濕法煙氣脫硫pH值分析及排漿泵運(yùn)行優(yōu)化

摘 要：石灰石-石膏濕法煙氣脫硫中，漿液pH值是影響脫硫系統(tǒng)性能的重要控制參數(shù)，通過對pH計(jì)安裝位置進(jìn)行分析以及優(yōu)化排漿泵的運(yùn)行方式，達(dá)到脫硫裝置長時(shí)間、連續(xù)和高效運(yùn)行，并有效降低運(yùn)行能耗。

關(guān)鍵詞：濕法脫硫；pH值；pH計(jì)；排漿泵；變頻

引言

目前，煙氣脫硫技術(shù)一般分為濕法、干法和半干法。濕法煙氣脫硫技術(shù)是最成熟，實(shí)際應(yīng)用最多，運(yùn)行狀況最穩(wěn)定的脫硫工藝，占脫硫裝機(jī)容量的85%以上。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫以技術(shù)成熟、脫硫效率高、吸收劑廉價(jià)易得、煤種適應(yīng)范圍寬、能滿足大機(jī)組煙氣脫硫要求、脫硫副產(chǎn)品可資源化、對負(fù)荷變化的適應(yīng)性強(qiáng)，適應(yīng)30～100%的負(fù)荷變化[1]，并有較大幅度降低工程造價(jià)的可能性等顯著優(yōu)點(diǎn)成為世界上最成熟，應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硫工藝。該工藝脫硫效率可以達(dá)到95%以上，因此在我國大、中型火電機(jī)組上廣泛采用。

脫硫效率是衡量煙氣脫硫裝置運(yùn)行效果的主要考核指標(biāo)，從石灰石-石膏濕法脫硫工藝過程來看，脫硫效率的主要影響因素有吸收溫度，脫硫劑品質(zhì)、粒度，液氣比（L/G），鈣硫比（Ca/S），漿液pH值，煙氣流速和溫度，煙氣中的氧含量，漿池的持液量，石膏過飽和度等。對于采用特定工藝的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置，在其它影響因素在一定設(shè)計(jì)參數(shù)情況下，脫硫塔漿液pH值是影響脫硫效率最重要的控制參數(shù)，漿液塔內(nèi)漿液pH值越高，傳質(zhì)系數(shù)越大，二氧化硫吸收快，但漿液容易結(jié)垢，堵塞泵和管道，影響副廠品石膏的品質(zhì)，pH值過低，阻礙二氧化硫的吸收，降低脫硫效率，只有選擇合適的pH值，脫硫系統(tǒng)才能達(dá)到最佳的運(yùn)行效果[2]。吸收塔漿液pH值是連續(xù)變化的，吸收塔中漿液量很大，石灰石漿液給料量引起的pH值變化是一個(gè)復(fù)雜的，變化緩慢的化學(xué)反應(yīng)過程，即控制系統(tǒng)時(shí)滯性大，慣性大，參數(shù)時(shí)變的非線性該系統(tǒng)。

文章對大的石灰石-石膏濕法脫硫機(jī)組的pH值控制范圍進(jìn)行分析，并選擇合理 pH計(jì)的安裝位置，來保證pH值測量的準(zhǔn)確性和一致性，達(dá)到脫硫裝置長時(shí)間、連續(xù)和高效運(yùn)行。

1 pH值控制范圍

在石灰石-石膏脫硫系統(tǒng)中，由于化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的亞硫酸鈣在脫硫塔儲漿段的溶解度很低，特別容易達(dá)到過飽和狀態(tài)而發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，容易堵塞脫硫塔及其它附屬設(shè)備，嚴(yán)重影響整個(gè)脫硫系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。實(shí)際上，不同漿液pH值，脫硫塔漿液的HSO3-和SO32-離子所占的體積分?jǐn)?shù)不同，它們的關(guān)系如圖1。

由圖1 可以看出，當(dāng)pH 值處于4.8～ 5.6 之間時(shí)，HSO3-的體積分?jǐn)?shù)很高，說明脫硫產(chǎn)物主要是亞硫酸氫鈣，其溶解度遠(yuǎn)大于亞硫酸鈣的溶解度，從而降低了過飽和結(jié)垢的程度；結(jié)合CaCO3溶解的最高pH值，該脫硫系統(tǒng)的操作pH值應(yīng)控制在4.8～5.48之間從而有利于SO2的吸收和CaCO3的溶解，因此，對于石灰石濕法煙氣脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過程中，操作pH 值盡量控制在這個(gè)范圍。

為保證脫硫塔內(nèi)漿液pH值控制在合理的范圍之內(nèi)，需合理布置脫硫塔系統(tǒng)的pH計(jì)安裝位置。

2 pH計(jì)安裝、分析

pH值的合理控制對脫硫效率具有重要作用，并影響整個(gè)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)型和安全性。一般情況下，石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)中安裝一臺pH計(jì)。應(yīng)該將脫硫塔漿液pH值控制在4.8～5.48之間，控制系統(tǒng)將自動(dòng)比較設(shè)定值和所設(shè)pH值的大小，通過測量值與設(shè)定值的比較來控制石灰石漿液的加入量，當(dāng)差值為正時(shí)，減小石灰石漿液的加入量；當(dāng)差值為負(fù)時(shí)，加大石灰石漿液的加入量，因此pH值的準(zhǔn)確測量至關(guān)重要，pH計(jì)的安裝位置是影響其準(zhǔn)確測量的重要因素。

2.1 pH計(jì)安裝位置比較

pH計(jì)的安裝位置見圖2。

位置①是將pH計(jì)安裝在石膏排出泵的出口位置，與漿液密度計(jì)串接。當(dāng)石膏密度未達(dá)到設(shè)定值時(shí)，漿液返回脫硫塔，當(dāng)石膏密度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉返回脫硫塔管路，漿液進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng)。

位置②是將pH計(jì)安裝在脫硫塔本體上，為防止?jié){液堵塞管道，pH計(jì)管道與塔體之間角度大于45°，當(dāng)漿液密度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，漿液送至石膏脫水系統(tǒng)。

位置③是將pH計(jì)安裝在循環(huán)泵出口管道上，并與密度計(jì)串接，嚴(yán)格控制循環(huán)漿液的pH值，當(dāng)石膏漿液密度未達(dá)到設(shè)定值時(shí)，石膏排漿泵不運(yùn)行，當(dāng)密度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，開啟排漿泵，石膏進(jìn)入脫水系統(tǒng)。

①②③表示不同的安裝位置

pH計(jì)不同安裝位置比較：

位置①是工程實(shí)踐中普遍采用的安裝形式，由于該方式中石膏漿液始終處于流動(dòng)狀態(tài)，可以很好的監(jiān)測漿液pH值，有效的控制脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行。但由于在漿液密度未達(dá)到設(shè)定值的狀態(tài)下，石膏漿液需要通過泵出口反塔管路返回至脫硫塔，石膏排漿泵需要連續(xù)運(yùn)行，能耗較大；同時(shí)在一般脫硫裝置中，石膏脫水設(shè)備距離脫硫排漿泵位置較遠(yuǎn)，在確定石膏排漿泵揚(yáng)程時(shí)，需要考慮石膏水力旋流器進(jìn)口壓力要求（一般0.1～0.2MPa）和漿液管路阻力，當(dāng)石膏排漿泵出口反塔管路運(yùn)行時(shí)，由于管路的阻力很小，排漿泵經(jīng)常不在特性曲線的最佳工作點(diǎn)下運(yùn)行，造成泵的電機(jī)超功率，甚至?xí)p壞電機(jī)。

將pH計(jì)安裝在位置②和③時(shí)，在石膏漿液未達(dá)到設(shè)定的密度值時(shí)，可以停運(yùn)石膏排漿泵，降低系統(tǒng)能耗。一般情況下，連續(xù)運(yùn)行的脫硫裝置，每天石膏排漿泵的運(yùn)行時(shí)間僅為8個(gè)小時(shí)，這兩種安裝方式可以降低排漿泵2/3的電耗。

在安裝位置②中，雖然脫硫塔底部安裝有攪拌裝置，但局部可能會(huì)有漿液攪拌不均勻，或者在某個(gè)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，儲漿段的漿液流動(dòng)性差，影響pH值測量的準(zhǔn)確性，這樣會(huì)造成石灰石漿液加入量的階段性波動(dòng)，從而影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

在通常情況下，脫硫裝置中石灰石漿液從循環(huán)泵入口加入，而在安裝位置③中，pH計(jì)安裝在循環(huán)泵的出口管路上，在管路內(nèi)石灰石與SO2未完全反應(yīng)，也會(huì)造成pH值測量的不準(zhǔn)確，從而影響石灰石漿液的加入量，影響裝置穩(wěn)定運(yùn)行。endprint

2.2 pH計(jì)安裝位置確定

根據(jù)上述三個(gè)pH計(jì)安裝位置的比較，位置②和③在脫硫塔內(nèi)石膏漿液的密度未達(dá)到設(shè)定密度值時(shí)，排漿泵不需要運(yùn)行，排漿泵的運(yùn)行能耗較低了2/3，但由于受到塔內(nèi)石膏漿液的流動(dòng)行及石灰石漿液的加入位置的影響，pH值測量的準(zhǔn)確性和一致性受到較大的影響，不利于脫硫系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，而在位置①中，石膏漿液始終處于流動(dòng)狀態(tài)，不但有利于對塔內(nèi)石膏漿液pH變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測，而且克服了因脫硫塔漿液池的大容量造成的pH值測量的非線性和遲滯行性等問題，因此采用位置①作為pH計(jì)的安裝位置，才能保證pH計(jì)測量值的準(zhǔn)確性。

在選用位置①作為pH計(jì)布置方式時(shí)，需要優(yōu)化排漿泵的運(yùn)行方式來降低系統(tǒng)能耗，并減少該布置位置對系統(tǒng)的不利影響。

3 排漿泵運(yùn)行方式分析及優(yōu)化

3.1 排漿泵的選型及運(yùn)行方式分析

在脫硫裝置中，主要依據(jù)脫硫系統(tǒng)處理煙氣量、煙氣中SO2的含量、脫硫效率、石膏漿液密度等參數(shù)來確定排漿泵流量，用排漿泵出口與脫水設(shè)備之間的距離、管路阻力以及脫水設(shè)備進(jìn)口的壓力要求等參數(shù)來確定泵的揚(yáng)程，因此排漿泵選型為在脫硫系統(tǒng)BMCR運(yùn)行工況下確定的，一般選擇工頻電機(jī)。

對于安裝在位置①的pH計(jì)布置形式，最大的問題就是由于排漿泵連續(xù)運(yùn)行造成的能耗增加以及在反塔管路運(yùn)行時(shí)，排漿泵電機(jī)超功率運(yùn)行對電機(jī)的不利影響，因此需要在泵的出口反塔管路上安裝節(jié)流孔板來增加管路阻力。在脫硫裝置中，漿液對管路的沖刷、腐蝕較嚴(yán)重，需采用陶瓷孔板，才能保證長時(shí)間、連續(xù)的運(yùn)行。

3.2 排漿泵運(yùn)行方式優(yōu)化

改變離心泵特性曲線的方式包括：出口閥調(diào)節(jié)，旁路調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)，切割葉輪外徑等方式，根據(jù)脫硫裝置中石膏漿液的特性和排漿泵的運(yùn)行方式，采用變頻調(diào)速的方式不但降低脫硫系統(tǒng)的能耗，而且完全滿足pH計(jì)對脫硫漿液流動(dòng)性的要求。

在排漿至石膏后處理系統(tǒng)時(shí)，排漿泵采用工頻運(yùn)行，同時(shí)可以根據(jù)脫硫系統(tǒng)的負(fù)荷對流量進(jìn)行調(diào)整。在漿液返回脫硫塔時(shí)，由于系統(tǒng)管路阻力大大降低，根據(jù)整個(gè)管路系統(tǒng)壓降的最高要求，將排漿泵的流量調(diào)整至合理的范圍，不但完全保證pH值測量的準(zhǔn)確性，且降低了排漿泵的運(yùn)行能耗。

可見，泵的負(fù)荷的顯著特點(diǎn)是其負(fù)荷轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。

在天津石化熱電部脫硫6、7#脫硫裝置改造項(xiàng)目中，根據(jù)石膏漿液生成量及系統(tǒng)物料平衡，排漿泵參數(shù)為流量：30m3/h，揚(yáng)程：50m，功率：22kW，采用工頻電機(jī)，在泵不外排漿液的工況下，漿液反塔管路上孔板磨損嚴(yán)重，并造成電機(jī)超功率運(yùn)行而發(fā)生電機(jī)損毀。當(dāng)更換為變頻電機(jī)后，排漿泵出口需要的揚(yáng)程為15m，根據(jù)功率、揚(yáng)程和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，此時(shí)泵的運(yùn)行功率僅為電機(jī)軸功率的30%，而且管路上可以不用孔板，進(jìn)一步保證裝置的長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。

4 結(jié)束語

脫硫塔pH值控制是石灰石-石膏煙氣脫硫裝置最重要的控制參數(shù)，而pH計(jì)的安裝位置以及排漿泵的運(yùn)行方式是脫硫裝置高效、長連續(xù)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。

（1）將pH計(jì)布置在排漿泵出口大大增加了石膏漿液的流動(dòng)性，克服了脫硫塔漿液池的大容量造成的測量值的遲滯性、慣性和參數(shù)時(shí)變的非線性變化，是準(zhǔn)確測量脫硫塔內(nèi)漿液pH值的可靠保證；

（2）排漿泵采用變頻電機(jī)可以大大降低泵的運(yùn)行能耗，延長設(shè)備和管路的運(yùn)行時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1]劉煜.煙氣脫硫系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].江蘇機(jī)電工程，2005：24.

[2]丁寧，楊玉林，王關(guān)晴，等.濕法煙氣脫硫效率影響因素及調(diào)節(jié)方法研究[J].能源工程，2009，（2）：39-41.

[3]鐘秦.燃煤煙氣脫離脫硝技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：北京化學(xué)工業(yè)出版社，2002

[4]焦嵩鳴，王彪，譚雨林 濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的pH值分析及pH計(jì)安裝位置[J].電力科學(xué)與工程，2012，28（12）25～28.

作者簡介：薛潤芝（1976-），男，遼寧沈陽人，1999年畢業(yè)于天津大學(xué)化工學(xué)院，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)在北京燕山玉龍石化工程有限公司工藝室，中級，長期從事化工、環(huán)保項(xiàng)目工作。endprint

2.2 pH計(jì)安裝位置確定

根據(jù)上述三個(gè)pH計(jì)安裝位置的比較，位置②和③在脫硫塔內(nèi)石膏漿液的密度未達(dá)到設(shè)定密度值時(shí)，排漿泵不需要運(yùn)行，排漿泵的運(yùn)行能耗較低了2/3，但由于受到塔內(nèi)石膏漿液的流動(dòng)行及石灰石漿液的加入位置的影響，pH值測量的準(zhǔn)確性和一致性受到較大的影響，不利于脫硫系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，而在位置①中，石膏漿液始終處于流動(dòng)狀態(tài)，不但有利于對塔內(nèi)石膏漿液pH變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測，而且克服了因脫硫塔漿液池的大容量造成的pH值測量的非線性和遲滯行性等問題，因此采用位置①作為pH計(jì)的安裝位置，才能保證pH計(jì)測量值的準(zhǔn)確性。

在選用位置①作為pH計(jì)布置方式時(shí)，需要優(yōu)化排漿泵的運(yùn)行方式來降低系統(tǒng)能耗，并減少該布置位置對系統(tǒng)的不利影響。

3 排漿泵運(yùn)行方式分析及優(yōu)化

3.1 排漿泵的選型及運(yùn)行方式分析

在脫硫裝置中，主要依據(jù)脫硫系統(tǒng)處理煙氣量、煙氣中SO2的含量、脫硫效率、石膏漿液密度等參數(shù)來確定排漿泵流量，用排漿泵出口與脫水設(shè)備之間的距離、管路阻力以及脫水設(shè)備進(jìn)口的壓力要求等參數(shù)來確定泵的揚(yáng)程，因此排漿泵選型為在脫硫系統(tǒng)BMCR運(yùn)行工況下確定的，一般選擇工頻電機(jī)。

對于安裝在位置①的pH計(jì)布置形式，最大的問題就是由于排漿泵連續(xù)運(yùn)行造成的能耗增加以及在反塔管路運(yùn)行時(shí)，排漿泵電機(jī)超功率運(yùn)行對電機(jī)的不利影響，因此需要在泵的出口反塔管路上安裝節(jié)流孔板來增加管路阻力。在脫硫裝置中，漿液對管路的沖刷、腐蝕較嚴(yán)重，需采用陶瓷孔板，才能保證長時(shí)間、連續(xù)的運(yùn)行。

3.2 排漿泵運(yùn)行方式優(yōu)化

改變離心泵特性曲線的方式包括：出口閥調(diào)節(jié)，旁路調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)，切割葉輪外徑等方式，根據(jù)脫硫裝置中石膏漿液的特性和排漿泵的運(yùn)行方式，采用變頻調(diào)速的方式不但降低脫硫系統(tǒng)的能耗，而且完全滿足pH計(jì)對脫硫漿液流動(dòng)性的要求。

在排漿至石膏后處理系統(tǒng)時(shí)，排漿泵采用工頻運(yùn)行，同時(shí)可以根據(jù)脫硫系統(tǒng)的負(fù)荷對流量進(jìn)行調(diào)整。在漿液返回脫硫塔時(shí)，由于系統(tǒng)管路阻力大大降低，根據(jù)整個(gè)管路系統(tǒng)壓降的最高要求，將排漿泵的流量調(diào)整至合理的范圍，不但完全保證pH值測量的準(zhǔn)確性，且降低了排漿泵的運(yùn)行能耗。

可見，泵的負(fù)荷的顯著特點(diǎn)是其負(fù)荷轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。

在天津石化熱電部脫硫6、7#脫硫裝置改造項(xiàng)目中，根據(jù)石膏漿液生成量及系統(tǒng)物料平衡，排漿泵參數(shù)為流量：30m3/h，揚(yáng)程：50m，功率：22kW，采用工頻電機(jī)，在泵不外排漿液的工況下，漿液反塔管路上孔板磨損嚴(yán)重，并造成電機(jī)超功率運(yùn)行而發(fā)生電機(jī)損毀。當(dāng)更換為變頻電機(jī)后，排漿泵出口需要的揚(yáng)程為15m，根據(jù)功率、揚(yáng)程和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，此時(shí)泵的運(yùn)行功率僅為電機(jī)軸功率的30%，而且管路上可以不用孔板，進(jìn)一步保證裝置的長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。

4 結(jié)束語

脫硫塔pH值控制是石灰石-石膏煙氣脫硫裝置最重要的控制參數(shù)，而pH計(jì)的安裝位置以及排漿泵的運(yùn)行方式是脫硫裝置高效、長連續(xù)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。

（1）將pH計(jì)布置在排漿泵出口大大增加了石膏漿液的流動(dòng)性，克服了脫硫塔漿液池的大容量造成的測量值的遲滯性、慣性和參數(shù)時(shí)變的非線性變化，是準(zhǔn)確測量脫硫塔內(nèi)漿液pH值的可靠保證；

（2）排漿泵采用變頻電機(jī)可以大大降低泵的運(yùn)行能耗，延長設(shè)備和管路的運(yùn)行時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1]劉煜.煙氣脫硫系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].江蘇機(jī)電工程，2005：24.

[2]丁寧，楊玉林，王關(guān)晴，等.濕法煙氣脫硫效率影響因素及調(diào)節(jié)方法研究[J].能源工程，2009，（2）：39-41.

[3]鐘秦.燃煤煙氣脫離脫硝技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：北京化學(xué)工業(yè)出版社，2002

[4]焦嵩鳴，王彪，譚雨林 濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的pH值分析及pH計(jì)安裝位置[J].電力科學(xué)與工程，2012，28（12）25～28.

作者簡介：薛潤芝（1976-），男，遼寧沈陽人，1999年畢業(yè)于天津大學(xué)化工學(xué)院，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)在北京燕山玉龍石化工程有限公司工藝室，中級，長期從事化工、環(huán)保項(xiàng)目工作。endprint

2.2 pH計(jì)安裝位置確定

根據(jù)上述三個(gè)pH計(jì)安裝位置的比較，位置②和③在脫硫塔內(nèi)石膏漿液的密度未達(dá)到設(shè)定密度值時(shí)，排漿泵不需要運(yùn)行，排漿泵的運(yùn)行能耗較低了2/3，但由于受到塔內(nèi)石膏漿液的流動(dòng)行及石灰石漿液的加入位置的影響，pH值測量的準(zhǔn)確性和一致性受到較大的影響，不利于脫硫系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，而在位置①中，石膏漿液始終處于流動(dòng)狀態(tài)，不但有利于對塔內(nèi)石膏漿液pH變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測，而且克服了因脫硫塔漿液池的大容量造成的pH值測量的非線性和遲滯行性等問題，因此采用位置①作為pH計(jì)的安裝位置，才能保證pH計(jì)測量值的準(zhǔn)確性。

在選用位置①作為pH計(jì)布置方式時(shí)，需要優(yōu)化排漿泵的運(yùn)行方式來降低系統(tǒng)能耗，并減少該布置位置對系統(tǒng)的不利影響。

3 排漿泵運(yùn)行方式分析及優(yōu)化

3.1 排漿泵的選型及運(yùn)行方式分析

在脫硫裝置中，主要依據(jù)脫硫系統(tǒng)處理煙氣量、煙氣中SO2的含量、脫硫效率、石膏漿液密度等參數(shù)來確定排漿泵流量，用排漿泵出口與脫水設(shè)備之間的距離、管路阻力以及脫水設(shè)備進(jìn)口的壓力要求等參數(shù)來確定泵的揚(yáng)程，因此排漿泵選型為在脫硫系統(tǒng)BMCR運(yùn)行工況下確定的，一般選擇工頻電機(jī)。

對于安裝在位置①的pH計(jì)布置形式，最大的問題就是由于排漿泵連續(xù)運(yùn)行造成的能耗增加以及在反塔管路運(yùn)行時(shí)，排漿泵電機(jī)超功率運(yùn)行對電機(jī)的不利影響，因此需要在泵的出口反塔管路上安裝節(jié)流孔板來增加管路阻力。在脫硫裝置中，漿液對管路的沖刷、腐蝕較嚴(yán)重，需采用陶瓷孔板，才能保證長時(shí)間、連續(xù)的運(yùn)行。

3.2 排漿泵運(yùn)行方式優(yōu)化

改變離心泵特性曲線的方式包括：出口閥調(diào)節(jié)，旁路調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)，切割葉輪外徑等方式，根據(jù)脫硫裝置中石膏漿液的特性和排漿泵的運(yùn)行方式，采用變頻調(diào)速的方式不但降低脫硫系統(tǒng)的能耗，而且完全滿足pH計(jì)對脫硫漿液流動(dòng)性的要求。

在排漿至石膏后處理系統(tǒng)時(shí)，排漿泵采用工頻運(yùn)行，同時(shí)可以根據(jù)脫硫系統(tǒng)的負(fù)荷對流量進(jìn)行調(diào)整。在漿液返回脫硫塔時(shí)，由于系統(tǒng)管路阻力大大降低，根據(jù)整個(gè)管路系統(tǒng)壓降的最高要求，將排漿泵的流量調(diào)整至合理的范圍，不但完全保證pH值測量的準(zhǔn)確性，且降低了排漿泵的運(yùn)行能耗。

可見，泵的負(fù)荷的顯著特點(diǎn)是其負(fù)荷轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。

在天津石化熱電部脫硫6、7#脫硫裝置改造項(xiàng)目中，根據(jù)石膏漿液生成量及系統(tǒng)物料平衡，排漿泵參數(shù)為流量：30m3/h，揚(yáng)程：50m，功率：22kW，采用工頻電機(jī)，在泵不外排漿液的工況下，漿液反塔管路上孔板磨損嚴(yán)重，并造成電機(jī)超功率運(yùn)行而發(fā)生電機(jī)損毀。當(dāng)更換為變頻電機(jī)后，排漿泵出口需要的揚(yáng)程為15m，根據(jù)功率、揚(yáng)程和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，此時(shí)泵的運(yùn)行功率僅為電機(jī)軸功率的30%，而且管路上可以不用孔板，進(jìn)一步保證裝置的長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行。

4 結(jié)束語

脫硫塔pH值控制是石灰石-石膏煙氣脫硫裝置最重要的控制參數(shù)，而pH計(jì)的安裝位置以及排漿泵的運(yùn)行方式是脫硫裝置高效、長連續(xù)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。

（1）將pH計(jì)布置在排漿泵出口大大增加了石膏漿液的流動(dòng)性，克服了脫硫塔漿液池的大容量造成的測量值的遲滯性、慣性和參數(shù)時(shí)變的非線性變化，是準(zhǔn)確測量脫硫塔內(nèi)漿液pH值的可靠保證；

（2）排漿泵采用變頻電機(jī)可以大大降低泵的運(yùn)行能耗，延長設(shè)備和管路的運(yùn)行時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1]劉煜.煙氣脫硫系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].江蘇機(jī)電工程，2005：24.

[2]丁寧，楊玉林，王關(guān)晴，等.濕法煙氣脫硫效率影響因素及調(diào)節(jié)方法研究[J].能源工程，2009，（2）：39-41.

[3]鐘秦.燃煤煙氣脫離脫硝技術(shù)及工程實(shí)例[M].北京：北京化學(xué)工業(yè)出版社，2002

[4]焦嵩鳴，王彪，譚雨林 濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的pH值分析及pH計(jì)安裝位置[J].電力科學(xué)與工程，2012，28（12）25～28.

作者簡介：薛潤芝（1976-），男，遼寧沈陽人，1999年畢業(yè)于天津大學(xué)化工學(xué)院，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)在北京燕山玉龍石化工程有限公司工藝室，中級，長期從事化工、環(huán)保項(xiàng)目工作。endprint