碱量,造成浆液液滴吸收S02的能力减弱。

2、通过脱硫系统烟气的性质。

1)烟气中所含的灰尘。

因灰尘中带入的A13+与烟气气体中带入的F-形成的络化物到达一定浓度时,会吸附在CaC03 固体颗粒的表面,“封闭”了CaC03的活性,严重减缓了CaC03 的溶解速度,造成脱硫效率的降低。

2)烟气中的HC1。

当烟气通过脱硫吸收塔时,烟气中的HC1几乎全部溶于吸收浆液中,因C1-比S042-的活性高(盐酸比硫酸酸性更强),更易与CaC03发生反应,生成溶于水的CaC12,从而使浆液中Ca2+的浓度增大,由于同离子效应,其将抑制CaC03的溶解速度,会造成脱硫效率的降低。

同时,由于离子强度和溶液黏度的增大,浆液中离子的扩散速度变慢,致使浆液液滴中有较高的S032-,从而降低了S02向循环浆液中的传质速度,也会造成脱硫效率的降低。

3、循环浆液的pH值。

脱硫系统中,循环浆液的pH值是运行人员控制的主要参数之一,浆液的P H值对脱硫效率的影响最明显。

提高浆液的pH 值就是增加循环浆液中未溶解的石灰石的总量,当循环浆液液滴在吸收塔内下落过程中吸收S02碱度降低后, 液滴中有较多的吸收剂可供溶解,保证循环浆液能够随时具有吸收S02的能力。

同时,提高浆液的pH值就意味着增加了可溶性碱物质的浓度,提高了浆液中和吸收S02的后产生的H+的作用。

因此,提高pH值就可直接提高脱硫系统的脱硫效率。

但是,浆液的pH值也不是越高越好,虽然脱硫效率随pH 值的升高而升高,但当pH值到达一定数值后,再提高pH 值对脱硫效率的影响并不大,因为过高的pH值会使浆液中石灰石的溶解速率急剧下降,同时过高的pH值会造成石灰石量的浪费,并且使石膏含CaC03的量增大,严重降低了石膏的品质。

湿法脱硫工艺对燃煤电厂烟气中SO2去除效率的影响因素分析

湿法脱硫工艺对燃煤电厂烟气中SO2去除效率的影响因素分析

湿法脱硫工艺对燃煤电厂烟气中SO2去除效率的影响因素分析摘要:本研究基于湿法脱硫工艺对燃煤电厂烟气中SO2去除效率的影响因素分析,首先,阐述了湿法脱硫工艺原理及技术以及发展趋势。

然后,详细分析了影响湿法脱硫工艺中SO2去除效率的因素,最后,提出了优化措施与建议。

优化这些因素可显著提高SO2去除效率,为燃煤电厂的湿法脱硫工艺优化提供指导。

关键词:湿法脱硫工艺;燃煤电厂;烟气;SO2去除效率引言燃煤电厂烟气中的二氧化硫(SO2)是主要的大气污染物之一,对环境和人体健康造成严重威胁。

湿法脱硫工艺是目前广泛应用于燃煤电厂的SO2去除技术之一。

然而,湿法脱硫工艺的效果受到多种因素的影响,因此有必要对这些影响因素进行深入研究和分析。

本文旨在通过对湿法脱硫工艺对燃煤电厂烟气中SO2去除效率的影响因素进行分析,为湿法脱硫工艺的优化提供理论依据。

一、湿法脱硫工艺原理及技术1.1 湿法脱硫工艺的基本原理湿法脱硫工艺是一种利用化学反应去除燃煤电厂烟气中SO2的净化方法。

其基本原理是在脱硫剂的作用下,通过与烟气中的SO2发生化学反应,生成硫酸盐或其他易于分离的化合物,从而实现对SO2的有效去除。

1.2 常用的湿法脱硫技术湿法脱硫技术中常用的方法包括石灰石-石膏法、氨法脱硫和钠碱法。

石灰石-石膏法是最常用的湿法脱硫技术,利用石灰石浆液作为脱硫剂,通过与烟气接触生成半水合硫酸钙,再经氧化转化为石膏,实现SO2的去除。

氨法脱硫则利用氨与SO2反应生成硫酸铵或亚硫酸铵,具有高脱硫效率和副产品可资源化利用的优点,但可能导致氨逃逸造成二次污染。

钠碱法主要使用碳酸钠作为脱硫剂,与SO2反应生成亚硫酸钠,具有操作简单和高脱硫效率的特点,但在烟气中含硫量较低的情况下,脱硫效率会降低。

这些湿法脱硫技术在燃煤电厂中得到广泛应用,对于降低烟气中SO2的排放具有重要作用。

1.3 技术发展趋势随着环保要求的不断提高,燃煤电厂湿法脱硫技术也在不断改进和发展。

浅谈湿法烟气脱硫效率的主要影响因素

浅谈湿法烟气脱硫效率的主要影响因素

浅谈湿法烟气脱硫效率的主要影响因素发表时间:2020-10-12T07:55:05.027Z 来源:《中国电业》(发电)》2020年第14期作者:索金生[导读] 国内电能的主要产出方式是火力发电,过程中会燃烧大量的煤炭资源,而混杂在燃煤中的硫将会变成二氧化硫随烟气排出,进而对大气产生严重的污染。

湿法烟气脱硫是应对这一污染问题的重要技术,在火电厂中得到了广泛应用。

在实际脱硫过程中,脱硫效率往往会受到液气比、浆液PH值、钙硫比、入口烟气温度、浆液品质以及入口烟气中各物质含量等参数的影响,火电厂需要针对这些因素对脱硫过程进行合理调控,有效提升湿法脱硫系统的工作效率。

索金生大唐环境股份有限责任公司邳州徐塘项目分公司江苏省邳州市 221300摘要:国内电能的主要产出方式是火力发电,过程中会燃烧大量的煤炭资源,而混杂在燃煤中的硫将会变成二氧化硫随烟气排出,进而对大气产生严重的污染。

湿法烟气脱硫是应对这一污染问题的重要技术,在火电厂中得到了广泛应用。

在实际脱硫过程中,脱硫效率往往会受到液气比、浆液PH值、钙硫比、入口烟气温度、浆液品质以及入口烟气中各物质含量等参数的影响,火电厂需要针对这些因素对脱硫过程进行合理调控,有效提升湿法脱硫系统的工作效率。

关键词:湿法烟气脱硫;脱硫效率;影响因素分析火力发电燃烧煤炭过程中产生的大量二氧化硫气体是引发酸雨的环境污染问题的重要原因,部分火电厂所排放的烟气中所蕴含的二氧化硫浓度远超国标和地标,加剧了环境污染问题。

为此,针对烟气中二氧化硫采取的湿法脱硫技术对于火力发电行业的可持续发展具有积极意义。

湿法烟气脱硫技术被广泛应用于大多数的火力发电厂,具有脱硫效率高、副产品石膏纯度高等优势。

1湿法烟气脱硫工艺的过程分析湿法烟气脱硫系统主要包含吸收塔、制浆系统、风机以及加热器等装置,其中脱硫反应主要在吸收塔中进行。

脱硫系统的工作流程为:制作作为脱硫剂的石灰石浆液,利用浆液喷淋经过吸收塔的烟气,使浆液中的碱性物质与烟气中的二氧化硫发生反应,形成硫酸钙和亚硫酸钙等物质,进而将二氧化硫气体沉淀。

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素

国 内石 灰石 / 石 膏湿 法 烟 气 脱硫 中 , 通 常采 用 的是 强 制氧 认为 浆 液 中 H S O , 、 H S O, 和S O , 随p H值 改 变 均 会 发 生 变 化 。
化, 强制氧化是通过氧化风机 向浆液中喷入氧化空气, 将亚硫 反应方向很大程度上取决于吸收液的 p H值 。当 p H< 2时, 被 酸钙和亚硫酸氢 盐几乎全部氧化成硫酸钙 ,最后硫酸钙在浆 吸收的 S O 主要以 H S O , 的形式存在 : 当p H值在 4~ 5范 围 液 中结晶析出石膏。从氧化的过程来看 ,整个反应基本分为 时, 溶液 中主要为 H S O , ‘ ; 当p H > 6时 , 则主要 生成 S O, 。在石
. 3 p H 值 效 的防止脱硫系统设各结垢 ,提高石膏的综合利用率。本文 2
主 要 就 影 响脱 硫 系 统氧 化效 果 的 因素 进行 论 述 。 1 强 制氧 化 反应 机 理
p H值 是 影 响 脱硫 系统 性 能 的 一 个 综合 因素 , 既 影 响 脱硫 系 统 的 吸 收效 率 ,又 影 响脱 硫 系 统 的氧 化 效 果 。李 仁 刚 研 究
且 不 用连 续 运 行 , 可 随 脱硫 系统 同事 投 运 和 停 运 。 总 的 来 灰石, 石膏湿 法烟气脱硫工艺中的一个重要化学过程 , 吸收塔 塞 , 浆 液 中 的亚 硫 酸 钙 经氧 化生 成 硫 酸 钙 。控 制 好 氧 化过 程 能 有 说两种方式都是比较好的氧化方式 。
降到 6 6 . 3 % 这 说 明 :
( 2 ) S Oj 一 及 HS O ; 的氧化反应:
2 + HS O;一s 0 H ( 2 )
( 3 ) 结 晶 生成 石 膏 反 应 : C a 2 +S O : 一 + 2 H: O—C a氧化过程 中最重要的参数,氧化空气 除了 此阶段的传质阻力 由气液两相共同控制。 ( 2 ) 浆液的p H值在 5 ~ 6时, p H值对脱硫 率的影响较大, 起氧化作用外 , 还使得浆液的湍流更加激烈, 有利于氧气在浆 H值每下降 0 . 1 , 脱硫率平均下降 2 . 7 %。综合考虑脱硫系统 液 中的传质过程 , 所 以氧化空气量是否充足, 不仅影响最终副 p 的 p H一般控制在 5 . 1~ 5 . 8之间, 此 时吸收液的缓冲性较好 , 产物 的品质 ,同时对系统的吸收性能也会有很大的影响。某 H值 易于控制, 氧化效果及吸收效果得到了均衡考虑 。 电厂因为氧化风机 的出力低于设计值 ,导致浆液 中的亚硫酸 p 2 _ 4 浆 池 液位 高度 钙含量一直高于 3 0 %, 所产的副产物石膏品质非常差, 电厂最 终通过 改造 大容量氧化风机的方法 ,解决了脱硫系统的氧化 吸收塔浆池液位高度对氧化效果有一定的影响,增高吸

湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要影响因素

湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要影响因素

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素The mian factor for effect of oxidation on wet FGD罗 佳(大唐华银金竹山火力发电分公司)摘要:目前国内湿法烟气脱硫系统普遍采取强制氧化方式,而影响湿法烟气脱硫氧化效果的主要因素有氧化空气量、pH 值、吸收塔液位高度、石灰石注入方式等,各个因素对脱硫系统的氧化效果不尽相同,且必须综合考虑对整个脱硫系统的影响。

关键词:烟气脱硫;强制氧化;氧化空气量;pH 值;注入方式。

A b s tr a c :t :Now forced oxidation process is more popular in wet FGD process,and there are many mian factors affect Oxidation effect, included: amount of oxidation air 、value of pH 、level of liquid in tower 、the method of injection by liquid etc,all of this factors is more different from the effect,and it must combine with the affaction of the whole FGD. Keywords :FGD; forced oxidation; amount of oxidation air; value of pH; the method of injection.湿法烟气脱硫是目前国内火力发电厂中应用最为广泛的脱硫手段,石灰石/石膏湿法脱硫法的应用技术非常成熟,已成为当今烟气脱硫工艺的主流。

湿法烟气脱硫过程是气液反应,其脱硫反应速度快,脱硫效率和吸收剂利用率高,运行可靠性高,其副产物—石膏具有一定的商业价值。

氧化过程是石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺中的一个重要化学过程,吸收塔浆液中的亚硫酸钙经氧化生成硫酸钙。

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素

影响湿法烟气脱硫系统氧化效果的主要因素作者:罗佳来源:《科协论坛·下半月》2013年第02期摘要:目前国内湿法烟气脱硫系统普遍采取强制氧化方式,而影响湿法烟气脱硫氧化效果的主要因素有氧化空气量、pH值、吸收塔液位高度、石灰石注入方式等,各个因素对脱硫系统的氧化效果不尽相同,且必须综合考虑对整个脱硫系统的影响。

关键词:烟气脱硫强制氧化氧化空气量 pH值注入方式中图分类号:X701.3 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)002-048-02湿法烟气脱硫是目前国内火力发电厂中应用最为广泛的脱硫手段,石灰石/石膏湿法脱硫法的应用技术非常成熟,已成为当今烟气脱硫工艺的主流。

湿法烟气脱硫过程是气液反应,其脱硫反应速度快,脱硫效率和吸收剂利用率高,运行可靠性高,其副产物——石膏具有一定的商业价值。

氧化过程是石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺中的一个重要化学过程,吸收塔浆液中的亚硫酸钙经氧化生成硫酸钙。

控制好氧化过程能有效的防止脱硫系统设备结垢,提高石膏的综合利用率。

本文主要就影响脱硫系统氧化效果的因素进行论述。

1 强制氧化反应机理2 对氧化效果的影响因素2.1 氧化空气量氧化空气量是氧化过程中最重要的参数,氧化空气除了起氧化作用外,还使得浆液的湍流更加激烈,有利于氧气在浆液中的传质过程,所以氧化空气量是否充足,不仅影响最终副产物的品质,同时对系统的吸收性能也会有很大的影响。

某电厂因为氧化风机的出力低于设计值,导致浆液中的亚硫酸钙含量一直高于30%,所产的副产物石膏品质非常差,电厂最终通过改造大容量氧化风机的方法,解决了脱硫系统的氧化问题,使得所产的石膏品质合格。

但需注意的是,氧化空气的量并不是越大越好,如果空气流量超过液流分散能力时会导致大量气泡涌出,出现泛气现象,使搅拌器输送流量下降,则不能达到预期的氧化效果,反而造成能耗的浪费。

2.2 氧化方式强制氧化采用的最成熟的两种方法分别为管网喷雾式(FAS)和搅拌器与空气喷枪组合式(ALS)。

湿法烟气脱硫效率的影响因素分析

湿法烟气脱硫效率的影响因素分析

目前广泛应用于燃煤电厂锅炉中的湿法烟气脱硫技术是一个复杂的物理和化学过程,其核心设备一喷淋塔是一种气液传质设备,具有结构简单、操作简便、烟气处理量较大、脱硫效率高等优点。

该文结合湿法烟气脱硫工艺过程,详细阐述了湿法烟气脱硫效率的影响因素。

1 湿法烟气脱硫工艺的过程分析湿法烟气脱硫主要包括增压风机、吸收塔、石灰石制浆系统、气-气加热器等部分,其中烟气脱硫反应的主要部位是吸收塔。

其工艺的主要过程是:将石灰石浆液作为脱硫剂,在吸收塔内对含有二氧化硫的烟气进行喷淋洗涤,使二氧化硫与浆液中的碱性物质发生化学反应,从而去除二氧化硫,生成亚硫酸钙和硫酸钙。

在吸收塔内,经由过程氧化风机将空气引进到浆液中,再经搅拌器搅拌使氧充实注进浆液,这样可保证二氧化硫与浆液反应,而且还能够削减浆液发生结垢的可能性,使得石膏结晶析出。

在整个湿法烟气脱硫过程中可以发现,提高烟气与夹杂浆液的接触反应时间,增加浆液轮回量、氧量等措施都有利于二氧化硫的吸收,从而能够有效提高脱氧效率。

2 湿法烟气脱硫效率的影响因素湿法烟气脱硫系统是一个比较复杂的系统装置,每一套装置都由于一些限制条件而存在一些差异,影响湿法烟气脱硫效率的因素有很多,该文主要分析下列影响因素,以咨参考。

2.1 运行参数的影响2.1.1 液气比液气比主要是指与流经吸收塔单位体积烟气量相对应的浆液喷淋量,它对于设备的尺寸及操作总费用等都有一定的影响。

液气比主要是通过改变传质过程中液气比表面积来影响传质性能,液气比越大,其传质面积就会越大,传质的速率也会增大,相应地就会提高脱硫效率。

但是当液气比大到一定程度时,液滴的凝聚会不断加强,实际液气比表面积会随之减小,导致传质速率减小。

因此,提高液气比是提高吸收塔脱硫效率的重要技术手段。

2.1.2 钙硫比钙硫比是指注入吸收剂量与吸收二氧化硫量的摩尔比,反应的是单位时间内吸收剂原料的供给量。

当浆液量不变时,钙硫比会逐渐增大,注入吸收塔内吸收剂的量会增大,而浆液的pH值上升,中和反应的速率增大,反应的表面积逐渐增加,使得二氧化硫的吸收量也会增加,最终提高脱硫效率。

湿法烟气脱硫系统脱硫效率影响因素分析

湿法烟气脱硫系统脱硫效率影响因素分析

随着工业 的发展 , 如今的环境 已经变得越来越恶劣, 在很多的地 波动 , 对脱硫 率有一 定 的影 响 。如果 其它 的参数 相对 固定 , 那 么气体 的 区, 都 已经 出现 了雾霾 天气 , 空气 质量 受 到 了非 常严 重 的影 响 , 对 于人 溶解度往往会随着温度的降低而升高 , 所以说如果吸收塔的温度越低, 们的身体健康造成了严重的威胁。而之所以会使得空气的质量受到影 实 际上是 越有利 于二 氧化硫溶 于浆液 , 从 而形 成硫酸 氢根 , 达 到脱硫 的 响, 最为 主要 的污染物 就是二 氧化 硫 , 对于 —个能 源资 源 以煤 炭为 主 的 目的。另一 方面 , 脱 硫化学 平衡 反应实质 上是一 个放热 反应 , 低 温会 更 国家来 说又不 可避 免这种 情况 。在工业生 产尤 其是火 电 厂中减少 二氧 加 有利 于反应 向生成 硫酸根 的方 向进 行 。 所以, 不管 从溶解 度还是 反应 化 硫 的排放就 成 了当今各 火 电厂最重 要 的探 讨 问题 。 方 向来说 , 吸收塔温度越低 , 对于脱硫效率的提高实质上是十分有利 的, 净 烟气 出 口的温度 是有 一定标 准 的 , 如 果温 度太 低 , 就 达 不到 排放 1石灰石一 石膏脱硫工艺流程 石灰石一 石膏湿法脱硫 的工艺主要是通过增加风机将锅炉引风机 标准。 综合考虑净烟气出口温度标准和能使脱硫效率达到最高的温度, 所排 出 的原烟气 导 人脱硫 系统 ,然 后再 经过 气一 气加 热 器在 进行 热 交 将 吸收 塔入 口烟温 应控制在 一定 范围 内。 换之后使得烟气进人到吸收塔 , 在烟气进入到吸收塔之后 , 原烟气会从 4 - 2人 口烟 气二 氧化硫浓 度 二 氧化硫 的吸收实 质上是 一个 可逆 反应 , 各个 组分 的浓 度都 会 对 下到上经过塔身, 在吸收塔 中, 喷淋系统会喷出雾状的石灰石浆液 , 并 依据双膜理论 , 如果其他的因素保持不变, 使得 且雾状石灰石浆液与原烟气的喷射方向是相反的, 原烟气在脱硫之后 , 于平衡浓度形成制约, 在经 过喷 淋 系统上 部 的除雾 器将 烟气所 携 带 的雾滴 去 除之 后 , 再 经 烟 吸收塔入 口处的烟气中二氧化硫浓度得以增加 , 一方面能增大脱硫效 率, 二氧化硫的浓度增大就使得气相主体中二氧化硫的分压增大 , 这样 囱排 出 。 2主要 工 艺系统 设备 及功能 就能够使得气液传质的推动力得以有效的增加 , 十分有利于二氧化硫 通 过浆液 表面 向浆 液 内部进 行扩散 , 使得 反应 的速度 大3 k :  ̄ n 。 从而 进 2 . 1排 气系统 烟气 挡板 而 言 ,它 是脱 硫 装 置进 入 以及 推 出运 行 的一 个 重要 设 步地提高脱硫效率。 但是另一方面, 由于过高的二氧化硫浓度会使得 从而使 得吸 收二氧化 硫 的液膜阻 力大大 增加 , 备, 可 以将 烟气 挡板分 为增 压风机 进 出 口挡板 以及净 烟气 挡板两 类 , 增 浆 液 中的碱 性加 速耗 尽 , 因此, 入 口烟气的二氧化碳浓度设计应综合 压风机进出口挡板都是安装在增加风机的进 口和出口的, 并且是由双 进而造成脱硫效率的降低。 层烟气 挡板所 组成 的 , 在将 挡板关 闭之 后 , 双层 烟气挡 板之 间连接 密封 考虑煤种 、 烟气的脱硫效率、 成本核算等实际情况。 4 . 3液气 比及 浆液 循环量 空气 , 从而就能够使得 F G D系统内的防腐衬胶不遭至 0 破坏。在经过了 湿法脱硫之后 , 烟气的温度一般会保持在 4 6 ~ 5 5 ℃之间 , 而且此时烟气 液气 比指在 吸收塔 、 解吸塔、 凉水塔等气液接触设备 中液体与气 酸陛气体的吸收所需要的表面积是由液气比来决定的 , 还含有饱和水汽 、 残余的二氧化硫、 三氧化硫 、 氯化氢 、 氟化氢 、 氮氧化 体的流量之 比。 而使得液气比提高, 这样就相当于使得 物, 由于其中还携带有硫酸根 、 烟硫酸根盐等物质 , 如果不对其进行有 如果保证其它的参数固定不变 , 效的处理而直接加以排放 , 就十分容易形成酸雾 , 同时也会使得烟气的 吸 收塔 的喷 淋密度 得 以增 加 , 从 而有效 地增加 气液之 间的接 触面 积 , 进 而有效地使得吸收过程中的推动力得以增加 , 从而有效地提高脱硫 的 抬升 高度 以及正 常扩散 受到 影响 。 2 . 2吸 收系统 效率。 二氧化硫和吸收液之间往往存在着—个气液平衡 , 如果液气 比超 会使得吸收剂以及动力的消耗急剧增加 , 但脱硫效率 在整 个 吸收 系 统之 中 , 最 为关 键 的设 备 就是 吸 收塔 , 吸 收 塔本 身 过了一定的限值 , 也是 F G D设 备 的一个 核 心装 置 ,整个 吸 收过 程都 需要 在 吸收 塔 中完 却 几乎没有 什 么改变 。 如果 对于浆 液 的循 环量加 以增 加 , 就会 使得 碳 酸钙 和二 氧化 硫 接 成。 二氧化硫的浆液会落人到吸收塔底部的反应槽之中, 然后再经过脱 从而也能够使得二氧化硫的去除率得以提高。 硫循环泵和补充的石灰石浆液作用 , 使其再次从吸收塔上的喷淋系统 触反应的机会大大增加, 喷出 , 从 而使得 烟气 中 的二 氧化硫 能够 得到有 效 的洗涤 。 而 混合浆 液在 增 加浆 液的循 环量 , 将 促进混 合浆 液中 的亚硫酸根 氧化 成硫酸 根 , 有利 反应槽 内则 是通 过外 置 的氧化 风机 供给 空气 , 从 而使 亚硫 酸 根氧 化成 于石膏 的形成 。 4 - 4吸收塔 浆液 p H值 石膏 。 在一定范围内随着吸收塔浆液 p H的升高,脱硫率一般也呈上升 3双膜 理论模 型 双膜理 论是 一个 经典 的传 质机 理理 论 , 早在 1 9 2 3年 , 惠特 曼和 刘 趋势 ,因为 高 p H 意味 着浆液 中有 较 多的碳 酸钙存 在 ,对脱 硫 当然 有 但p H增大到 6 . 5 以上脱硫率不会继续升高 , 反而降低, 原因是随着 易斯就提出了该理论 , 它是一个界面传质动力学的理论 , 通过对于这一 益, 钙离子 的析 出越来越困难。而且如果 p H值过高 , 理论的运用, 较好地阐述了液体吸收剂对于气体吸收质吸收的过程 , 因 氢离子浓度的降低 , 如果这样 , 不仅仅会使得脱 为气体吸收是气相中的吸收值经过相际传递到液相的一个过程, 所 以 实质上对于亚硫酸盐的氧化是非常不利的, 说在气体和液体发生了相互接触之后 , 即使是在流体的主体 中已经产 硫产物十分容易达到过饱和而结晶在吸收塔 内壁以及部件的表面上 , 生了湍流 , 气液相际的两侧仍然分别存在稳定的气体滞留层和液体滞 进而形成结垢。 而且还会对于脱硫产物石膏的纯度造成严重的影响 , 对 吸收塔 浆液 的 p H值要 留层 , 而 吸收 的过程则 是 吸收质分 子从 气相 主体 运 动到气膜 面 , 然 后再 于石 膏 的脱 水 以及利用 都是 十分不 利 的。因此 , H控制在 以分子扩散的方式通过气膜到达气液两相界面的一个过程 , 在界面上 综合考虑石灰石的溶解和二氧化硫的吸收情况 ,将浆液 p . 5 . 8 范 围之 间。 吸收 质会溶 入液 相 , 然后再 从液 相界 面 以分子 扩 散方 式通 过液 膜 进入 5 5结束 语 到液相主体。 文 章根 据石灰 石 一 石 膏湿法 烟气 脱硫 工艺 ,同时 再结 合双 膜模 型 4影 响脱硫 效率 的主要 因素 对 于影 响湿法 烟气脱 硫效 率的 因素进行 了总结 , 最后得 出 在运用湿法脱硫的过程中, 脱硫的效率和原烟气参数 以及设备的 进行 了分析 , 二氧化硫吸收反应过程是受到多方面因素的共 同作用 运行方式都有着非常密切的关系, 很多因素都会 同时作用于这一个过 了如下的结论 : 当前要想使得脱硫效率得到有效的提高 , 相关企业必须要做好系统 程, 如果 所使 用的煤 种在 变换 , 在 实际 的运 行过 程 中 , 二 氧化 碳进 口浓 的, 这对今 后 的脱硫 装 置 的安全 稳定 运 行具 有极 度也会不断波动, 所以就使得脱硫率不是十分稳定, 如果原烟气 中的二 的�
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影响燃煤电厂湿法烟气脱硫效率的主要因素李钧
发表时间:2019-07-16T13:51:49.263Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:李钧
[导读] 摘要:科学技术的快速发展使我国各行业发展迅速。

(国电宁夏石嘴山发电有限责任公司宁夏回族自治区石嘴山市 753202)
摘要:科学技术的快速发展使我国各行业发展迅速。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术是目前世界上应用最为广泛、工艺最为成熟、适应能力最强的火力发电机组烟气脱硫技术。

关键词:燃煤电厂;湿法烟气脱硫效率;主要因素
引言
我国经济建设的快速发展离不开各行业的大力支持。

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,煤炭资源在能源结构中始终占据着主导地位。

煤炭作为一次能源,最大的缺点在于燃烧过程中排放出的二氧化硫(SO2)、NOx及粉尘等污染物,给人类健康、社会生产、生态环境等造成了巨大的危害。

1燃煤电厂湿法烟气脱硫现状
在这个阶段,人们逐渐增强对生态环境的保护意识。

国家逐渐开始强调对于保护环境的重要性。

因为新兴技术的发展,烟气脱硫技术得到了快速发展,并且普遍的使用到各种电站企业。

经过不完全的调查统计分析,只有百分之十的电站企业在开发过程中不使用烟气脱硫技术。

在电站烟气脱硫技术应用中,大多数电站锅炉技术人员通过相关方案的测试,可以满足烟气脱硫的基本要求。

我国的烟气脱硫技术处于迷茫的阶段,可以借鉴外国先进的烟气脱硫的经验和技术,并且与我国传统的技术相结合,以达到技术创新的目标。

2影响脱硫效率的主要因素
2.1吸收塔浆液pH值对脱硫效率的影响
吸收塔内浆液pH值的控制是提高脱硫效率,掌控石膏品质的关键环节。

浆液pH值在实际运行中对于吸收塔内传质性能有着一定影响,具体表现在以下方面:首先,吸收浆液的pH较高,液相主体传质系数增大,有利于SO2的吸收,对SO2脱除有利,可减少石灰石浆液对设备的腐蚀作用;其次,当pH值越小时,会有利于石灰石的溶解,钙离子的析出,但不利于SO2的反应。

随着SO2的吸收,浆液的pH值继续下降,酸度增加,CaCO3的析出量增加。

CaCO3细本颗粒表面被析出的CaCO3包围,阻碍了CaCO3的继续分解,继而使pH值继续降低,反而会抑制SO2吸收反应的进行。

所以在实际生产作业过程中,一般情况下,石灰石浆液的pH值控制在5.0-5.8比较合适的控制范围。

2.2锅炉投油
目前,脱硫系统取消烟气旁路后,脱硫系统都要在锅炉点火前启动运行,锅炉在开停机和投油稳燃时都将造成大量未完全燃烧的柴油在脱硫系统被吸收沉积,柴油和浆液混合后起到表面活性剂的作用,容易在吸收塔内产生泡沫,妨碍石膏结晶和晶体长大。

吸收塔起泡严重时,石膏排出泵入口浆液泡沫增加,泵出口压力降低或压力不稳,无法正常控制石膏流量,浆液流量不稳定,最终导致浆液密度逐渐上升,吸收塔液位难以控制。

2.3入口烟气温度对脱硫效率的影响
燃煤电厂常规FGD入口的温度约为100-160度左右,这个与燃用煤质、锅炉燃烧情况有关。

这与SO2的吸收过程是一个放热的过程有关联,若FGD入口温度过高,会造成吸收塔内液面SO2平衡分压上升,导致二氧化硫溶解度下降,脱硫率降低。

另外,过高的烟气温度还会降低了吸收塔内某些特种材质的使用寿命。

SO2的吸收速率随着温度的升髙而降低,温度的升高还不利于反应向生成石膏过程移动。

所以在实际的FGD装置中,通常高温原烟气会经过烟气换热器(GGH)来降低进入吸收塔的原烟气温度或在吸收塔前布置降温装置来降低吸收塔入口温度,提高了脱硫系统的效率。

2.4工艺水水质
根据燃煤电厂典型设计情况,石灰石-石膏湿法脱硫系统工艺水一般来源于电厂循环水排水,而循环水中为了防止凝汽器结垢,往往是连续添加阻垢剂,抑制CaCO3的生成。

根据循环水阻垢剂阻垢原理,阻垢剂能起到表面活性剂的作用,会对CaCO3进行包裹,防止晶格长大,并且阻垢剂中的特殊金属有机物会进入CaCO3晶格,使晶格发生畸变,阻止CaCO3晶体长大,而这些阻垢剂进入脱硫浆液系统后同样会抑制CaCO4晶格长大,影响石膏脱水。

2.5入口烟气含尘浓度对脱硫效率的影响
吸收塔在运行中若因除尘器故障等原因会使FGD入口烟尘增加,烟气中约75%的飞灰留在了浆液中,致使从而会降低脱硫效率。

烟尘中的HF(氟化氢)进入脱硫塔与水接触,与CaCO3中Ca2+与F-发生反应生成CaF2,同时,飞灰中的铝离子溶解进脱硫塔内的浆液中,生成A1Fn多核络合物阻碍了石灰石的消溶,导致浆液pH值下降。

同时灰尘中的重金属离子如Hg、Mg、Cd、Zn等会抑制Ca2+与HSO3-的反应,进而影响脱硫效率和石灰石的利用率。

此外,飞灰化合成复合物,形成石灰石颗粒表面包膜,降低活性,也会影响生成石膏副产品的品质。

2.6烟气SO2浓度对传质速率的影响
采用浓度为20%的脱硫剂,在烟气流量为18m3∙h-1、脱硫剂循环流量为300mL∙min-1时,对SO2浓度为1860~6440mg∙m-3的烟气进行了实验探究。

将测得的系统出口烟气SO2浓度代入模型,并将计算得出的传质速率与实验所得的传质速率进行比较。

模型和实验结果同时表明,传质速率与烟气SO2浓度呈正相关性。

传质速率对烟气SO2浓度的变化较为敏感,随着烟气SO2浓度的升高而急剧提高。

这可能是由于,烟气SO2浓度的提高增加了一定时间内参与反应的SO2气体的量,增加了反应接触面积的同时,提高了传质的浓度推动力,从而导致了传质速率的提高。

2.7石灰石品质对脱硫效率的影响
石灰石作为吸收剂,品质的优劣影响着脱硫FGD系统的性能、可靠性以及脱硫效率。

石灰石纯度低,供应量就大,影响了脱硫反应的速率,增加了吸收塔的负荷,使吸收塔的浆液密度不易控制,生成石膏的纯度下降。

石灰石的粒度越细,溶解性就越好,与SO2的反应速度就越快、越充分,石灰石的利用率就越高,脱硫效率就越好。

为了确保烟气脱硫效果,通常情况下要求石灰石中CaCO3的质量分数不小于90%,杂质要少,越纯越好,一般石灰石细度在325目,过筛率90%以上最佳,粒径在40-60μm。

在整个脱硫SO2吸收及氧化的反应过程
中,除上述原因外,像入口烟气中SO2浓度、氧化空气量、氧含量以及吸收塔浆液中的Cl-等也对脱硫效率也有着较大影响,在此就不讨论。

2.8脱硝系统氨逃逸率
火电机组在低负荷运行时烟温低、脱硝催化剂活性差,为保证全工况NOx排放达标,在实际运行操作中会造成脱硝系统喷氨量过大、氨逃逸率过高,加上部分机组脱硝催化剂已达到接近3a的使用寿命,各种因素的叠加引起系统喷氨量增加,对石膏脱水造成一定的影响。

结语
结合运行实践生产中脱硫系统的反应原理,分析了脱硫系统的pH值、液气比、石灰石品质等影响脱硫效果的各种因素。

通过对根据每个电厂的实际情况如从设备影响上控制液气比;从烟气影响上控制入口烟温,粉尘浓度;从脱硫剂影响上控制石灰石品质;从运行参数上控制吸收塔的pH值,氧化空气量等去选择合适的设计和运行参数,有针对性地控制影响脱硫主要因素,使脱硫运行的相关参数控制在合适的范围内,使其脱硫效率达到设计及环保的各项要求。

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