脱硫系统防垢

石灰石／石灰湿法烟气脱硫系统的结垢问题

1垢的形成机理

1．1“湿——干”结垢的形成

在吸收塔烟气入口处至第一层喷嘴之问，以及最后一层嘴与烟气出口之问的塔壁面，属于“湿一千”交界区，这部分最容易结垢，属于“湿一干”结垢。由于浆液中含有CaSO4、CaSO3、CaCO3及飞灰中含有硅、铁、铝等物质，这些物质具有较大的粘度，当浆液碰撞到塔壁时，它们中的部分便会粘附于塔壁而沉降下来。同时，由于烟气具有较高温度，加快沉积层水分的蒸发，使沉积层逐渐形成结构致密，类似于水泥的硬垢。

气水分离器的结垢类型也属于“湿一干”结垢，它足由雾滴所携带的浆液碰到折板而形成的

另外，湿法脱硫装置中强制氧化系统的氧化空气管内也可能出现“湿一干”结垢。氧化风机运行时，其出口风温可高达l00℃，这使得由于氧化空气的冲击而附着在氧化风管内壁的石膏浆液很快脱水结块，随着运行时间的增加，也就逐渐形成了氧化空气管的大面积堵塞。

I．2结晶成垢

I．2．I硬垢的形成

对于有石膏生成的浆液，当石膏终产物超过悬浮液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积。当相对饱和浓度达到一定值时，石膏将按异相成核作用在悬浮液中已有的晶体表面上生长。当饱和度达到更高值，即大于引起均相成核作用的临界饱和度时，就会在浆液中形成新的晶核，此时，微小晶核也会在塔内表面上生成并逐步成长结成坚硬垢淀，从而析出作为石膏结晶的垢捌。石膏产生均相成核作用的临界相对饱和度为140％【7】。

对于石灰石／石灰湿法脱硫系统，无论是采用自然氧化，还是采用强制氧化，都有石膏产生，在吸收塔脱硫浆液吸收SO2而产生的亚硫酸钙经氧化会生成硫酸钙。电厂烟气中的

氧量一般为6％左右，可氧化部分的亚硫酸钙，这种烟气自身含氧发生的氧化称为自然氧化。自然氧化因锅炉和脱硫系统设计运行参数不同而程度各异【1】。某一系统在操作时，因自然氧化浆液回路中浆液的氧化比例(CaSO4/CaSO4+CaSO4摩尔比)小于l5％，亚硫酸钙在结晶沉淀的过程中会由于表面吸附作用吸附硫酸钙而引起共沉淀，使得脱硫浆液能始终使硫酸钙(石膏)低于或保持在饱和状态。氧化比例超过这一水平，浆液回路会产生多于共沉淀而减少的硫酸钙。这就使硫酸盐浓度增加．使系统处于过饱和状态．从而使得硫酸钙构晶离子的水平有可能大于临界饱和度。对于湿法脱硫系统，也可在浆液槽内鼓入空气而将浆液中的亚硫酸钙氧化成石膏，这种由于外界鼓入空气面发生的氧化为强制氧化。某一系统采用强制氧化、固含物一定时，如果系统浆液的氧化比例达不到95％时，由于石膏品种不够，浆液中石膏晶粒的异相成核作用将不能全部消耗掉所产生的硫酸钙，从而使得硫酸盐浓度超过临界饱和度。

如上所述，某一系统当浆液的氧化比例处于l5％～95％之间时，硫酸钙构晶离子水平有可能大于临界饱和度，从而使得系统结垢。对于湿法脱硫系统，产生石膏垢淀的临界氧化比例随系统浆液的固含量、系统运行参数的变化而改变。

1．2．2软垢的形成

CaSO3·1／2H2O在水中的溶解度只有0．0043g／100gH2O(18℃)。湿法脱硫装置在较高的pH值下运行时，由于吸收塔内吸收的SO2在浆液中所存在SⅣ离子主要以SO32-形式存在，极易使亚硫酸钙的饱和度达到并超过其形成均相成核作用所需的临界饱和度，而在塔壁和部件表面上结晶，随着晶核长大，形成很厚的垢层，很快就会造成设备堵塞而无法运行下去。这种垢物呈叶状，柔软，形状易变，称为软垢。美国EPA和TVA的中试结果表明，对于利用石灰石作为脱硫剂的湿式脱硫系统，当 pH>6．2时，仍会发生软垢堵塞。在大多数实际的石灰石脱硫系统中，气液接触后的PH值很少超过6．0，故石灰石脱硫系统比较少发生软垢堵塞

2．3石灰系统中的再碳酸化问题

在石灰系统中，较高pH值下烟气中的CO2的再碳酸化，使得CaCO3过饱和，生成石灰石沉积物，总反应式为：

一般烟气中，CO2的浓度达lO％以上，是SO2浓度的5O～l00倍。美国EPA和TVA的实验证明，当进口浆液的PH≥9时，CO2的再碳酸化作用是显著的。所以，无论从生成软垢的角度还是从CO2的再碳酸化作用的角度，石灰系统浆液的进口pH>~9时一定会结垢。

石灰石系统不存在CO2的再碳酸化问题【8】。

l-3沉积结垢的形成

石灰石／石灰湿法脱硫浆液是一种含有固体颗粒的悬浮液，如果由于结构设计不合理、搅拌不充分、管道内流速过低等原因，造成浆液流速过低，不足以夹带其中的颗粒，就会引起固体颗粒沉积而堆积在容器底部或管道上。

2垢体的防治

湿法脱硫系统易结垢堵塞，故在脱硫塔的总体设计方面，应尽量使塔体简化，吸收塔设计越复杂，结垢的危险就越大。因此，云石床不用再添加填料，吸收塔填料隔栅也不用布置那么复杂。喷淋塔不设置隔栅，或者最好采用隔栅和测杆交叉布置。同时对于各类垢型，在了解其形成机理的基础上，应相应采取适当的措施。

2．1“湿一千”结垢防治

“湿一干”结垢需要及时冲洗，冲洗结构一般选用喷嘴装置。塔壁面处“千一湿”交界区的冲洗方式可采用连续冲洗或间隔冲洗，间隔冲洗的周期一般应小于30min。

气水分离器采用间隔冲洗，冲洗周期一般为30～60min。冲洗时应注意水的压力不宜过火，尤其是向下冲洗的喷嘴，否则容易发生飞溅而使烟气的含湿量增加。具体的水压应根据喷嘴性能及其与气水分离器的距离来确定【2】。

对于氧化空气管内的“湿一干”结垢，可在氧化空气各支管上加装冷却水管，并在氧化风机运行时开启各冷却水门。这样由于氧化空气温度将有一定程度的下降，加之氧化空气中含有大量水分，因而使附着在氧化风管内的石膏浆液水分难以蒸发，从而保持了一种相对湿润状态。当氧化空气流过时，这些石膏浆液随之被重新带回吸收塔内【5】。为确保不堵塞，同时可对氧化管道采用 0．1～0-3MPa的水进行间隔的冲洗，间隔冲洗周期不入于20min。

对于整个冲洗系统，冲洗水量既要满足冲洗部位不结垢、不堵塞，又要保证吸收塔内液位的稳定。如所有维持循环槽液位的补充水都用做冲洗水，还是不能保证冲洗部分不结垢，则要考虑冲洗装置的设计问题。一般，对于清洗水的喷射问题，采用小角度多喷嘴方式不仅可以获得较好清洗效果，而且即使在出现喷嘴堵塞的情况时，所影响到未清洗面也比采用宽角度喷射清洗方式要小得多。另外，对于清洗水还必须保证其质量，清洗用水必须没有可能造成喷嘴堵塞的悬浮物或小碎片【9】。为满足要求，可在清洗水水泵入口处加装滤网。

2．2结晶成垢的防治

2．2．1硬垢的防治

要防止石灰石／石灰湿法脱硫系统石膏垢淀形成，就要充分和连续地限制整个脱硫系统流通回路脱硫介质中硫酸钙(CaSO4)的饱和度不超过石膏结垢的临界饱和度。

2．2．1．1选择合适的氧化方式

对石灰石／石灰湿法脱硫系统，氧化比例小于共沉淀临界值和大于强制氧化临界值时，能使石膏维持一定的饱和度而不致结硬垢。相应地为使系统不结垢，有两种方法：一种是抑制氧化，使系统的氧化率小于共沉淀临界值；另一种是强制氧化使系统氧化率大于强制氧化临界值。

(1)抑制氧化。通过向脱硫浆液添加抑制氧化物质(如硫乳剂)抑制氧化，控制浆液的氧化比例低于共沉淀临界值。亚硫酸盐的氧化是一个复杂的自由基反应。脱硫系统最早采用的抑制氧化添加剂是S2O32-，它是自由基接受体，可消耗自由基，阻止SO32-的氧化。后来实验发现

S2O32-可通过在浆液中直接添加单质硫形成：

元素S以乳化硫形式加入，较S2O32-便宜得多，添加S2O32-的方法不再采用。通过式(1)转化成S2O32-的量正比于添加乳化硫的数量。所需乳化硫的数量主要取决于自然氧化程度，自然氧化取决于锅炉运行工况，主要为过剩空气量。美国电厂脱硫抑制氧化系统浆液S2O32-浓度为100~4000ppm，典型值为l000ppm。硫乳一般加到石灰石浆液槽中，因为石灰石湿磨通常利用脱水系统返的含

S2O32-的澄清水，可促进硫的转化。其它影响转化率的冈素有：停留时问、硫乳粒径、温度和搅拌强度。据报道，在美国脱硫系统中最大转化率可达50％。

抑制氧化可大大减少结垢的发生，也就减少了除雾器、泵吸入口和喷头的人二T=清洗次数，减少因结垢积累脱落引起吸收塔内衬和内部构件损坏的可能性，因而可减少系统维护

费用。另外抑制氧化还降低了浆液硫酸钙浓度，使钙离子浓度降低，石灰石相对饱和度减少，石灰石利用率提高，此外抑制氧化生成的亚_硫睃钙晶体粒径大，形成单个晶体的倾向

较晶体凝聚明显，晶体硫酸钙成分很少，改善了脱水性能【l】

(2)强制氧化。脱硫系统的强制氧化方式有3种：异地、半就地、就地氧化。目前，就地强制氧化方式已成为最普遍的氧化方式，即氧化亚硫酸钙所需的空气直接从脱硫塔底部的浆液循环槽内鼓入。

对于就地强制氧化系统，鼓入的空气通过循环槽底部的曝气器均匀鼓出，并在循环槽搅拌器的作用下将气流分散为较小的气泡。对于结构一定的循环槽，其槽内氧的总传质系数由鼓入的空气量和搅拌器转数所决定。通常，鼓入循环槽内的空气过量，空气量按氧气与脱除SO2的摩尔比O2/SO2 0．75～1．021换算求得【1】。对于搅拌器转数，一方面要考虑搅拌对气泡的分散作用以得到适当的氧总传质系数，使系统具有足够的氧化所吸收的亚硫酸钙的能力，从而保证系统浆液的固含物一定时，氧化比例能大于强制氧化临界值，为石膏结晶提供足够的品种；同时还要考虑到固体颗粒的悬浮、槽内物料的均匀分散及搅拌器的电耗等。

为使亚硫酸钙氧化生成的硫酸钙有足够的结晶表面积，浆液中应有足够的石膏晶粒，即应向系统提供足够的晶种。不同系统、不同的工况下，系统所需的最小晶种量不同。已经发现，一般情况下，系统只要5％的固体石膏聚合物就可达到防止硫酸盐结垢的目的。当然，石膏晶粒浓度越高，越能防止硬膏的形成。然而，随着浆液[口]路中固体含量的增加泵难以抽吸高浓度浆液。一般认为，固体物最高含量在l5％以下是合适的。美国的大多数 FGD系统浆液中含有7％～l5％的固体，但在某些情况下，体积却只占到3％。在日本石膏有时候加入到循环过程中作为硫酸盐结晶的晶核。

2．2．1．2系统运行时的注意事项

(1)吸收塔运行前应向氧化槽内预注入一定浓度、粒度的石膏浆液作为品种。如果不预注石膏，由于最先氧化而成的硫酸钙无结品表面，使得饱和度大到一个很高的水平。这样，在系统不停地积累达到所必需石膏的积累量之前，脱硫塔会有严重的结垢现象。

(2)循环槽内的石膏浆液被排浆泵送入水力旋流器内，石膏浆液被浓缩，一部分含有微小石膏品粒的溢流液应送回循环槽，以保证系统内有足够的石膏品种。

(3)循环槽内浆液应加强搅拌。浆液由吸收塔进入循环槽，如果搅拌不充分，会使得弧硫酸钙的局部浓度过大，使得局部氧化速率过火，从而使得局部硫酸钙的饱和度过大，造成硫酸钙在脱硫器表面上结晶。而且所有浆液贮槽的搅拌设备应在系统一开始运行时即投入使用，以防严重结垢。

(4)在运行过程中，要严密监测石膏的饱和度，如工况扰动强烈，使得有时塔内石膏局部处的饱和度过大，可采用提高液气比等方法来克服。

2．2．1_3加入适当的有机酸添加剂

有机酸添加剂有阻垢作用，主要归因于其表面活性作用，具体表现在以下几个方面：①分散作用：在小品粒和设备表面的小颗粒上形成薄膜(NaAD水合层)，从而阻碍了小品粒的凝聚。②晶格畸变作用：有机酸盐镶在石膏或亚硫酸钙晶格中，使晶体不稳定发生畸变，从而使垢层变薄且疏。③降低表面张力作用：临界晶核半径与固液表面张力成正比，而有机酸能降低表面张力从而降低了临界晶核半径，使得浆液中出现的CaSO3、CaS04容易结晶析出，并使之处于非饱和状态，因而起到阻垢作用【10】。

硬垢不能用降低pH的方法去除，一般用机械方法清除。

2．2．2软垢的防治

对于采用非强制氧化的湿法脱硫系统，脱硫产物大部分为CaSO3·I／2H2O。为控制软垢的形成，也应在整个脱硫系统内各个部位充分而连续地限制亚硫酸钙的饱和度。为迫使循环槽内的亚硫酸钙结晶沉淀而维持一定的饱和度，脱硫浆液中应维持一定浓度的亚硫酸钙晶粒作为晶种。同时，浆液在循环槽内应有一定的停留时间，循环槽尺寸通常按浆液停留时间介于 5～10min 来确定【11】。

系统运行的pH值是产生软垢的主要原因，防止软垢的产生要严格控制循环槽内的pH值。对石灰系统，循环槽浆液pH值宜控制在7～8：石灰石系统则宜控制在5．8～6．2【8】。

将循环槽内的浆液打入脱硫塔内脱硫时，气液接触后浆液的pH值将低于循环槽内pH值。如果pH能控制得当，在脱硫塔内浆液所吸收的SO2与H2O水合后再电离出H+、HSO3-，

电离出的H+，足以中合石灰或石灰石的溶解量，并可能和部分亚硫酸钙反应生成Ca(HSO3)2，使得Ca2+与SO32-的离子积不增加或增加很小，即使得亚硫酸钙饱和度不增加或增加很小，从而控制亚硫酸钙的饱和度。

采用以上措施，可保证循环槽内及吸收塔内亚硫酸钙的饱和度得到有效的控制，从而使软垢得到有效的控制。

软垢易被人工清除。由表l可看出，亚硫酸钙的溶解度随pH值的降低而明显升高。故软垢的清除可通过降低浆液的pH

值而使之溶解。

棕泥也是石膏的一种杂质，一些细小的未及反应的石灰石英颗粒以及金属氧化物等外观呈棕色，通称为棕泥，直接影响石膏外观。当烟气中的其它杂质如焦碳等混入脱硫剂溶液中，使得溶液杂质增多，也可影响石膏的外观。

2.3浆液中pH值对氧化反应的影响

一般来说pH值高对吸收二氧化硫有利，但只

有在pH值低于4.8以下时脱硫率才有明显下降。

pH值对亚硫酸钙和硫酸钙的溶解度有着较大的影

响。pH值低时，溶液中含有大量的亚硫酸钙，此时

如果石灰石表面有一层pH值较高的膜，亚硫酸钙

结晶使石灰石钝化。若pH值低于5以下时，亚硫

酸钙将生成亚硫酸氢钙，骤然pH值增加时，亚硫

酸氢钙转化成亚硫酸钙，急速结晶导致结垢。

2.4氧化反应的影响

从烟气中吸收出的SO2溶解于脱硫剂溶液，当

pH值为5时生成亚硫酸氢钙，其作为溶解性离子

可以被氧化。氧化反应的好坏影响石膏的生成及质量的提高。

2.5溶液中的过饱和度

石膏倾向于形成比较稳定的过饱和液，需要一

定的过饱和度才能维持其结晶过程。由于过饱和度太高会引起结垢，所以要求在石膏浆池内有足够的停留时间，有利于生产石膏，防止结垢。

3改善建议

脱硫石膏用途很广，可以用于水泥工业中，作

为水泥凝固延缓剂；用于装饰石膏；做石膏板α半水化合物。根据以上的论述，多年的脱硫工作、调研，笔者提出以下几种改善石膏质量的建议。

（1）显然，提高脱硫塔设计的脱硫效率，改良气

液的接触、混合、反应，采取适当的钙硫比，及各喷淋层的合理布置，是生成石膏、提高质量的关键。（2）提高石灰石质量。石灰石中的惰性成份如

石英砂会造成磨损，陶土矿物质会影响石膏浆的脱水性能。另石灰石在盐酸内溶解后残留一种不溶解的矿渣，对石膏的质量有不利的影响，因此应尽可能提高石灰石的纯度及提供合理的粉细度。

（3）提高锅炉燃烧效率，提高电除尘效率，当对

脱硫装置产生危害时，应果断地旁路脱硫装置。如

果烟气中的可燃物含量很高，例如粉焦、烟怠、油滴等，不但对脱硫装置产生极大的损害，且使石膏变黑，影响销路。烟气夹带着飞灰，在经过洗涤后，飞灰沉淀下来，有一部分随浆液存于石膏中，影响石膏的利用价值。

（4）对石膏脱水设备（如离心式分离器及带式

脱水机等）应定期进行清洗，保证设备的效率。（5）应定期地用适当的化学物质冲洗脱硫塔底

部及管道，除去棕泥及氯化物对石膏质量的影响。（6）调节浆液中pH值。CaSO3的溶解度与pH

值相关，如控制洗涤交流的pH值在4.3左右，则可控制CaSO3的氧化率在20％，有利于石膏的生成，提高质量。

（7）延长脱硫剂的停留时间。根据费巴鲁电力

公司的经验，在条件为悬浮液固体物含量不少于

150L时，作为参考值可取每立方米悬浮液每小时

结晶不少于12kg。

（8）强化氧化系统。从烟气中的SO2溶解于脱

硫剂中，形成H2SO3，其作为溶解性离子补氧化成

H2SO4，为保证生成石膏过程中实现充分反应，驱逐反应生成的CO2，必须增设一套氧化系统，一般为

浆池池中鼓风，将吸收区未完全氧化的亚硫酸氢钙

氧化为硫酸盐。

在50℃不同pH值时CaSO3·(1/2)H2O和CaSO4·2H2O的溶解度（浓度/×10-6）

从表3可知，pH值的高低对二水硫酸钙的溶解度影响不大，而对半水亚硫酸该的影响比较大，当pH>5.0时半水亚硫酸钙溶解度降低，可阻碍结垢，促进SO2的进一步吸收。图5则给出了pH值与系统脱硫效率的关系，随着吸收塔内浆液pH值的升高，脱硫性能得到改善，脱硫效率得到升高。因此，实际运行过程中，选择和控制吸收塔内浆液具有合适的pH值是影响整个脱硫系统性能的关键因素。

若按照腐蚀的机理来分主要可分为如下五类腐蚀：

1）酸性腐蚀。烟气中的SO2、HCl、HF等酸性气体在与液体接触时，生成相应的酸液，其SO32－、Cl－、SO42－对金属有很强的腐蚀性，对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用。

2）结晶腐蚀。溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内，当系统停运后，吸收塔内逐渐变干，溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐析出并结晶，随后体积发生膨胀，使防腐内衬产生应力，尤其是带结晶水的盐在干湿交替作用下，体积膨胀高达几十倍，应力更大，导致严重的剥离损坏。

3）电化学腐蚀：金属表面与水及电解质形成电化学腐蚀，在焊缝处比较明显。

4）低温腐蚀与热应力腐蚀、环境温度的影响。

由于GGH故障或循环液系统故障，导致塔内烟温升高，其防腐材料的许用应力随温度升高而急剧降低。温度急剧变化，由于防腐内衬与基体的膨胀系数不同，导致不同步的膨胀，因应力使内衬粘接强度下降。由于温度的上升，降低了内衬材料的耐腐蚀性和抗渗透性，加速了内衬老化，由于防腐内衬施工中存在如气泡、裂纹等缺陷，受热应力作用迅速发展，介质渗透进去后又起到了加速作用。

5）冲刷及磨损腐蚀。浆液中由于含有固态物，浆液在管道中流动或喷淋落下时对塔内物质有一定的冲刷作用，特别是对于管壁或塔内的凸出物区容易发生此类腐蚀。

下面主要从技术角度和施工角度分别阐述防腐抗磨的措施。

技术措施：

1）合理控制pH值（一般pH在5.4-5.5为合适）[5]。不易结垢，降低了浆液中固态物含量，因而减轻了磨损。

2）选择合理的FGD烟气入口温度，并选择与之相配套的防腐内衬。玻璃钢当温度低于80℃时，能安全的运行，超过80℃，玻璃钢材质就不适合，所以采用玻璃钢必须有可靠措施控制入口烟温和塔内温度。

3）采用气-气换热器（GGH）设备，来降低入口烟气温度减轻后不烟道的防腐压力。

4） Cl－是引起脱硫系统中金属腐蚀和应力腐蚀的重要原因，当Cl－含量超过20000×10－6时，不锈钢已不能正常使用，需要用氯丁橡胶，玻璃鳞片做内衬。当Cl－浓度超过60 000×10－6时，则需更换昂贵的防腐材料。

5）由于液气比的提高而带来的问题却显得突出，出口烟气的雾沫夹带增加，给后续设备和烟道带来玷污和腐蚀。

施工措施：

6）严格按照防腐抗磨施工规范进行施工，防腐内衬的施工质量。

7）必须保证关键部件（如吸收塔）现场施工制作质量。吸收塔的内支撑件及框架不能用角钢、槽钢、工字钢，应用圆钢、方钢为主；外接管不能用焊接，要用法兰连接；焊接过程中，焊口满焊，焊缝光滑平整无缺陷。

8）防腐材料的选择要合理：对于静态设备的防腐，第一种，在炭钢本体衬防腐材料，第二种，利用耐腐蚀的合金材料。采用防腐内衬，主要材料为玻璃鳞片树脂和橡胶内衬及玻璃钢。对于动态设备防腐耐磨，主要采用铸铁＋橡胶衬里，或炭钢＋橡胶衬里，或直接用不锈钢制作，对于GGH和BUF等大型设备，除了选用合适的材料外，其合理的工艺流程和布置位置，布置方式显得更加重要。

9）采用性价比高的耐腐蚀合金材料：采用一些非金属材料如花岗岩及陶瓷，其防腐耐蚀性能优良，但制作困难。若采用高硅铸铁，超低炭钢如316L和317L，或者是镍基合金等材料造价昂贵，国外尤其是美国多采用此类材料，但其防腐蚀效果并不是很理想。

10）塔内衬橡胶的要求。吸收塔底部至2.0m高的区域至少衬2×4mm丁基合成橡胶；吸收喷淋区域至少衬2×4mm丁基合成橡胶；除雾器下方的吸收塔壁至少衬1×4mm丁基合成橡胶；塔内若采用衬鳞片，则鳞片树脂的平均厚度至少为1.8mm。

11）采用合金钢板或复合钢板制作吸收塔入口段烟道，其长度应超出干湿界面处300mm，没有进行内衬防腐处理而又与浆液或烟气冷凝液相频繁接触的金属设备，则应采用耐酸腐蚀不锈钢/合金钢制作。

3.3 结垢成因分析

3.3.1 原烟气侧硫酸可能成因

煤燃烧时除生成SO2以外，还生成少量的SO3，烟气中SO3的浓度为10~40ppm。由于烟气中含有水（4%~12%），生成的SO3瞬间内形成硫酸雾。当温度低于酸露点时，硫酸雾凝结成硫酸附着在设备的内壁上。

3.3.2 净烟气侧硫酸可能成因

经湿法脱硫后的烟气从吸收塔出来一般在46~55℃左右，含有饱和水汽、残余的SO2、SO3、HCl、HF、NOx，其携带的SO42-/sup>、SO32-盐等会结露。因此，被净化的气体在离开吸收塔之前要用折流板除雾器进行除雾。对于除雾器设置冲洗水，间歇冲洗除雾器。低温下含饱和水蒸气的净烟气很容易产生冷凝酸，据有关资料显示，在净烟道或烟囱中的凝结物PH值约为1~2之间，硫酸浓度可达60%，具有很强的腐蚀性。

3.3.3 表面垢的形成

亚硫酸钙和硫酸钙在水中的溶解度很小，都会形成高度过饱和溶液。亚硫酸钙和硫酸钙的种子晶体按相关化学反应生成CaSO3?1/2H2O软垢；烟气中的CO2的再碳酸化，可能生成CaCO3沉淀物。一般烟气中，二氧化碳的浓度达到10%以上，是SO2浓度的50~100倍。吸收塔中部分SO32-和HSO3-被烟气中剩余的氧气氧化为SO42-,最终生成CaSO4?2H2O沉淀。CaSO4?2H2O的溶解度较小（0.223g/100g水，0℃），易从溶解中结晶出来，在部件表面上形成很难处理的硬垢。可以说，GGH的表面结垢和堵塞，其原因是烟气中的氧气将CaSO3氧化成为CaSO4（石膏），并使石膏过饱和。

湿法脱硫系统

一、系统介绍 1.1 湿式吸收塔系统 吸收塔采用喷淋塔，每台锅炉配一套湿式吸收塔系统。吸收塔系统至少包括： 1、吸收塔 至少包括：由带有防腐内衬或其它防腐衬层钢制塔体和烟气出口和入口、人孔门、观察孔、法兰、液位控制、溢流管及所有需要的管口与连接件等。 2、浆液循环系统 每套包括：浆池、搅拌器、浆液循环泵、管道、喷雾系统、支撑、加强件和配件等；浆液循环泵采用单元制运行方式，每台循环泵对应一层喷嘴，循环泵不设运行备用。每个吸收塔考虑设一台（最高压头）备用泵叶轮。 吸收塔内部浆液喷雾系统由分配管网和喷嘴组成，喷雾系统的设计能使喷雾流量均匀分布，浆液喷雾系统采用FRP（原材料进口），采用四层喷淋。 每台循环泵与各自的喷雾层连接，不考虑备用循环泵。吸收塔浆液循环泵为离心叶轮泵（无堵塞离心式）。 3、吸收塔氧化风系统 氧化风机为每塔两台，一运一备，流量裕量为10%，压头裕量为20%。氧化风机为罗茨型。吸收塔外部的氧化风管进行保温。 4、除雾器 每塔1套，包括：进出口罩、优化布置的除雾器、冲洗水系统和喷淋系统等。采用屋脊式，塔内设计流速不超过 3.5M/S。除雾器安装在净烟气出口处分离夹带的雾滴，吸收塔出口净烟气携带水滴含量小于75mg/Nm3。 5、石膏浆液输送泵 每塔配2台石膏浆液输送泵（1运1备）。含泵本体、配套电机、联轴器、泵和电机的共用基础底座、法兰、配件以及内衬、冲洗装置等。 6、事故浆液箱 二台机组的FGD岛内设有一个事故浆液箱，其容积满足：不小于一座吸收塔最低运行液位时的浆池容量。 事故浆液箱配备内衬、泵、阀门、管件和控制件，以便将箱体内浆液转送至吸收塔。提供搅拌措施以防止浆液沉淀。 事故浆液箱浆液的传送速度能使箱体内浆液在15个小时内彻底放空，安装

烟气脱硫系统节能优化措施

烟气脱硫系统节能优化措施 1背景 根据国家发展改革委、环境保护部等“关于印发《煤电节能减排升级 与改造行动计划(2014—2020年)》的通知”(发改能源［2014］2093号)中明确了燃煤电厂节能减排主要参考技术。其中，针对现役机组节 能部分提出了脱硫系统运行优化，预计可以降低供电煤耗约0.5g/kWh。本文主要对现有脱硫运行优化措施进行简单的描述。 2节约设备运行电耗 因为旋转设备较多，脱硫系统的厂用电率占整个机组运行电耗的1%以上，降低脱硫系统的运行电耗，可以有效的降低机组的运行费用。在 脱硫系统中，浆液循环泵的电机功率约在1000kW左右、氧化风机的电 机功率约在600kW左右，石膏脱水系统中的真空泵的电机功率也超过200kW，均为高压电机(6kV或者10kV)，想降低脱硫系统的运行成本， 必须有效降低高压大电机的运行电耗。 2．1引增合一改造目前新建机组均不在单独设置增压风机。处于安全及经济性考虑，有增压风机的在役机组大多进行了引增合一改造，改 造增压风机后，针对600MW机组而言，可有效降低厂用电率0.05%以上。 2．2降低浆液循环泵的运行电耗(1)在现役机组进行脱硫系统改造时，有条件时可以通过对吸收塔的塔型进行优化，调整石灰石浆液的pH值、脱硫系统的钙硫比等数值，或者通过调整塔内的烟气流速参数，使浆 液循环泵的运行功率达到最低值。如果设置烟气换热器后，吸收塔入 口的烟气温度会大大降低，烟气的体积流量也会随之降低。在液气比 等参数不变的情况下，浆液循环泵的流量可以相对应的减少，泵的耗 电量可以随之降低。(2)合理的选取系统的设计阻力，使浆液循环泵的 扬程降低，可以减少泵的耗电量。例如适当加大浆液循环管的管径， 使系统的流速降低，一是可以在停泵时避免损坏滤网，同时又减少系 统的水力损失。(3)根据机组的实际情况来调整泵的运行方式。受上网

脱硫废水处理系统

10废水处理系统 10.1工艺流程 10.1.1工艺流程概述 废水旋流站的溢流直接进入废水处理系统的中和、沉降、絮凝三联箱，然后进入澄清 器和出水箱，其间的出水梯次布置，形成重力流。澄清器污泥排放量约 178朋加、污泥含水 量为90%。 澄清器污泥大部分排往板框压滤机，压滤机的底部排泥含水率不大于 75%排泥经电动泥斗 缓冲装入运泥车。小部分回流污泥送回中和箱， 设螺杆泵进行输送。 回流污泥是为三联箱的 结晶反应提供晶种，回流量人工调节。压滤机排出的滤液及清洗滤布的污水自流至滤液箱， 通过泵将该水送至三联箱进行处理。 系统设置生石灰粉仓，生石灰粉通过计量装置进入石灰乳制备箱，再通过螺杆输送泵 送入石灰乳计量箱。石灰乳、有机硫、混凝剂、助凝剂、盐酸等 5个计量箱后分设 5组计量 泵，完成向三联箱及出水箱自动在线调节计量加药。 计量泵为可调节机械隔膜泵， 每组计量 泵均为2台，一用一备。 10.1.2废水处理系统工艺流程如下所示： 废水 中和箱 * 沉降箱 * 絮凝箱 4 澄清器 * 出水箱 * 达标排放 10.2控制万式 由废水旋流站送来的废水进入工艺流程始点处，即由设在进水管路上的电磁流量计发送 系统开启信号，整个废水处理系统即进入工作状态。 各药剂投加泵启动，中和、沉降、絮凝、 出水各工艺搅拌器和各加药箱搅拌器启动， 设在中和箱和出水箱上的 PH 监测仪，设在各设备 上的液位计和泥位计开始传送信号。当废水停送，进水电磁流量信号降至 2mVh 以下，整个 废水处理系统进入停机待用状态 设在中和箱中的 PH 计对中和箱中废水进行酸碱度检测，并向系统 DCS 发送4— 20mA pH 盐酸加 药箱 石灰乳加 药箱 泥饼外运

烟气脱硫系统概述

烟气脱硫系统概述 烟气脱硫（Flue gas desulfurization,简称FGD ）是世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法，是控制酸雨和二氧化硫污染最为有效和主要的技术手段。 石灰石/石膏湿法FGD 工艺技术是目前最为先进、成熟、可靠的烟气脱硫技术，更由于其具有吸收剂资源丰富，成本低廉等优点，成为世界上应用最多的一种烟气脱硫工艺，也是我国行业内推荐使用的烟气脱硫技术。 我公司烟气脱硫系统采用石灰石—石膏就地强制氧化脱硫工艺。吸收塔采用单回路四层喷淋、二级除雾装置，脱硫剂为（CaCO 3）。在吸收塔内，烟气中的SO 2与石灰石浆液反应后生成亚硫酸钙，并就地强制氧化为石膏（CaSO 4·2H 2O ），石膏经二级脱水处理后外售或抛弃。其主要化学反应如下： CaCO 3+ SO 2+ H 2O CaSO 3·H 2O+CO 2 CaSO 3·H 2O+21O 2+2H 2O CaSO 4·H 2O+H 2O FGD 工艺系统主要有如下设备系统组成：烟气系统；吸收塔系统；石灰石浆液制备系统；石膏脱水系统；工艺水系统；氧化空气系统；压缩空气系统；事故浆液系统等。 工艺流程描述为： 由锅炉引风机来的热烟气进入喷淋吸收塔进行脱硫。在吸收塔内，烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触，被冷却到绝热饱和温度，烟气中的SO2和SO3与浆液中的石灰石反应，

生成亚硫酸钙和硫酸钙，烟气中的HCL、HF也与烟气中的石灰石反应被吸收。脱硫后的烟气温度约50℃，经吸收塔顶部除雾器除去夹带的雾滴后进入烟囱。氧化风机将空气鼓入吸收塔浆池，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，过饱和的硫酸钙溶液结晶生成石膏，产生的石膏浆液通过石膏浆液排出泵连续抽出，通过石膏旋流器、真空皮带脱水机二级脱水后贮存在石膏间或者进行抛弃处理。

脱硫系统防垢

石灰石／石灰湿法烟气脱硫系统的结垢问题 1垢的形成机理 1．1“湿——干”结垢的形成 在吸收塔烟气入口处至第一层喷嘴之问，以及最后一层嘴与烟气出口之问的塔壁面，属于“湿一千”交界区，这部分最容易结垢，属于“湿一干”结垢。由于浆液中含有CaSO4、CaSO3、CaCO3及飞灰中含有硅、铁、铝等物质，这些物质具有较大的粘度，当浆液碰撞到塔壁时，它们中的部分便会粘附于塔壁而沉降下来。同时，由于烟气具有较高温度，加快沉积层水分的蒸发，使沉积层逐渐形成结构致密，类似于水泥的硬垢。 气水分离器的结垢类型也属于“湿一干”结垢，它足由雾滴所携带的浆液碰到折板而形成的 另外，湿法脱硫装置中强制氧化系统的氧化空气管内也可能出现“湿一干”结垢。氧化风机运行时，其出口风温可高达l00℃，这使得由于氧化空气的冲击而附着在氧化风管内壁的石膏浆液很快脱水结块，随着运行时间的增加，也就逐渐形成了氧化空气管的大面积堵塞。 I．2结晶成垢 I．2．I硬垢的形成 对于有石膏生成的浆液，当石膏终产物超过悬浮液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积。当相对饱和浓度达到一定值时，石膏将按异相成核作用在悬浮液中已有的晶体表面上生长。当饱和度达到更高值，即大于引起均相成核作用的临界饱和度时，就会在浆液中形成新的晶核，此时，微小晶核也会在塔内表面上生成并逐步成长结成坚硬垢淀，从而析出作为石膏结晶的垢捌。石膏产生均相成核作用的临界相对饱和度为140％【7】。 对于石灰石／石灰湿法脱硫系统，无论是采用自然氧化，还是采用强制氧化，都有石膏产生，在吸收塔脱硫浆液吸收SO2而产生的亚硫酸钙经氧化会生成硫酸钙。电厂烟气中的 氧量一般为6％左右，可氧化部分的亚硫酸钙，这种烟气自身含氧发生的氧化称为自然氧化。自然氧化因锅炉和脱硫系统设计运行参数不同而程度各异【1】。某一系统在操作时，因自然氧化浆液回路中浆液的氧化比例(CaSO4/CaSO4+CaSO4摩尔比)小于l5％，亚硫酸钙在结晶沉淀的过程中会由于表面吸附作用吸附硫酸钙而引起共沉淀，使得脱硫浆液能始终使硫酸钙(石膏)低于或保持在饱和状态。氧化比例超过这一水平，浆液回路会产生多于共沉淀而减少的硫酸钙。这就使硫酸盐浓度增加．使系统处于过饱和状态．从而使得硫酸钙构晶离子的水平有可能大于临界饱和度。对于湿法脱硫系统，也可在浆液槽内鼓入空气而将浆液中的亚硫酸钙氧化成石膏，这种由于外界鼓入空气面发生的氧化为强制氧化。某一系统采用强制氧化、固含物一定时，如果系统浆液的氧化比例达不到95％时，由于石膏品种不够，浆液中石膏晶粒的异相成核作用将不能全部消耗掉所产生的硫酸钙，从而使得硫酸盐浓度超过临界饱和度。 如上所述，某一系统当浆液的氧化比例处于l5％～95％之间时，硫酸钙构晶离子水平有可能大于临界饱和度，从而使得系统结垢。对于湿法脱硫系统，产生石膏垢淀的临界氧化比例随系统浆液的固含量、系统运行参数的变化而改变。 1．2．2软垢的形成 CaSO3·1／2H2O在水中的溶解度只有0．0043g／100gH2O(18℃)。湿法脱硫装置在较高的pH值下运行时，由于吸收塔内吸收的SO2在浆液中所存在SⅣ离子主要以SO32-形式存在，极易使亚硫酸钙的饱和度达到并超过其形成均相成核作用所需的临界饱和度，而在塔壁和部件表面上结晶，随着晶核长大，形成很厚的垢层，很快就会造成设备堵塞而无法运行下去。这种垢物呈叶状，柔软，形状易变，称为软垢。美国EPA和TVA的中试结果表明，对于利用石灰石作为脱硫剂的湿式脱硫系统，当 pH>6．2时，仍会发生软垢堵塞。在大多数实际的石灰石脱硫系统中，气液接触后的PH值很少超过6．0，故石灰石脱硫系统比较少发生软垢堵塞 2．3石灰系统中的再碳酸化问题 在石灰系统中，较高pH值下烟气中的CO2的再碳酸化，使得CaCO3过饱和，生成石灰石沉积物，总反应式为： 一般烟气中，CO2的浓度达lO％以上，是SO2浓度的5O～l00倍。美国EPA和TVA的实验证明，当进口浆液的PH≥9时，CO2的再碳酸化作用是显著的。所以，无论从生成软垢的角度还是从CO2的再碳酸化作用的角度，石灰系统浆液的进口pH>~9时一定会结垢。

脱硫系统运行管理及考核标准20080319

H Z D 华能国际电力股份有限公司管理标准 HZD-00-0000 脱硫系统运行管理及考核标准2008-03-00发布 2008-03-00实施

HZD-00-0000 华能国际电力股份有限公司 脱硫系统运行管理及考核标准 第一章 总 则 第一条 为规范公司管辖范围的机组脱硫系统运行管理工作，建立脱硫系统运行管理及考核体系，确保脱硫系统安全、优质、高效的运行，特制定本标准。 第二条 本标准依据国家相关法律法规和有关脱硫系统运行管理规定及公司的有关标准制定下属条款，以加强脱硫系统运行、维护、管理和考核工作。 引用规范：《燃煤发电机组脱硫电价及脱硫设施运行管理办法》（发改价格[2007]1176号），国家发展改革委和国家环保总局2007年5月29日颁布。 第三条 本标准适用于公司本部及公司所属分支机构、控股公司和受委托管理的公司（电厂）。公司所属分支机构、控股公司和受委托管理的公司（电厂）以下称“公司所属单位”。 第二章 脱硫系统运行管理模式 第四条 公司所属单位内部须设置独立的脱硫系统运行管理机构。 第五条 公司所属单位的脱硫运行管理机构具备以下管理职能。 负责脱硫系统的正常运行管理； 负责脱硫系统的计划检修管理； 负责脱硫系统的日常检修维护； 第六条 公司所属单位的脱硫运行管理机构具备以下管理权限。 根据国家、地方及公司有关标准、规定，制定、修改脱硫系统运行规程、检修规程。 根据公司有关标准、规定，制定、修改本单位脱硫系统运行考核细则。 第七条 公司所属单位应按脱硫系统安全稳定运行及正常检修维护的要求配置脱硫系统运行值班和检修维护人员。 第八条 公司所属单位应按下列岗位配置脱硫系统运行管理人员： 脱硫系统运行管理机构负责人 脱硫系统运行管理机构专业技术工程师 脱硫系统运行管理机构专职安全员 第九条 公司生产部负责公司所属单位脱硫运行考核指标的统计汇总。 1

湿法脱硫系统安全运行与节能降耗研究

湿法脱硫系统安全运行与节能降耗研究 发表时间：2016-07-25T14:29:06.570Z 来源：《电力设备》2016年第10期作者：刘剑[导读] 现阶段，最成熟、应用最多的脱硫技术就是石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术。 （云南大唐国际红河发电有限责任公司云南红河 661600）摘要：现阶段，最成熟、应用最多的脱硫技术就是石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，怎样安全、经济、稳定的运行系统是未来研究的重点。以此本文着重阐述了脱硫设备、系统的安全以及节能降耗，并讨论了脱硫中的常见问题和解决措施，确保能够在环保基础上降低脱硫的成本。 关键词：湿法脱硫系统安全运行节能降耗 前言 现阶段国内脱硫设备运行水平和状态还不能完全满足国家二氧化硫控制的标准，烟气带水、堵塞、腐蚀等会导致出现过高的耗能，以至于不能满足脱硫效率的设计需求，以此需要进一步改善脱硫设备，提高脱硫效率。 一、脱硫系统设备概述 某2X300MW机组配备石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统，系统中主要包括烟气、吸收、吸收剂制备、石膏脱水储存、废水处理、公用等子系统。依据厂外来石灰石块采用湿式球磨机来处理石灰石浆液[1]。 二、脱硫系统的安全运行 1.烟气系统 脱硫烟气系统的换热器系统堵塞或者腐蚀会导致出现系统运行故障，不但降低烟气脱硫的可用率，也会增加维修成本，同时也是稳定运行主要的影响因素。堵塞烟气换热器以后，系统中能够提高500~1000Pa的总压降，导致设备出现风机跳闸、叶片断裂等事故。如果环境温度条件允许，设计建造过中应当考虑取消烟气换热器，如果不能取消换热器系统，应该合理应用优良厂家生产的换热器系统，以便于最大限度降低漏风效率和提高除雾效果，利用强化方式吹扫换热器系统的杂质，如增加吹扫枪等。此外也需要依据烟囱扩散情况选择合理的设计温度，以便于全面提高运行系统的可靠性和安全性。吸收塔系统 2.1除雾器堵塞及倒塌 脱硫设备运行的时候除雾器堵塞是常见问题，造成除雾器堵塞的主要因素包括冲洗效果差，导致系统长时间低负荷的运行不能保障冲洗效果；过高的PH值和浆液浓度，加剧堵塞除雾器的现象，因此运行中应按照设计值严格控制吸收塔浆液密度以及PH值。目前工程建设中已多采用自动冲洗屋脊式除雾器取代易堵塞的平板式除雾器，并且运行中监视除雾器差压，严格控制冲洗，防止出现冲洗不充分现象。 2.2吸收塔浆液起泡 吸收塔浆液起泡包括以下几方面因素，第一，石灰石品质比较差，吸收塔浆液浓度过高；第二，烟气含尘量超标，以至于影响浆液活性；第三，锅炉投油助燃的过程中燃烧不充分，吸收塔中进入油雾，导致浆液起泡；实际运行中应定期分析浆液成分，重点监测CL1-、Mg2+等，对浆液泡沫取样分析，合理选择消泡剂；置换浆液，通过脱石膏，尽可能排出所有滤液[2]，补充新的浆液 2.3浆液循环泵损坏 浆液循环泵运行的时候机械密封泄漏、泵汽蚀、磨损叶轮是主要的问题，如果泵汽蚀以后，会导致磨损叶轮或者密封泄漏。实际运行中需要对循环泵进行分析，改变叶轮通气孔，保持压力平衡；改良密封形式，依据冷却水或者冲洗液进行密封。 3.烟囱腐蚀渗漏问题 3.1环形支撑/环梁/顶部 环形支撑/环梁/顶部三部分出现腐蚀以后会严重影响系统整体结构，此时需要高度重视施工、设计以及材料的选择，环形支撑/环梁腐蚀，在正压的作用下腐蚀液体会进入到结构伸缩缝中，以至于严重影响基材质量。顶部出现腐蚀以后，环境条件和烟气速流会影响腐蚀烟囱结构的程度。 3.2烟道与烟囱筒壁交接处 设计焊接的过程中需要利用有膨胀富裕度钢材来进行连接，以便确保具备足够的烟囱空间实施膨胀，上述位置需要合理应用高弹性、高耐温、高抗腐蚀性能的材料，从而防止因为冷热膨胀导致烟囱壁筒和烟道交接位置被冲击，以至于出现材料开裂泄漏的问题[3]。 3.3积灰平台 积灰平台设计过程中需要满足建筑防腐设计，并且也需要合理分析烟囱内筒、积灰平台、烟道、挡烟墙等之间的缝隙，促使上述平台具备一定抗渗能力和抗腐蚀能力，此外，这种平台也需要存在坡度，保障能够顺利排放烟气冷凝水。 三、脱硫系统的节能降耗 1.烟气系统运行优化 优化运行烟气系统的关键就是降低烟气系统的阻力从而降低风机电耗。降低系统阻力的重点就是提高除雾系统和换热器系统的冲洗，在合理范围内控制差压，防止除雾系统或者换热器系统出现不正常压差，以至于提高风机损耗；同时目前设计建造中，大多取消脱硫增压风机，采用引/增合一的方式，大大降低厂用电率，这种方式是目前值得大量应用和推广的一种优化技术。 2.吸收系统运行优化 优化运行脱硫吸收系统的关键就是优化浆液循环泵运行台数、氧化风量、pH值、吸收塔液位、石灰石粒径，也就是在不同入口、不同负荷下，确定最合理氧化风量、pH设定值、浆液循环泵组合方式等，确保能够完全满足设计的环保排放标准，最大限度降低运行成本，此外，也需要满足于相关部门提出脱硫效率要求，一般情况下石灰石作为脱硫剂[4]。 3.磨制系统运行优化

石灰石／石灰湿法烟气脱硫系统的结垢问题1

第20卷第5期电站系统工程V ol.20 No.5 2004年9月Power System Engineering Sep., 2004 文章编号：1005-006X(2004)05-0041-03 石灰石/石灰湿法烟气脱硫系统的结垢问题 哈尔滨工业大学杜 谦 吴少华 朱群益 秦裕琨　 摘要：结垢是影响石灰石/石灰湿法烟气脱硫系统运行安全性的主要问题之一。分析了湿法烟气脱系统中各类垢体的形成机理，并阐述了系统结垢的主要防治方法。 关键词：石灰石；石灰；湿法烟气脱硫；结垢 中图分类号：X511文献标识码：A Scaling Problem of Wet Limestone/Lime Flue Gas Desulfurization DU Qian, WU Shao-hua, ZHU Qun-yi, QIN Yu-kun Abstract:Scaling is one of the main problems which relate the operation reliability of wet limestone/lime FGD. The mechanisms of scale formation of different types are analyzed, and the main methods of anti-scaling and scale removing are introduced. Key words:limestone; lime; wet FGD; scaling 石灰石/石灰湿法烟气脱硫系统中各工艺过程均采用浆状物料，脱硫系统特别是脱硫塔易结垢而影响系统的运行。美国20世纪80年代中期以前建设的湿式石灰石脱硫系统中，许多在吸收塔内部、除雾器和浆液管路内出现了不同程度的结垢，高硫煤电厂尤其严重[1]。80年代后，通过对结垢问题的研究，采用了一系列的措施，结垢问题得到一定的解决，但仍是影响脱硫系统的安全性和稳定性的重要因素。 脱硫系统结垢会给系统的运行带来一系列危害。垢体影响脱硫系统的物理过程和化学过程，造成系统阻力增加、脱硫效率下降，甚至还会影响脱硫产物中脱硫剂的含量及系统的氧化效果；垢层达到一定厚度后，可能脱落，砸伤喷嘴和防腐内衬；而结垢现象严重时甚至造成设备堵塞、系统停运。 本文对湿法脱硫系统结垢的原因进行了分析，并对具体的防垢措施进行了综述。 1 垢的形成机理 1.1 “湿-干”结垢的形成 在吸收塔烟气入口处至第一层喷嘴之间，以及最后一层喷嘴与烟气出口之间的塔壁面，属于“湿－干”交界区，这些部分最容易结垢，属于“湿－干”结垢。由于浆液中含有CaSO4、CaSO3、CaCO3及飞灰中含有硅、铁、铝等物质，这些物质具有较大的粘度，当浆液碰撞到塔壁时，它们中的部分便会粘附于塔壁而沉降下来。同时，由于烟气具有较高的温度，加快沉积层水分的蒸发，使沉积层逐渐形成结构致密，类似于水泥的硬垢。连州电厂[3]的吸收塔“干－湿”界面区域严重的洗涤液富集、积垢现象，属于此类垢体。 气水分离器的结垢类型也属于“湿－干”结垢，它是由于雾滴所携带的浆液碰到折板而形成的[2]。香港南丫电厂除雾器出现过堵塞现象[4]。 收稿日期: 2004-01-16 杜谦(1973-)，男，博士生。能源科学与工程学院，150001 另外，湿法脱硫装置中强制氧化系统的氧化空气管内也可能出现“湿－干”结垢。氧化风机运行时，其出口风温可高达100 ℃，这使得由于氧化空气的冲击而附着在氧化风管内壁的石膏浆液很快脱水结块，随着运行时间的增加，也就逐渐形成了氧化空气管的大面积堵塞。香港南丫电厂[4]和重庆电厂[5]湿法脱硫装置的氧化风机出口喷嘴都有被石膏堵住的现象。 1.2 结晶成垢 1.2.1 硬垢的形成 对于有石膏生成的浆液，当石膏终产物超过悬浮液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积。当相对饱和浓度达到一定值时，石膏将按异相成核作用在悬浮液中已有的晶体表面上生长。当饱和度达到更高值，即大于引起均相成核作用的临界饱和度时，就会在浆液中形成新的晶核，此时，微小晶核也会在塔内表面上生成并逐步成长结成坚硬垢淀，从而析出作为石膏结晶的垢[6]。石膏产生均相成核作用的临界相对饱和度为140%[7]。 对于石灰石/石灰湿法脱硫系统，无论是采用自然氧化，还是采用强制氧化，都有石膏产生，在吸收塔脱硫浆液吸收SO2而产生的亚硫酸钙经氧化会生成硫酸钙。电厂烟气中的氧量一般为6%左右，可氧化部分的亚硫酸钙，这种烟气自身含氧发生的氧化称为自然氧化。自然氧化因锅炉和脱硫系统设计运行参数不同而程度各异[1]。某一系统在操作时，因自然氧化浆液回路中浆液的氧化比例（CaSO4/CaSO4+CaSO3摩尔比）小于15%，亚硫酸钙在结晶沉淀的过程中会由于表面吸附作用吸附硫酸钙而引起共沉淀，使得脱硫浆液能始终使硫酸钙（石膏）低于或保持在饱和状态。氧化比例超过这一水平，浆液回路会产生多于共沉淀而减少的硫酸钙。这就使硫酸盐浓度增加，使系统处于过饱和状态，从而使得硫酸钙构晶离子的水平有可能大于临界饱和度。对于湿法脱硫系统，也可在浆液槽内鼓入空气而将浆液中的亚硫酸钙氧化成

脱硫系统的运行维护

脱硫系统的运行维护 1石灰石/石灰-石膏湿法脱硫设施的启停要求 1.1投运前检查 1、投运前试验 投运前试验包括：重要转动设备开关电气试验；各种联锁、保护、程控、报警；电（气）动阀门或挡板远方开、关；仪器仪表校验合格。 2、投运前检查 启动前应对工艺（业）水、仪用空气、吸收剂制备、SO2吸收、烟气、石膏脱水、废水处理等系统、设备进行检查，保证各系统符合启动相关要求。 1.2系统启动 1、工艺（业）水系统供水管道畅通，水箱液位指示正常，水箱补水阀切换到“自动”模式。 2、吸收剂制备系统料仓料位满足启动条件，球磨机及其附属设备运转正常，石灰石浆液密度符合设计要求，石灰石供浆调节阀切换到“自动”模式。 3、SO2吸收系统氧化风机、循环浆液泵运转正常，除雾器冲洗自动投入，密度计、pH计正常投运。 4、CEMS系统正常投运，原、净挡板门动作正确，各压力、温度测点正常投运，烟气换热器（以下简称GGH）、增压风机及其附属设备运行正常，烟气脱硫（以下简称FGD）入口压力自动投运。 5、石膏脱水系统启动真空皮带机运转正常，各冲洗水正常投入，石膏脱水效果应达到设计要求。 6、废水系统正常投入，加药系统自动投入，出水指标达到设计要求。 1.3系统停运 1、停运方式 （1）长期停运，需对吸收塔内浆液及其它罐内浆液排到事故浆液罐储存，其它浆液罐均应排空，除事故浆液罐搅拌器运行外，系统设备全部停运； （2）短期停运，需停运的系统有烟气系统、SO2吸收系统、石膏脱水系统、吸收剂制备系统；各箱罐坑都存有液体时，搅拌器应运行，仪用空气系统、工艺

（业）水系统应保持运行； （3）临时停运，需对烟气系统、石灰石浆液供给系统停运，其它系统视锅炉和脱硫设施情况停运。 2、停运注意事项 （1）根据FGD停运方式制定停运计划； （2）根据设备运行情况，提出在停运期间应重点检查和维护保养的设备和部位； （3）系统停运前应将吸收塔的液位控制在低液位运行，并尽可能在系统停运前将各箱罐坑控制在低液位运行； （4）烟气系统停运完毕，应尽快将吸收塔循环泵及氧化风机停运； （5）根据停运方式决定是否对石灰石（粉）仓、箱、罐、坑排空。 2石灰石-石膏湿法脱硫设施故障处理及措施 2.1事故处理的一般原则 1、发生事故时，运行人员应综合参数的变化及设备异常现象，正确判断和处理事故，防止事故扩大，限制事故范围或消除事故的根本原因；在保证设备安全的前提下迅速恢复设施正常运行，满足机组脱硫的需要。在设施确已不具备运行条件或继续运行对人身、设备有直接危害时，应停运脱硫设施。 2、运行人员应视脱硫设施恢复所需的时间长短使FGD进入临时停机、短期停机或长期停机状态；在处理过程中应首先考虑出现浆液在管道内堵塞、在吸收塔、箱、罐、坑及泵体内沉积的可能性，尽快排空这些管道和容器中的浆液，并用工艺（业）水冲洗干净。 3、若为电源故障，应尽快恢复供电，启动各搅拌机和冲洗水泵、工艺（业）水泵、增压风机轴承冷却风机运行。若8小时内不能恢复供电，必须将泵、管道、容器内的浆液排出，并用工艺（业）水冲洗干净。 4、当发生本规范没有列举的事故时，运行人员应根据自己的经验和判断，主动采取对策，迅速处理，具体操作内容及步骤应在现场规程中规定。 2.2脱硫设施事故停运 1、脱硫设施紧急停运 发生下列情况之一时，应紧急停运脱硫设施：

脱硫废水处理系统

10废水处理系统 工艺流程 10.1.1工艺流程概述 废水旋流站的溢流直接进入废水处理系统的中和、沉降、絮凝三联 箱，然后进入澄清器和出水箱，其间的出水梯次布置，形成重力流。澄清 器污泥排放量约178m3/d、污泥含水量为90% 。 澄清器污泥大部分排往板框压滤机，压滤机的底部排泥含水率不大于75%，排泥经电动泥斗缓冲装入运泥车。小部分回流污泥送回中和箱，设螺杆泵 进行输送。回流污泥是为三联箱的结晶反应提供晶种，回流量人工调节。 压滤机排出的滤液及清洗滤布的污水自流至滤液箱，通过泵将该水送至三 联箱进行处理。 系统设置生石灰粉仓，生石灰粉通过计量装置进入石灰乳制备箱，再 通过螺杆输送泵送入石灰乳计量箱。石灰乳、有机硫、混凝剂、助凝剂、 盐酸等5个计量箱后分设5组计量泵，完成向三联箱及出水箱自动在线调 节计量加药。计量泵为可调节机械隔膜泵，每组计量泵均为2台，一用一备。 10.1.2废水处理系统工艺流程如下所示： 控制方式中和箱沉降絮凝澄清出水石灰乳有机混凝助凝盐酸达标排 废水

由废水旋流站送来的废水进入工艺流程始点处，即由设在进水管路上的 电磁流量计发送系统开启信号，整个废水处理系统即进入工作状态。各药剂投加泵启动，中和、沉降、絮凝、出水各工艺搅拌器和各加药箱搅拌器启动， 设在中和箱和出水箱上的PH监测仪，设在各设备上的液位计和泥位计开始 传送信号。当废水停送，进水电磁流量信号降至2m3/h以下，整个废水处理系统进入停机待用状态 设在中和箱中的PH计对中和箱中废水进行酸碱度检测，并向系统DCS 发送4—20mA pH模拟信号，经DCS处理向石灰乳加药泵的变频器发送指令 调整加药泵转速，维持中和的设定pH值。 设在澄清器中的污泥浓度计对澄清器中的污泥界面进行检测，并将检测结果向系统DCS发送4—20mA模拟信号，经DCS处理向板框压滤机发送启动 指令，确认板框压滤机已处于备用状态，污泥处理即行开启。 设在出水箱中的PH计对出水箱中水进行酸碱度检测，并将检测结果向 系统DCS发送4—20mA模拟信号，当出水PH超过9时，DCS即向盐酸计量泵发出开启指令，中和出水达到符合排放标准。 混凝剂和助凝剂加药系统的加药量采用流量控制，操作方式采用DCS远方操作或就地启停。同时设在出水箱中的污泥浓度计对出水箱中的SS进行在线检测，并将检测结果向DCS发送4—20mA模拟信号，当出水的SS超标时，DCS发出报警信号，提示调整聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺的加药量改善絮 凝效果。

脱硫系统问题分析及处理方式

脱硫系统问题分析及处理方式 脱硫效率低 1.脱硫效率低的原因分析： （1）设计因素 设计是基础，包括L/G、烟气流速、浆液停留时间、氧化空气量、喷淋层设计等。应该说，目前国内脱硫设计已经非常成熟，而且都是程序化，各家脱硫公司设计大同小异。 （2）烟气因素 其次考虑烟气方面，包括烟气量、入口SO2浓度、入口烟尘含量、烟气含氧量、烟气中的其他成分等。是否超出设计值。 （3）脱硫吸收剂 石灰石的纯度、活性等，石灰石中的其他成分，包括SiO2、镁、铝、铁等。特别是白云石等惰性物质。 （4）运行控制因素 运行中吸收塔浆液的控制，起到关键因素。包括吸收塔PH值控制、吸收塔浆液浓度、吸收塔浆液过饱和度、循环浆液量、Ca/S、氧化风量、废水排放量、杂质等。 （5）水 水的因素相对较小，主要是水的来源以及成分。 （7）其他因素 包括旁路状态、GGH泄露等。 2.改进措施及运行控制要点 从上面的分析看出，影响FGD系统脱硫率的因素很多，这些因素叉相互关联，以下提出了改进FGD系统脱硫效率的一些原则措施，供参考。 （1）FGD系统的设计是关键。

根据具体工程来选定合适的设计和运行参数是每个FGD系统供应商在工程系统设计初期所必须面对的重要课题。特别是设计煤种的问题。太高造价大，低了风险大。 特别是目前国内煤炭品质不一，供需矛盾突出，造成很多电厂燃烧煤种严重超出设计值，脱硫系统无法长期稳定运行，同时对脱硫系统造成严重的危害。（2）控制好锅炉的燃烧和电除尘器的运行，使进入FGD系统的烟气参数在设计范围内。必须从脱硫的源头着手，方能解决问题。 （3）选择高品位、活性好的石灰石作为吸收剂。 （4）保证FGD工艺水水质。 （5）合理使用添加剂。 （6）根据具体情况，调整好FGD各系统的运行控制参数。特别是PH值、浆液浓度、CL/Mg离子等。 （7）做好FGD系统的运行维护、检修、管理等工作。 除雾器结垢堵塞 1.除雾器结垢堵塞的原因分析 经过脱硫后的净烟气中含有大量的固体物质，在经过除雾器时多数以浆液的形式被捕捉下来，粘结在除雾器表面上，如果得不到及时的冲洗，会迅速沉积下来，逐渐失去水分而成为石膏垢。由于除雾器材料多数为PP，强度一般较小，在粘结的石膏垢达到其承受极限的时候，就会造成除雾器坍塌事故。 沉积在除雾器表面的浆液中所含的物质是引起结垢的原因。如果这些污垢不能得到及时的冲洗，就会在除雾器叶片上沉积，进而造成除雾器堵塞。 结垢主要分为两种类型： （1）湿-干垢： 多数除雾器结垢都是这种类型。因烟气携带浆液的雾滴被除雾器折板捕捉后，在环境温度,粘性力和重力的作用下，固体物质与水分逐渐分离，堆积形成结垢。这类垢较为松软，通过简单的机械清理以及水冲洗方式即可得到清除。（2）结晶垢：

脱硫系统运行操作手册(脱硫)

榆林市天龙镁业有限责任公司 还原炉和精炼炉尾气除尘脱硫工程项目 操 作 手 册 榆林市天龙镁业有限责任公司 2015年8月

目录 前言 (3) 一、工艺流程及说明 (4) 1.1、工艺流程 (4) 1.2、流程概述 (4) 二、工艺原理 (6) 三、脱硫剂的制备 (7) 四、工艺过程参数检测及控制调节系统 (7) 4.1、主要操作参数和技术指标： (7) 4.2、控制调节系统说明 (7) 五、脱硫系统运行管理 (8) 5.1．操作运行前的准备工作 (8) 5.2．操作运行程序 (10) 5.3、正常运行管理 (12) 5.4、系统运行异常处理 (13) 5.5、停炉检修 (15) 六、操作运行制度 (16) 6.1、脱硫除尘装臵岗位责任制 (16) 6.2、巡回检查制度 (17) 七、劳动安全及职业卫生 (17) 7.1、本工程应采取安全措施和实施劳保卫生防护的工艺环节与场所.. 17 7.2、防水污染、防尘 (17) 7.3、防电伤、防机械伤害及其它伤害 (18)

前言 本操作手册适用于“天龙镁业有限责任公司还原炉和精炼炉尾气除尘脱硫工程项目”，本系统除尘脱硫部分采用湿式氧化镁法脱硫工艺+独立分水式除尘脱硫设备技术。为了保证烟气中的二氧化硫和烟尘达标排放，确保系统长期稳定运行，特制定本操作手册，在启动和运转本系统以前，要求操作人员认真地阅读并理解本操作手册，因为不正确的操作将导致装臵运行性能低劣或将导致设备损坏。 本手册为技术资料，仅限于相关人员参阅。 希望所有操作人员通力合作，共同维护好系统各部分装臵。

一、工艺流程及说明 1.1、工艺流程 除尘脱硫工艺流程图 1.2、流程概述 本工艺流程为： ⑴各生产线烟气在引风机的作用下经过管道输送，烟气进入DLFS 型除尘脱硫一体化设备（独立分水式除尘脱硫器）的除尘室内，在除尘室内，从上而下的第一层喷淋水将大部分的颗粒物除去，粉尘下落，随水冲入水沟，流入沉淀池，经过长时间沉淀静臵后的上清液用水泵打入除尘室进行循环利用。另一方面降低烟气出口温度，更提高了后续脱硫室的脱硫效率。 ⑵ 除尘后的气体继续上升至隔离旋风子，烟气旋转，和下降的吸收液充分接触，二氧化硫被吸收反应生成亚硫酸盐。脱硫后的废水曝气氧化后经脱硫循环泵循环利用。当循环池内浓度达到一定程度时，将循环池中的水排入沉淀池，进行固液分离，液体返回沉淀池，沉淀物经过板框压滤机压滤固化后外运。另一方面利用沉淀池沉淀后的澄清水或自来水给循环池内补水。 ⑶ 烟气继续上升，经水器分离装臵进行脱水，脱水后的烟气通过水气分一次引风机 二次引风机 独立分水式 除尘脱硫器 沉淀池 烟囱 循环池 脱硫溶液 脱硫剂 渣处理 曝气风机 各生产线 污染源 澄清池

技术解析 浅谈火电厂脱硫系统节能降耗的重要性及措施

技术解析| 浅谈火电厂脱硫系统节能降耗的重要性及措施 摘要 我国的经济迅速发展，带来的是能源消耗量的增大，是对能源更大的需求，是对自然更多的索取，是对生存环境更大的挑战。所以，节能降耗成为了社会发展中一个最为关键的环节。本文旨在对火电厂脱硫系统节能降耗的重要性做出分析，并且在我国现有的节能技艺基础上找出更好的节能方式和技艺，为我国的节能降耗事业做出贡献，为节约社会、节约世界能源做出贡献。 随着时代的进步、科技的发展，人们对生活品质的要求越来越高。在这样高质量生活品质的背景下，是我国、是社会能源的持续消耗，也是对自然环境的破坏。矿物资源、石油资源、水资源等资源都是不可再生资源。所以，我们要在建设祖国、美化世界、消耗这些资源的同时，尽可能节能降耗，降低对这些不可再生资源的使用和耗费。这样不但可以减少资源的浪费，还能够改善我们生活的环境，为子孙后代留下更多不可再生的财富。 本文对火电厂脱硫系统节能降耗的重要性做出分析，并且对火电厂脱硫系统节能降耗的措施进行研究，力求更好地节约不可再生资源，达到节能降耗的目的。 1 / 9

1、烟气系统 对于玻璃钢材质的烟囱来说，在设计时要注意疏水环节的设计。只有做好烟囱的疏水工作，才能够建立一个良好的、完善的烟气系统，从而更好地为节能减耗工作做贡献。 一方面，在玻璃钢烟囱设计时，要考虑是否能够减少烟气的带水量。因为随着气温的降低，烟气中的水分会在烟囱顶部结冰，一旦冰块坠落，就很可能对施工人员的生命安全造成威胁。另一方面，我们可以对各个工艺环节中产生的水分进行回收再利用。这种回收再利用的方法，很大程度上节约了水资源，同时又减少了正水平衡事故发生的概率。从烟气系统的角度来看，我们可以从这两个方面做出节能降耗的工作。 2 / 9

半干法脱硫系统组成

附件2脱硫系统组成 脱硫除尘岛主要由烟气系统、一级除尘器、脱硫塔、脱硫布袋除尘器、脱硫灰循环系统、吸收剂供应系统、烟气系统、工艺水系统、流化风系统等组成。 1.烟气系统 从锅炉空气预热器出来的原烟气经一级除尘器后，从底部进入脱硫塔进行脱硫，脱硫后的烟气进入脱硫除尘器除尘，经净化后的烟气经引风机通过烟囱排往大气。脱硫除尘后的SO2浓度、粉尘浓度达到环保排放要求。 2. 一级除尘器 脱硫反应器前设置一级除尘器，除了考虑利用预除尘器收集粉煤灰，提高粉煤灰的综合利用外，主要是考虑机组燃煤中灰分的含量对脱硫反应的影响。若在脱硫反应器前不设置预电除尘器，大量的粉煤灰直接进入脱硫反应器并在脱硫系统内富集，由于反应器内的物料量是一定的，当大量的无效粉煤灰占据了脱硫反应空间，反应器内有效的吸收剂成分自然就要降低，这种情况的直接后果一是脱硫率降低；二是大量吸收剂与多余的物料一起排到系统外，造成吸收剂的严重浪费，运行成本急剧提高。 因此，一级除尘器通常采用静电除尘器（BEL型），除尘效率大约在80%即可。 3.脱硫塔 脱硫塔是一个有7个文丘里喷嘴的空塔结构，主要由进口段、下部方圆节、文丘里段、锥形段、直管段、上部方圆节、顶部方形段和出口扩大段组成，全部采用钢板焊接而成。塔内完全没有任何运动部件和支撑杆件，也无需设防腐内衬。脱硫塔采用钢支架进行支撑，并在下部设置两层满铺平台。 脱硫塔进口烟道设有均流装置，出口扩大段设有温度、压力检测装置，以便控制脱硫塔的喷水量和物料循环量。塔底设紧急排灰装置，并设有吹扫装置防堵。

4. 脱硫布袋除尘器 脱硫布袋除尘器具有除尘效率高、对粉尘特性不敏感的特点，本工程所配的脱硫除 尘器为鲁奇型低 压回转脉冲布袋除尘器，下面具体说明这种布袋除尘器的设计特点: LPJJFF 型布袋除尘器的设计技术特点介绍如下: 图2-1脱硫布袋除尘器示意图 1) 采用上进风方式，降低入口粉尘浓度，提高滤袋的使用寿命。 烟气从脱硫塔进入布袋除尘器，采用上进风方式。这一结构既可减小烟气的运行阻 力，又可以充分 利用重力，使粗颗粒的粉尘直接进入灰斗，减少滤袋的负荷，提高滤袋 的使用寿命。 2) 采用经特殊表面处理的聚苯硫醚(PPS )改性滤料。 采用经特殊表面处理的进口 PPS 改性滤料，可很好地适应长期使用要求，持续运行 温度为75C ? 160C ，瞬间可耐190C 。 选择合理的气布比，以同时适合脱硫和不脱硫两种工况。 3) 采用不间断回转的脉冲清灰方式，减少了脉冲阀数量，大大降低了维护工作量。 1、净气室 2、出风烟道 3、进风烟道 T i 5、花板 6、滤袋 7、检修平台 8、灰斗 IO 占 4、进口风门

脱硫废水工艺介绍

脱硫废水工艺简介 1. 脱硫废水的来源及水质概况 脱硫废水来自脱硫综合楼石膏脱水系统废水旋流器的溢流，脱硫废水的水质 与脱硫工艺、烟气成分、灰及吸附剂等多种因素有关。 脱硫废水的主要超标项目为悬浮物、PH值、汞、铜、铅、镍、锌、砷、氟、钙、镁、铝、铁以及氯根、硫酸根、亚硫酸根、碳酸根等。 2. 脱硫废水处理工艺流程 脱硫废水连续排至废水处理装置进行处理。脱硫废水处理系统包括废水处理、加药、污泥处理等3个分系统。现就3个系统分述如下： 2.1废水处理系统 脱硫废水存入废水缓冲池后由废水提升泵送入中和、沉降、絮凝箱处理，后 经澄清池溢流至出水箱、在出水箱内经pH调整后达标排放。 1）工艺流程： 石灰乳有机硫絮凝剂助凝剂盐酸脱硫废水中和箱沉降箱絮凝箱澄清器出水箱排放 剩余污泥 2）工艺说明： 在中和箱中，废水的pH值通过加入石灰乳调升至9.0—9.5范围以便沉淀大部分重金

属；废水中的石膏沉淀至饱和浓度。 在沉降箱中，通过加入有机硫进一步沉淀不能以氢氧化物形式沉淀出来的重金属。 在絮凝箱中，加入絮凝剂（FeCIS04）和聚合电解质（助凝剂）以便使沉淀颗粒长大更易沉降。 在澄清器中，悬浮物从中分离出来后，沉积在澄清器底部，一部分通过压滤机处理后外运；一部分污泥作为接触污泥通过污泥循环泵返回到中和箱，以提供沉淀所需的晶核，获得更好地沉降。 澄清器出水自流进入出水箱，经过调整pH达到6.0?9.0范围，通过出水泵排放。 2.2加药系统 加药系统包括石灰乳加药系统、有机硫加药系统、絮凝剂加药系统、助凝剂加药系统及盐酸加药系统2.2.1石灰乳加药系统： （1）工艺流程： Ca（OH）2粉末|石灰粉仓 石灰乳制备箱石灰乳循环泵石灰乳计量箱石灰乳加药泵中和箱 （2）工艺说明： 装置由1个消石灰粉仓、1个振动料斗（或其他防堵下料设备）、1台消石灰粉精称给料机或星型给料机、1台石灰浆制备箱、2台石灰浆循环泵、1台石灰乳计量箱、2台石灰乳计量泵、辅助设备、管路、阀门、管件、仪表等组成。 1） Ca（OH）2加药装置为一完整的Ca（OH）2溶解和投加单元系统。 2）消石灰粉仓至少可储存7天用量的消石灰粉。消石灰粉由泵车运来，自动卸入石灰粉仓。仓顶须设除尘器，防止上下料过程中出现粉尘污染。仓顶应设检修人孔和安全卸压阀，筒仓应配在线料位计。 3）消石灰粉仓底部锥斗设振打装置（亦可选用其他防堵防结设备）防止石灰粉桥结，促使石灰均匀下料。下料段须设插板阀和给料阀，故障检修时能够有效防止粉仓内石灰料下落。 4）设石灰粉精称给料机或星型给料机一台，能够精确下料并计量。 5）石灰粉由给料机送入石灰浆制备箱，加水配制成20?25%的浆液。 6）配制好的石灰浆由石灰浆循环泵送入石灰乳计量箱，稀释成5?10%的石灰乳液，再由石灰乳计量泵送入中和箱。

石灰石湿法脱硫系统堵塞、结垢、腐蚀.doc

石灰石－石膏湿法脱硫系统堵塞、结垢、腐蚀浅谈 摘要：阐述了石灰石－石膏湿法脱硫工艺简要工艺流程，附属设备结垢、腐蚀应对措施。 关键词：湿法脱硫；结垢；腐蚀；堵塞。 石灰石湿法脱硫技术在燃煤电厂正得到广泛的推广应用，技术成熟、适合我国国情且国内应用最多的高效脱硫工艺，但在实际应用中如果不能针对具体情况正确处理结垢、堵塞、腐蚀等的技术问题，将达不到预期的脱硫效果。本文就该法的工艺原理、实践中存在结垢、堵塞、腐蚀等问题防范处理方法做如下简要探讨。 一：石灰石－石膏湿法脱硫工艺简要流程 我厂共设计8台300MW锅炉，针对一厂1、2、3、4号锅炉分别对应脱硫5号吸收塔、1-2号吸收塔、3-4号吸收塔、6号吸收塔。锅炉尾部烟道排出烟气经除灰电除尘器除尘，通过增压风机升压后进入吸收塔，并与石灰石浆液相混合。浆液中的部分水份蒸发掉。烟气经循环石灰石稀浆的洗涤，烟气得到冷却，并将烟气中95%以上的硫脱除。同时还能将烟气中近100%的氯化氢除去。在吸收塔的顶部，除雾器将烟气中携带的浆体液滴除去。离开吸收塔以后，在进入烟囱之前，无GGH(烟气换热器)的脱硫，其排烟温度在50℃左右。 吸收塔底部未反应完全的石灰石石膏浆液由吸收塔浆液再循环泵，循环进入吸收塔上部向下喷洒与上升的烟气接触。烟气中的SO2溶入水溶液中，并被其中的碱性物质中和，从而使烟气中的硫脱除。石灰石中的碳酸钙与二氧化硫和氧（空气中的氧）发生反应，并最终生成石膏，这些石膏在沉淀槽中从溶液中析出。石膏稀浆由吸收塔沉淀槽中抽出，经浓缩、脱水和洗涤后先储存起来，然后运走。 二：脱硫系统的结垢、堵塞与解决办法 1、结垢、堵塞机理 （1）吸收塔底部浆池中石膏终产物浓度超过了浆液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积，当相对饱和浓度达到一定值时，石膏晶体将在悬浮液中已有的石膏晶体表面进行生长，当饱和度达到更高值时，就会形成晶束，进而形成晶种、晶体，同时，晶体也会在其它各种物体表面上生长，导致吸收塔内壁结垢。石膏结晶是一个动态平衡过程，新晶种的形成和晶体长大同时进行，只有结晶到一定程度才被允许排出，因此石膏浆液在吸收塔内应有足够的停留时间，即保持石膏的过饱和状态。实践经验表明，如果相对过饱和度过高（＞1.4），就易形成晶核或层状、针状晶体，晶核会在其它物质的表面上生长，就易发生吸收塔结垢、沉积现象。经验表明比较理想的石膏相对过饱和度应控制在1.25～1.30。 （2）在系统的氧化程度低下，甚至无氧化发生的条件下，可生成一种反应物为Ca(SO3)0.8(SO4)0.21/2H2O,称为CSS-软垢，使系统发生结垢，甚至堵塞。 （3)吸收液pH值的剧烈变化，低pH值时，亚硫酸盐溶解度急剧上升，硫酸盐溶解度略有下降，会有石膏在很短时间内大量产生并析出，产生硬垢。而高pH值亚硫酸盐溶解度降低，会引起亚硫酸盐析出，产生软垢。在碱性pH值运行会产生碳酸钙硬垢。吸收塔浆液中有HSO3-、SO32-、CO32-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Cl-等离子，pH值对它们相互之间的反应影响很大。高pH值的浆液有利于SO2的吸收，然而当pH＞5.9时，石灰石中Ca2+的溶出就减慢，SO32-的氧化也受到抑制，浆液中CaSO3·1／2H2O就会增加，易发生管道结垢现象。在碱性pH值环境下运行会产生碳酸钙硬垢。反之，如果浆液pH值降低，石灰石中Ca2+的溶出就容易，而且对SO32ˉ的氧化非常有利，保证了石膏的品质，但亚硫酸盐溶解度急剧上升，硫酸盐溶解度略有下降，在很短时间内，会有石膏大量产生并析出，产生硬垢。pH值较低会使SO2的吸收受到抑制，脱硫效率将大大降低。 （4）脱硫停运设备冲洗不充分，长期停运至投运时间长，设备及管道结垢、堵塞。 2，解决办法