影響脫硫效率的因素探討

鄭江勇 白金閣

【摘 要】針對(duì)采用石灰石—石膏濕法工藝的脫硫裝置出現(xiàn)的問(wèn)題，從系統(tǒng)及設(shè)備實(shí)際情況分析，找出影響脫硫效率的主要因素，通過(guò)調(diào)整相關(guān)運(yùn)行參數(shù)，達(dá)到提高脫硫效率的效果。

【關(guān)鍵詞】影響；脫硫效率；調(diào)整

影響石灰石—石膏濕法脫硫效率的主要因素有：①吸收塔入口煙氣參數(shù)；②石灰石粉的品質(zhì)、純度和粒度；③運(yùn)行因素。

1 吸收塔入口煙氣參數(shù)的影響

1.1 負(fù)荷因素

隨著機(jī)組升負(fù)荷時(shí)，帶入的熱量增大，導(dǎo)致吸收塔整體漿液溫度上升，從而影響SO2的化學(xué)反應(yīng)。其次機(jī)組負(fù)荷上升煙氣量隨之變化，脫硫系統(tǒng)的容納煙氣量是一定的，當(dāng)機(jī)組滿負(fù)荷時(shí)，煙氣量達(dá)到最大值，在系統(tǒng)里停留的時(shí)間最短，這也是機(jī)組滿負(fù)荷脫硫效率較低的原因之一。

1.2 原煙氣中粉塵濃度的影響

在運(yùn)行中因電除塵部分故障除塵效率不佳，造成脫硫入口粉塵濃度的增加，從而會(huì)降低脫硫效率，此外，粉塵進(jìn)入吸收漿液系統(tǒng)，增加了管道磨損，并使副產(chǎn)品的品質(zhì)大大下降，同時(shí)粉塵吸附在增壓風(fēng)機(jī)上將增大風(fēng)機(jī)出力，容易出現(xiàn)的增壓風(fēng)機(jī)失速現(xiàn)象，使脫硫運(yùn)行不穩(wěn)定從而直接影響到脫硫效率和脫硫系統(tǒng)投運(yùn)率。

1.3 氧量

O2參與煙氣脫硫過(guò)程中是個(gè)非常重要的因素，它主要是將使HSO3ˉ氧化為SO42ˉ，避免HSO3ˉ過(guò)多而阻礙CaSO4·2H2O生成。

脫硫效率的計(jì)算不但與進(jìn)出口硫有關(guān)，還與進(jìn)出口氧的含量有關(guān)，氧含量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性直接影響到脫硫效率的真實(shí)性，一般來(lái)說(shuō)，在正常運(yùn)行情況下，脫硫出口氧含量是稍略大于進(jìn)口氧含量的，因?yàn)槊摿蚍磻?yīng)公式中所需SO2與O2的比值是2︰1，一般不會(huì)出現(xiàn)進(jìn)口氧大于入口氧的情況，如果出現(xiàn)這種情況，應(yīng)及時(shí)檢查氧化風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和入口硫的變化情況，確定這些參數(shù)都沒(méi)問(wèn)題后，再聯(lián)系儀表檢修人員校表。

1.4 煙氣溫度

實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)組負(fù)荷變化較頻繁，脫硫系統(tǒng)進(jìn)口煙溫也會(huì)隨之波動(dòng)，對(duì)脫硫率有一定的影響。理論上進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度越低，越利于SO2氣體溶于漿液，形成HSO3﹣，所以溫度就要選擇一個(gè)合適的溫度，一般控制在50℃—60℃之間。

2 石灰石品質(zhì)和石灰石漿液的影響

石灰石原材料中CaSO3的含量和石灰石活度很重要，其次石灰石漿液顆粒越細(xì)，其表面積越大，反應(yīng)越充分，吸收速率越快，石灰石的利用率越高。反之，石灰石漿液顆粒越大，在吸收相同的SO2時(shí)，所需的石灰石漿液也越多，吸收塔的液位也將有所上升，而起到一連串的連鎖反應(yīng)。因此對(duì)此球磨機(jī)的研磨要求也越高，一般要求：90%通過(guò)325目篩或250目篩，此外還要進(jìn)行合理設(shè)置石灰石漿液旋流器的工作壓力來(lái)進(jìn)行篩選，石灰石供給系統(tǒng)正常運(yùn)行。

石灰石區(qū)域地面沖洗水（臟水）也是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，沖洗水直接沖洗到石灰石地坑里，隨后被地坑泵打往石灰石漿液箱中，致使石灰石漿液密度下降，還伴隨著地面上的一些木屑、草葉以及灰塵等雜質(zhì)，使石灰石漿液參雜，石灰石漿液成分不純，也是影響脫硫效率的一方面因素。

3 運(yùn)行因素的影響

3.1 PH值對(duì)脫硫率的影響分析

從煙氣中SO2與吸收塔漿液接觸后發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)中可以看出，高PH的漿液環(huán)境有利于SO2的吸收，而低PH則有助于Ca2+的析出，二者互相對(duì)立，因此選擇合適的PH值對(duì)煙氣脫硫反應(yīng)至關(guān)重要。一般認(rèn)為吸收塔PH值選擇在4.0～5.5為宜，避免PH值>5。

3.2 液氣比（L/G）與煙氣流速因素

液氣比是與流經(jīng)吸收塔的單位體積的煙氣量相對(duì)應(yīng)的漿液噴淋量。液氣比對(duì)脫硫效率的高低有著重要的影響。

在其它參數(shù)恒定的情況下，提高煙氣流速可以增強(qiáng)氣液兩相的湍動(dòng)，減薄煙氣與吸收漿液之間的膜厚度，增強(qiáng)氣液傳質(zhì)。但是，煙氣流速的增大可能造成溢液和煙氣帶水而增加除霧器的負(fù)擔(dān)。對(duì)于FGD系統(tǒng)中所采用的主流塔型逆流噴淋塔來(lái)說(shuō)，通常采用的煙氣流速為3～5m/s.

4 脫硫裝置的因素

4.1 攪拌器因素

吸收塔的攪拌器主要作用是防止?jié){液沉積結(jié)垢，使加入的石灰石漿液和氧化空氣均勻的分布和吸收，同時(shí)使石膏結(jié)晶析出的主要作用。當(dāng)攪拌器葉片磨損、電機(jī)出力不足或者其中的某個(gè)或是多個(gè)攪拌器旋轉(zhuǎn)方向變化的時(shí)候就會(huì)大大影響脫硫效率。同時(shí)我們也要顧及脫硫系統(tǒng)中各個(gè)溶液箱上攪拌器的正常運(yùn)行，避免對(duì)脫硫效率產(chǎn)生影響。

4.2 儀表測(cè)量不準(zhǔn)

在脫硫系統(tǒng)中測(cè)量表計(jì)是運(yùn)行人員和邏輯控制的眼睛，當(dāng)其中的某個(gè)或多個(gè)表計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)使自動(dòng)或是手動(dòng)控制時(shí)失去其原有的意義，這也必將成為脫硫效率和事故的根本原因，為此常采用二取或是三取點(diǎn)來(lái)避免問(wèn)題的發(fā)生。

在如何提高脫硫效率的問(wèn)題上還需要在生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中調(diào)整運(yùn)行參數(shù)與研究有關(guān)脫硫效率因素著手思考。由上述因素的合適控制我公司脫出了合格的石膏。

【參考文獻(xiàn)】

[1]大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司.火力發(fā)電廠輔控運(yùn)行[M].中國(guó)電力出版社.

[責(zé)任編輯：王靜]