湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨.pdf

全国火电600MW机组技术协作会第十三届年会论文集 环保 湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨 田斌 (浙江国华浙能发电公司浙江宁波315612) 【摘 要】阐述了石灰石一石膏湿法脱硫工艺原理及存在的技术问题和处理方法，并对影响脱硫效率的主要 因素进行了探讨。 【关键词】湿法脱硫技术问题脱硫效率 0 引言 石灰石一石膏湿法是目前世界上应用最广泛的湿法脱硫技术，该工艺技术成熟，运行稳定可靠， 吸收剂利用率高，对煤种的适应性强，脱硫效率可达到95％。但在实际应用中易出现系统结垢、堵 塞、腐蚀等问题。本文分析了脱硫系统结垢、堵塞的原因，并提出了具体的防腐措施。 1 脱硫系统的结垢、堵塞与解决办法 1．1结垢、堵塞原因 ，(1)石膏包裹垢；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，就会形成晶核，同时，晶体也会在其它各种物体表面上(包括石灰石表面上)生长， 导致吸收塔内壁结垢，同时使石灰石利用率下降。 (2)CaS03包裹垢：在脱硫系统启动、负荷变化或不完全氧化期间，Cas03沉积于石灰石表面， 阻止石灰石的溶解，同时可生成CSS-软垢，使系统发生结垢，甚至堵塞。若运行中发现其它条件不 变，而石灰石耗量不正常增加，PH值不断下降，即表明Cas03包裹垢正在形成。若不能及时判断， 有可能导致PH逐渐下降并进入脱硫盲区，甚至引起浆液循环泵叶轮及塔内防腐的严重腐蚀，这种情 况在国内已投用的脱硫系统中曾多次发生。 (3)粉尘垢及氟化铝络合物包裹垢：如果吸收塔入口粉尘浓度超标，不仅使塔入口产生粉尘堆 积，而且粉尘中的AL3+会与F一反应，生成氟化铝络合物，该络合物对石灰石有包裹作用，使石灰 石溶解度下降，并在塔内沉降。运行中若遇到此问题，可采取短时间降低PH值，提高石灰石的溶解 速率来缓解石灰石包裹问题，但PH值决不可低于4运行，同时提高除尘效率，加快塔内浆液的排出 与置换。 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CaS04硬垢。 pH值较高时，亚硫酸盐溶解度降低，会产生CaS03软垢。在碱性条件下运行还会产生CaC03硬垢。 故在运行中手动调节时，一定要缓慢调节石灰石浆液的增减。 全国火电600MW机组技术协作会第十三届年会论文集 环保 1．2解决办法 (1)采用强制氧化工艺，使氧化反应趋于完全，控制亚硫酸钙的氧化率在95％以上，保持浆液 中有足够密度的石膏晶种。一般多采用罗次风机向吸收塔连续鼓入足够的空气进行氧化。 (2)严格除尘，提高电除尘效率，严防喷嘴堵塞及塔入口粉尘堆积。一般要求FGD入口粉尘浓 度至少保证小于200mg／Nm3，塔喷淋母管上多用螺旋空心SIC耐磨防堵喷嘴。在塔入口烟道周围安 装合金喷嘴，定时对塔入口进行冲洗。试验证明[6]：若烟气中粉尘含量(干)持续超过400 mg／m3， 则脱硫效率下降1％-2％，并且石膏中的Cas04．2H20含量降低，白度减少，影响品质，更重要的是 粉尘会造成脱硫塔内部结构(特别是塔入口)发生严重堵塞与结垢。 (3)控制吸收液中水份蒸发速度和蒸发量，运行中控制溶液中石膏过饱和度最大不超过130％。 及时将吸收塔内密度高的塔浆液排向石膏脱水系统。塔内浆液密度一般控制在11lO-1180kg／m3范围， 具体数值由塔内浆液池体积及脱硫工艺决定。 (4)控制塔溶液的PH值，尤其避免运行中pH值的急剧变化。在脱硫系统稳定后，石灰石浆液 加入量、除雾器的冲洗时间等的调节要投入自动运行。一般通过监视塔浆液的PH值、液位、浓度 等，及时自动调整除雾器的冲洗时间、塔液位、加入新鲜石灰石浆液量、塔浆液排出量等手段，可 ’ 维持塔溶液的PH值在合适范围(PH-5．2-5．6)并长期保持稳定。‘ (5)启动前向吸收塔中加入新鲜的的二水硫酸钙或亚硫酸钙晶种使塔内浓度达4％-5％，通烟后 加