燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施

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脱硫石膏品质影响因素及其资源化利用

脱硫石膏品质影响因素及其资源化利用

脱硫石膏品质影响因素及其资源化利用发布时间:2022-10-13T02:30:03.379Z 来源:《科技新时代》2022年4月第7期作者:牛语嫣[导读] 近年来,在国家政策的大力支持下牛语嫣中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司热电厂辽宁省抚顺市 113006摘要:近年来,在国家政策的大力支持下,我国的脱硫产业取得了显着发展。

燃煤发电厂主要配备烟气脱硫装置,金属工业烟气脱硫近年来已成为金属工业环境保护工作的一个主要优先事项。

石灰石-石膏烟气脱硫湿法是目前世界上应用最广泛和最成熟的技术。

随着中国经济和科技的不断发展,工业建设规模不断扩大,硫氧化物污染越来越严重。

同时,我国的环境要求也更加严格。

在此基础上,对石膏生产过程的分析确定了影响石膏质量的主要因素,并提出了提高石膏质量的建议,最后讨论了脱硫石膏的可利用性研究。

关键词:脱硫石膏;品质分析;利用前言目前,烟气脱硫最广泛使用的是湿钙-石膏法。

烟气脱硫的湿法处理可产生大量的脱硫石膏,其处理和综合使用是影响该国湿法脱硫技术传播的关键因素之一。

目前,大量储存了大量的脱硫石膏,成为火力发电厂的第二大固体废物,占用了土地,对环境造成了危害。

如果得到充分利用,更换部分天然石膏不仅可以节约自然资源,而且还可以将发电厂的固体废物资源化。

一、影响脱硫石膏品质的主要因素1.石膏浆液质量石膏的质量直接取决于石膏的质量。

石膏浆液质量的主要指标是石膏的纯度、石灰石的使用、水溶性盐含量、浆液pH值、烟气中的粉尘含量等。

石膏浆液质量的主要指标是石膏的纯度,这主要取决于石膏浆液的硫酸盐含量。

石灰石利用率反映了石灰石与二氧化硫反应产生硫酸盐的效率,用石膏海湾的碳酸盐含量来衡量。

在脱硫系统运行时,碳酸盐含量必须控制在3%以下,以确保脱硫系统的安全运行。

Cl-、Mg2+ 等溶解性离子含量应较低,含量过高可能导致脱硫石膏煅烧温度降低、设备腐蚀、脱硫石膏粘附性降低,甚至脱硫石膏建材粉末。

燃煤电厂影响脱硫效果的成因分析及对策

燃煤电厂影响脱硫效果的成因分析及对策

燃煤电厂影响脱硫效果的成因分析及对策摘要:近年来,随着现代工业的飞速发展,环境污染问题受到人们的普遍关注,环境保护愈来愈受到各级政府的高度重视,环境治理的力度也在不断加大,废气、废水、固体废弃物环保排放标准不断提高。

在大气治理中,燃煤电厂排放的烟气被认为是雾霾产生的主要原因,烟气的超净排放是各级环保部门监管的重点,燃煤电厂烟气中二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物必须实现达标排放。

关键词:燃煤电厂;脱硫效果;因素引言:燃煤烟气排放一直以来都是大气污染的一个主要来源,尤其是烟气中的SO2会对大气造成严重污染,导致酸雨的形成,对建筑物和植物产生腐蚀,甚至还可能威胁到人的身体健康。

我国是燃煤大国,且每年有一半以上的煤用于燃煤电厂和锅炉,全国80%的电力资源来源于火力发电,即通过煤燃烧产生的热能转化为电能。

据相关文献,2015年至今,我国每年SO2排放量达到7142.38t,其中燃煤电厂的排放量占据1/3左右。

因此,开发廉价、高效的脱硫工艺显得尤为重要。

1燃煤电厂影响脱硫效率的因素1.1锅炉烟气二氧化硫含量影响根据设计,燃煤含硫率小于1.1%,进入脱硫塔烟气中的SO2浓度≤3104mg/Nm3。

在设计范围内,可通过调节浆液循环泵的运行方式,调节石灰石浆液的循环量;调节氧化风机的开度调整氧化风量,达到最佳脱硫效果。

如果超过此上限,即使加大浆液循环量喷淋,加强除雾器冲洗,仍有可能排放超标,加大运行参数控制难度和风险。

烟气二氧化硫的浓度与燃煤硫份含量成正比,关系如公式(1),与锅炉燃烧工况有一定关系。

因此,为了提高脱硫效率,要严控燃煤的硫份含量和锅炉燃烧工况。

(1)———未脱硫时燃料的烟气理论SO2排放浓度,mg/m3;St,ar—燃料的收到基全硫含量百分率%;Qnet.ar—燃料的收到基低位发热量,kJ/kg。

1.2钙硫比的影响在石灰石-石膏湿法烟气脱硫中,烟气脱硫的钙硫比(Ca/S)是评价和反映FGD装置运行经济性的重要指标,它也是一个取决于石灰石浆液介质特性的操作参数。

影响电厂脱硫石膏品质的原因分析及控制措施

影响电厂脱硫石膏品质的原因分析及控制措施

影响电厂脱硫石膏品质的原因分析及控制措施发布时间:2021-09-03T03:40:10.515Z 来源:《中国电业》2021年第13期作者:陈宝贵石予操李炳王海峰赵伟[导读] 本文主要阐述了在燃煤电厂生产运行中,影响石膏品质好坏原因分析陈宝贵石予操李炳王海峰赵伟华能洛阳热电有限责任公司河南省洛阳市 471000摘要:本文主要阐述了在燃煤电厂生产运行中,影响石膏品质好坏原因分析,包括脱硫工艺水质变化、石灰石品质以及设备运行状况等方面,从这几个原因出发,结合现场运行检修经验,总结出几方面控制措施。

本研究的主要目的在于提高脱硫石膏品质,保证电厂脱硫系统的有效投用。

关键词:石膏品质,工艺水,石灰石,运行状况石灰石—石膏烟气脱硫工艺(FGD)是以石灰石作为吸收剂吸收烟气中的SO2,经过一系列的化学反应生成副产物石膏(CaSO4·2H2O)。

为了达到超低排放标准、更好的脱硫效果,我国90%以上的烟气脱硫项目均采用的石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺。

由于电厂排放标准的严格、水资源短缺的加剧、石灰石品质等原因,在一定程度上影响了石膏的品质,主要反映在石膏脱水困难、杂质多和氯离子含量高。

1.影响石膏品质的原因标准的脱硫石膏呈较细颗粒状,平均粒径40~60μm,颗粒呈短柱状,径长比在1.5~2.5之间,颜色呈灰色或者淡黄色,有少量未反应的石灰石、CaF2和少量的飞灰等。

1.1 脱硫工艺水的改变脱硫工艺水水源一般为循环排水或者工业水,但随着水资源的短缺或者缺水地区,部分电厂改用了经混凝沉淀过滤处理后的城市中水作为脱硫工艺水。

城市中水来水的氯离子随着季节不同会有所变化,通长处于160mg/L左右范围变化。

因循环水浓缩倍率在3.5倍上下,因而机组循环水冷却水氯离子会达到550mg/L。

正常情况下,脱硫系统每小时耗用水量约150m3。

随着长期运行,氯离子会在吸收塔内富集,造成石膏浆液氯离子含量过高,过高的氯离子会抑制半水石膏的氧化,降低碳酸钙的转化反应,使石膏结晶多样化等,导致石膏在正常情况下脱水困难并且氯离子含量居高不下。

燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施

燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施

燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施一、引言燃煤电厂在生产电能的同时,常常会产生大量的二氧化硫(SO2)排放,对环境造成严重污染。

为了满足环保要求,许多燃煤电厂都配备了烟气脱硫设施。

脱硫石膏是烟气脱硫过程中的主要副产品之一,具有良好的应用前景。

然而,脱硫石膏的品质受到多种因素的影响,直接关系到其应用效果。

本文将探讨影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素,并提出相应的改善措施。

二、影响脱硫石膏品质的主要因素1.烟气成分:燃煤电厂烟气中含有的各种成分,如氧气、二氧化碳、水蒸气等,都会对脱硫石膏的品质产生影响。

其中,氧气和水蒸气可能促进石膏晶体生长,而二氧化碳则可能抑制晶体生长。

2.烟气温度:烟气温度是影响脱硫石膏品质的重要因素之一。

在一定的温度范围内,烟气温度越高,石膏的生成量越大,但晶体粒径可能变小,导致石膏品质下降。

3.烟气湿度:烟气湿度过高会降低石膏的品质,导致其含水率增加,强度下降。

而烟气湿度过低则可能导致石膏晶体发育不良。

4.石灰石品质:作为脱硫剂的石灰石品质对脱硫石膏的品质有着重要影响。

石灰石纯度低、杂质多,会降低脱硫效率,并导致石膏中杂质含量增加。

5.吸收塔运行参数:吸收塔的运行参数如液气比、氧化空气量、吸收浆液pH值等都会对脱硫石膏的品质产生影响。

三、改善脱硫石膏品质的措施1.优化烟气成分:通过控制烟气成分,如降低烟气中的氧气和水蒸气含量,可以改善脱硫石膏的品质。

为此,可以采取低氧燃烧技术或增加烟气干燥装置等措施。

2.合理控制烟气温度:在保证脱硫效率的前提下,适当降低烟气温度可以改善脱硫石膏的品质。

可以通过优化冷却装置或增加余热回收装置来实现温度控制。

影响脱硫石膏品质的常见原因

影响脱硫石膏品质的常见原因

影响脱硫石膏品质的常见原因脱硫石膏是一种通过工业原料石膏对烟气脱硫过程中产生的含硫废水进行处理得到的固体废弃物。

其品质直接影响着其再利用的可行性以及环境综合成本。

以下是影响脱硫石膏品质的几个常见原因:1.煤质:煤炭中的硫含量是影响烟气脱硫效果和脱硫石膏品质的重要因素。

高硫煤燃烧生成的含硫废水中硫酸钙含量较高,脱硫石膏中硬度较大。

2.脱硫工艺:不同的脱硫工艺对脱硫石膏品质有不同的影响。

常见的湿法石膏脱硫工艺包括石灰石/石膏熔浆法、石灰石/石膏泥浆法和反应结晶法等。

这些工艺会对脱硫石膏的结晶度、结晶尺寸以及形态产生影响。

3.pH值:脱硫石膏生成的pH值是影响其品质的关键参数。

pH值过低或过高会导致脱硫石膏中杂质含量增加、结晶度降低等问题。

4.温度:脱硫工艺中的温度变化会影响废水中的离子浓度以及结晶尺寸等。

较低的温度可以提高脱硫石膏的结晶度和结晶尺寸。

5.水质:水质会影响石膏的结晶度、杂质含量以及结晶尺寸。

水中的其他离子如钙、镁、氯等会与硫酸钙结合形成固体颗粒,在脱硫石膏中形成杂质。

6.搅拌速度:搅拌速度对废水中悬浮物的成分和含量影响较大。

过高的搅拌速度会导致脱硫石膏中悬浮物含量较高;过低的搅拌速度则会导致结晶尺寸较小,影响其活性。

7.泥浆浓度:废水中石膏泥浆的浓度也会对脱硫石膏品质产生影响。

泥浆浓度较低会导致产出固体结晶物质较少,而泥浆浓度过高则会导致脱硫石膏中杂质含量升高。

8.沉淀时间:沉淀时间对于脱硫石膏的结晶度和尺寸有着直接影响。

沉淀时间过短会导致固体颗粒较小,结晶度较低,而沉淀时间过长则会使得固体颗粒过大,难以达到要求的品质。

总之,脱硫石膏品质的影响因素众多,需要在生产过程中注意煤质选择、脱硫工艺控制、水质调整、搅拌速度、沉淀时间等方面的操作。

通过科学的工艺参数调整和操作规范,可以有效提高脱硫石膏的品质,实现其有效再利用。

关于脱硫石膏品质影响因素的分析

关于脱硫石膏品质影响因素的分析

关于脱硫石膏品质影响因素的分析脱硫石膏是一种重要的工业副产品,在煤电厂和化工行业中广泛使用。

它主要用于脱除废气中的二氧化硫,减少大气污染。

脱硫石膏的品质直接关系到其应用效果和环境保护效果。

本文将分析脱硫石膏品质的影响因素。

首先,煤的品质是脱硫石膏品质的关键因素之一、煤中的硫含量是决定脱硫石膏中硫含量的主要因素。

硫含量高的煤经过脱硫处理后,所产生的脱硫石膏中的硫含量也会相应增加。

因此,使用低硫煤作为原料可以得到品质较好的脱硫石膏。

其次,脱硫技术的选择和操作对脱硫石膏品质也有重要影响。

目前,常见的脱硫技术包括湿法脱硫和干法脱硫两种。

湿法脱硫是通过将废气与脱硫剂喷射塔中反应,形成脱硫浆料的过程。

湿法脱硫的脱硫效率高,但其所产生的脱硫石膏含水量较高。

干法脱硫则通过将废气与固定床中的脱硫剂接触,以固定床中的吸附剂吸附废气中的硫化物。

干法脱硫的脱硫效率较低,但其产生的脱硫石膏品质较好。

因此,根据具体情况选择合适的脱硫技术,可以得到符合要求的脱硫石膏。

此外,脱硫工艺中的操作技术和设备也会对脱硫石膏的品质产生影响。

例如,顶托高度、床层数、喷水参数等都会影响湿法脱硫产生的脱硫石膏的颗粒大小和含水量。

在干法脱硫过程中,固定床中吸附剂的选择和投放量、吸附剂的再生条件等也会影响脱硫石膏的品质。

因此,合理的操作技术和设备的选用,对于控制脱硫石膏品质至关重要。

最后,脱硫石膏的后处理工艺也会对其品质产生影响。

脱硫石膏通常需要通过脱水、干燥、筛分等工艺进行处理,以获得符合要求的成品。

其中,干燥方式的选择和设备的性能直接关系到脱硫石膏的含水量和颗粒大小。

筛分过程的合理设计可以得到一致的颗粒大小分布。

因此,后处理工艺的选择和优化对于提高脱硫石膏品质非常重要。

综上所述,脱硫石膏品质的影响因素包括煤的品质、脱硫技术的选择和操作、操作技术和设备的选用、后处理工艺等。

只有综合考虑这些因素并做到合理的控制,才能获得品质优良的脱硫石膏,达到良好的脱硫效果和环境保护效果。

影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施

影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施

影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施摘要:影响脱硫石膏的原因比较多,本文对可能的原因进行了初步总结,所阐述的不一定全面,在实际生产运行过程中,还需加强摸索,并有针对性的进行调整,这样一定能控制好脱硫石膏,确保脱硫系统安全、环保、经济运行。

关键词:燃煤电厂;脱硫石膏品质;主要因素;措施1 脱硫石膏品质的主要影响因素1.1 石膏浆液质量脱硫石膏品质的好坏主要由石膏浆液的质量高低决定。

衡量石膏浆液质量主要指标有石膏含量、石灰石反应程度(石膏浆液中碳酸钙含量)、水溶性盐含量(氯离子、镁离子等含量)、浆液 pH 值、粉尘及其他杂质等。

石膏浆液质量的最主要指标是石膏含量,主要由石膏浆液中 CaSO4·2H2O 含量决定,CaSO4·2H2O 含量越高,石膏品质越好,CaSO4·2H2O 含量越低,石膏品质越差。

石灰石反应程度主要是指烟气中二氧化硫与石灰石反应生成硫酸盐的数量,具体反应在石膏浆液中石灰石含量,石灰石含量越高,石灰石反应程度越低,脱硫石膏品质越差。

一般要求脱硫系统运行时,石膏浆液中石灰石含量低于 3%。

石灰石作为脱硫的吸收剂,需要不断的补充到吸收塔中,为了保证脱硫效率和二氧化硫排放浓度,脱硫系统运行时吸收塔浆液 pH 值保持较高,那么吸收塔浆液中的碳酸钙含量就高;如果石灰石活性较差,新鲜的石灰石浆液进入到吸收塔内后,在短时间内不能充分电离,无法及时与烟气中的二氧化硫进行反应,随石膏浆液泵进入到脱水系统中,最终经脱水后而进入石膏。

运行中保持吸收塔浆液 pH 值高及石灰石活性差都会影响脱硫石膏品质。

吸收塔浆液氯离子、镁离子等可溶性离子含量要低于规定值,若含量过高将,一方面导致石膏煅烧温度降低,腐蚀设备;另一方面将降低脱硫石膏粘结力,导致石膏建材产品质量差。

脱硫系统运行中,要保证废水系统和石膏滤饼冲洗水系统运行正常,降低氯离子、镁离子等可溶性离子含量,提高石膏品质。

燃煤电厂脱硫石膏氯离子含量高解决方案探讨

燃煤电厂脱硫石膏氯离子含量高解决方案探讨

燃煤电厂脱硫石膏氯离子含量高解决方案探讨首先,燃煤电厂脱硫石膏氯离子含量高的主要原因是燃煤中存在的氯化物在烟气中生成了氯化氢,通过脱硫工艺将氯化氢转化为氯离子。

因此,要解决脱硫石膏氯离子含量高的问题,可以从以下几个方面入手。

首先,改进燃煤电厂燃煤方式。

燃煤中的氯化物来自于煤炭中的矿物质,因此,通过改变煤炭的选择和燃烧方式,可以降低燃煤中的氯化物含量。

选择低氯煤炭或者加工提纯处理后再使用可以减少氯化物的释放。

其次,优化脱硫石膏处理工艺。

目前常用的脱硫工艺包括湿法石膏脱硫和半干法石膏脱硫。

在脱硫过程中,可以通过添加硫酸铝、硫酸铁等化学试剂来减少氯离子的生成,从而降低脱硫石膏中氯离子的含量。

此外,还可以考虑将脱硫石膏进行再次处理,例如采用离子交换法、电渗析法等技术进行二次处理,以降低氯离子含量。

再次,加强脱硫石膏的综合利用。

脱硫石膏是一种资源,可以进行综合利用,减少废弃物的排放。

例如,可以将脱硫石膏用作建材、水泥原料等。

此外,可以将脱硫石膏用于土壤改良、海水淡化等领域,提高其利用价值。

通过综合利用脱硫石膏,可以减少废弃物排放,达到环保和资源化利用的目的。

最后,加强监管和管理。

燃煤电厂是大型工艺系统,需要加强监管和管理,确保脱硫石膏处理过程中的环境和生态系统的安全。

加强对燃煤电厂的排放标准的制定和执行,强化对燃煤电厂脱硫石膏处理过程中的监督和检查,对于不合格的燃煤电厂要采取相应的处罚措施。

总之,燃煤电厂脱硫石膏氯离子含量高是一个需要解决的问题。

通过改进燃煤方式、优化脱硫工艺、加强脱硫石膏的综合利用以及加强监管和管理,可以有效地降低脱硫石膏中氯离子的含量,减少对环境和生态系统的影响。

同时,这些措施也有利于减少废弃物的排放,促进燃煤电厂的可持续发展。

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燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施
1 石膏品质不合格的主要原因
石膏购买商对石膏的品质验收要求见表1。

东方电厂脱硫系统在投产运行初期,经常会出现石膏品质不合格的现象,脱硫石膏品质分析指标见表2。

分析几次石膏品质不合格的运行工况,发现大多是在满负荷工况下,原烟气SO2含量在3000mg/ m3以上时,会出现吸收塔密度居高不下、石膏脱水效果不好的情况,通过对其相关运行控制指标分析,发现有以下几个方面因素影响石膏品质。

1.1 运行工况远偏离脱硫系统的设计值
1.1.1 高负荷时入口原烟气二氧化硫浓度超设计值
电厂脱硫系统机组满负荷运行,入口原烟气二氧化硫浓度达到4000mg/Nm3(设计入口原烟气二氧化硫浓度3393mg/Nm3),入口烟温高达160℃(设计入口烟温为123℃)。

吸收塔密度高,真空皮带脱水机上的石膏成黑色泥状,脱水困难,脱硫石膏含水量高,亚硫酸盐含量高(23.8%),原因为进入吸收塔的二氧化硫处理量增大,远远超
过了设计工况,造成吸收塔吸收及氧化效果不佳,亚硫酸盐含量大,不易脱水,石膏品质不合格。

1.1.2 入口原烟气温度超设计值
设计入口烟温为123℃,但由于省煤器及空气预热器设备设计缺陷,入口烟温高达165℃,造成脱硫系统吸收效果不好,脱硫效率下降,烟囱入口二氧化硫浓度升高。

为保证满足环保排放要求,吸收塔pH值控制较高,高pH值控制不利于氧化反应的进行,石膏结晶效果不好,亚硫酸盐向硫酸盐氧化比例不大,不利于脱水。

1.1.3 入炉煤发热量比设计值低
设计入炉煤发热量为5300kJ/kg,锅炉用煤量为129t/h,而实际入炉煤发热量为4900kJ/kg,锅炉实际用煤量在145t/h 左右。

由于设计煤种发热量高,造成原煤量增加10%以上;同时原烟气流量增大,单位时间内处理二氧化硫量大,超出脱硫系统的处理能力,运行一台氧化风机(一用一备)的氧化效果不好,吸收及氧化充分反应条件不满足,造成吸收塔石膏浆液氧化不彻底,浆液亚硫酸根含量超标,石膏结晶时间过短,石膏过饱和度达不到1.3左右的要求,石膏滤饼品质差,脱水困难。

1.2 入炉煤的配烧受限
受原煤供应(煤源不稳定,来煤矿点多,煤种较杂)和煤场容量偏小堆(燃煤分类存放空间受限)影响,运行的配煤掺烧受到限制;特别是在煤场存煤较少时,配煤工作无法进行,造成有时煤场只有含硫量低但发热量也低的印尼煤,有时又只有含硫量高而发热量低的平
朔煤,燃烧时烟气处理量大。

在燃烧高含硫量低发热量平朔煤时,脱硫系统无法适应满足处理能力,造成石膏品质不合格。

1.3 电除尘设备除尘效率较低
电除尘设备运行模式有节电模式一、节电模式二和火花跟踪三种,从运行经济性考虑,电除尘常在节电模式下运行,相对除尘效果差,石膏中粉尘杂质含量高。

1.4 旋流子出力不足
由于机组运行时的工况与设计条件下的相差甚远,石膏旋流器只安装五个旋流子,四运一备,留有一备用孔;但在系统负荷高、原烟气含硫高时,石膏产量大,脱水机24h运行吸收塔密度仍然居高不下,石膏旋流器满足不了生产需要。

2 处理对策
2.1 入口烟气控制
通过调整煤场容量和配煤掺烧、提高省煤器和空气预热器换热性能、提高电除尘效率和减少设备故障,电厂分别控制入口烟气的二氧化硫浓度、入口烟气温度和粉尘含量,具体措施如下。

2.1.1 调整煤场容量和配煤掺烧
要求燃料供应部门根据现场情况提供可掺烧的煤种,加快二期圆形煤场的施工建设,保证煤场存煤量足够,通过加强现场配煤掺烧控制入炉煤发热量和含硫量,以满足脱硫系统设计的运行工况,保证烟囱入口二氧化硫排放浓度合格。

2.1.2 提高省煤器和空气预热器换热性能
对省煤器和空气预热器进行改造,增加省煤器管圈、更换空预器热端传热元件,增加换热面积50%。

#1炉改造后排烟温度比考核试验时低了12.3℃左右,#2炉改造后排烟温度比考核试验时低了18℃左右,烟温从改造前的160℃左右降到145℃左右,大大降低了入口烟温,使得吸收塔内反应容易控制,吸收效率大大升高。

2.1.3 提高电除尘效率和减少设备故障
在保证环保排放的前提下选定电除尘的投运模式,提高电除尘器除尘效率。

提高检修对设备的消缺率,减少除灰设备故障、避免锅炉燃油或避免电除尘连续振打所引起的二次飞扬造成的粉尘含量增加,降低石膏中粉尘含量。

2.2 脱硫系统运行控制
2.2.1 浆液pH值的控制
湿法脱硫工程的运行经验表明,在其它参数基本稳定的工况下,升高浆液pH值即增加石灰石浆液量,可在一定程度上提高脱硫效率。

但若长时间保持高pH运行,会导致石膏中未完全反应的CaCO3和CaSO3含量增加,品质下降;因为当pH>5.9时,石灰石中Ca2+的溶出速度会减慢。

同时,当pH>5.9时SO32-的氧化也受到抑制,因为SO32-氧化的最佳pH在4.5~4.7 (如图1所示),此环境下只要鼓入足够的氧化空气,SO32-几乎可以全部氧化,而且此范围pH同时也是石膏结晶的最佳pH环境。

但较低值的pH会使SO2的吸收受抑制,若pH 为4.0,SO2几乎不被浆液吸收,而且加剧了设备的腐蚀。

因此工艺控制中必须兼顾烟气脱硫和SO32-氧化对浆液pH的要求。

图1 pH对SO32-氧化速率的影响
同时,当出现吸收塔烟气量增加较多、含硫量增加时,可通过适当添加脱硫增效剂加强对煤种的适应性,加快吸收化学反应过程,增强石灰石的溶解特性,降低吸收塔运行pH值,从而有利于氧化反应的进行,石膏品质得到较大的改善。

2.2.2 保证亚硫酸钙的氧化效果
在含硫量高及石膏脱水困难时,保持合适的pH值,间断地启动两台氧化风机保证氧化效果,使脱硫反应中生成的亚硫酸钙(CaSO3)氧化为硫酸钙(CaSO4),并生成石膏(CaSO4·2H2O)晶体,通过控制石膏过饱和度在1.3左右,保证石膏结晶成粗棒状晶型,使得石膏具有良好的脱水性能。

2.2.3 控制吸收塔浆液密度
在机组负荷高、原烟气二氧化硫浓度高时,吸收塔浆液密度达到1130kg/m3时,启动真空脱水系统和石膏排浆泵,尽早做好降低吸收塔浆液密度的措施。

2.2.4 安装备用孔旋流子
在石膏旋流器的备用孔加装一个旋流子,当出现吸收塔密度大幅升高、居高不下时,可通过运行六个旋流子(设计为四用一备),加大石膏的产出量,有效地降低吸收塔石膏浆液密度。

2.2.5 加强脱硫废水系统投运以及维护工作
原烟气中HCl、HF和飞灰都会进入吸收塔浆液中;长期运行后,吸收塔浆液的氯离子和飞灰中不断溶出的一些重金属离子浓度会逐渐升高,从而对SO2的吸收反应产生负面影响。

所以在废水系统设备正常的情况下,启动脱水系统时必须启动脱硫废水系统,加大对吸收塔内氯离子以及其他杂质离子的排放,为产出好品质石膏创造良好的内部环境。

2.2.6 在线仪表的定期标定
要求检修部门定期对脱硫系统中SO2分析仪、粉尘含量测试仪、pH计、吸收塔液位计、浆液密度计等在线仪表定期标定,保证运行控制参数的准确;运行人员及时调整运行工况,控制吸收塔内的吸收氧化结晶化学反应条件,保证环保指标达标排放,不发生影响环保形象的事件,顺利通过环保核查。

2.3 加强环保实验室分析工作
加强对石灰石粉的采样频度,每周对采的总样分析一次,对石灰石粉的纯度和细度进行分析,保证在验收合格指标范围内。

另外,每天对石膏浆液进行pH值、密度化学分析,比对校准现场在线仪表,供运行调整参数时参考。

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