石灰石石膏法煙氣脫硫工藝設(shè)計常見問題介紹

11石灰石石膏法煙氣脫硫工藝設(shè)計常見問題分析1煙氣脫硫是掌握火電廠SO2

污染的重要措施，隨著近年來我國經(jīng)濟202391日開頭實施的《中華人民共和國大氣污染防治法》第30建或擴建排放二氧化硫的火電廠和其他大中型企業(yè)超過規(guī)定的污染物排放標準或者總量掌握指標的，必需建設(shè)配套脫硫。除塵裝置或者實行區(qū)內(nèi)，屬于已建企業(yè)超過規(guī)定的污染物排放標準排放大氣污染物的，依照本法第四十八條的規(guī)定限期治理據(jù)相關(guān)爭論說明[1]在目前國內(nèi)外開發(fā)出的上百種脫硫技術(shù)中，石灰石石膏法煙氣脫硫是我國火電廠大中型機組煙氣脫硫改造的首選方案。隨著重慶珞璜電廠引進日本三菱重工的兩套濕式石灰石石膏法煙氣脫﹑半山電廠和太原第一熱電廠等都相繼承受了石灰石石膏法脫硫。該法脫硫率高，運行工況穩(wěn)定，為當?shù)貛磉x方案。分析，為脫硫系統(tǒng)的設(shè)計人員供給肯定的技術(shù)參考。石灰石－石膏法脫硫工藝中常見問題以及相應(yīng)措施石灰石－石膏法脫硫工藝簡介圖１給出了石灰石石膏法脫硫流程示意圖。主要包括原料輸送系SO

2石膏拋棄系統(tǒng)。從鍋爐引風機引出的煙氣全部進入FGD系統(tǒng)，首先通過氣氣熱交換器(MGGHMGGH熱交換器的煙氣吸熱側(cè)，被重加熱到88℃以上經(jīng)煙囪排出。常見問題分析吸取系統(tǒng)2～5。23 不同的吸取塔有不同的吸取區(qū)設(shè)計，其中柵格式吸取塔由于系統(tǒng)阻力大﹑阻力大﹑95％堵塞，需要定期檢修，為系統(tǒng)的正常運行帶來肯定的影響，目前設(shè)計人首選方案，其次是噴淋塔。目前國內(nèi)電廠在脫硫系統(tǒng)中核心設(shè)備上均承受進口設(shè)備，特別是吸取塔，由于技術(shù)含量比較高，因此根本上都承受進口設(shè)備。因此設(shè)計人員主要的工作要重點把握吸裝置的技術(shù)指標和相應(yīng)要求的技術(shù)參數(shù)。如：珞璜電廠于1988年引進了日本三菱重工濕式石灰石石膏法煙氣脫360MW[2]。煤種參數(shù)率煤種參數(shù)率鈣硫比進口煙溫出口煙溫量吸取塔停留時間含硫量煙氣流速指標＜5%≥95%1.1～1.2142℃90℃≤30mg/m39.3m/s＞3.3s煙氣及再熱器系統(tǒng)題總結(jié)如下：FGD入口SO2

濃度。很多進展脫硫改造的電廠往往都會對來煤品質(zhì)進展肯定的調(diào)整，有些電廠會承受低硫份煤和高硫份煤摻燒的方SO濃度2FGDSO2

濃度變化頻率大而FGD運行慣性大，一旦系統(tǒng)進入自動運行狀態(tài)，系統(tǒng)脫硫率波動大；同時由于SO2

濃度變化大，在肯定的工況周期內(nèi)吸取塔內(nèi)PH值不能滿足要求〔一般要求為5.5～6.出保證混煤均勻的要求或方案。FGDFGD率時，往往煙塵濃度過高，會嚴峻影響到脫硫系統(tǒng)的正常運行。因此設(shè)計時人員應(yīng)對廠家提出該投資建議。FGD系統(tǒng)啟﹑停時煙氣在旁路FGD啟﹑設(shè)計應(yīng)充分考慮擋板切換的時間值。設(shè)計的關(guān)鍵在于選擇適宜的彈簧，一般閱歷值旁路擋板通過預(yù)拉彈簧翻開時間應(yīng)大于2.5ｓ[3]。另外在進出口擋板設(shè)計上要考慮FGD氣滲透，有可能消滅熱煙氣漏入FGD系統(tǒng)，造成系統(tǒng)腐蝕，影響系統(tǒng)壽命。所以設(shè)計停運密封風時應(yīng)對進出口擋板單獨配備一臺風機。煙氣換熱器GGHGGH100℃以下，保護塔及塔內(nèi)防腐內(nèi)襯；二是使脫硫塔出口煙氣溫度升至80℃以上，削減煙氣對煙道及煙囪的腐蝕。閱歷說明脫硫系統(tǒng)自動時出5～10℃的富有度。在考慮是否設(shè)置GGHGGHGGH缺乏以補償為解決防腐問題而花在防腐上的投資。不裝GGH，低溫排放GGH要處于嚴峻腐蝕區(qū)域內(nèi)，煙道與煙囪內(nèi)襯投資很高；與此同時，煙囪出GGH〔15～50%〕不進吸取塔，脫硫率的工程一般都設(shè)GGH。種方式。多，這是由于國外回轉(zhuǎn)式投資比管式低，在國內(nèi)，運用于脫硫裝置的回管式略高。回轉(zhuǎn)式換熱器有3%左右的泄露率，即有3%的未脫硫煙氣泄費用提高。管式換熱則器設(shè)備浩大，電耗大。因此在脫硫系統(tǒng)設(shè)計過程中應(yīng)依據(jù)設(shè)計脫硫率﹑鍋爐尾部煙氣量﹑尾部煙道材料以及脫硫預(yù)留場地等狀況進展方案，選出最合理的方案。吸取劑漿液配制系統(tǒng)15年左〔見表噴嘴堵塞損壞，影響脫硫系統(tǒng)的正常運行。管道堵塞，同時對整個送粉管道應(yīng)設(shè)計流暢，削減閥門和連接部件，特別是漿液管的溢流管應(yīng)依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計良好的密封風以防止石灰石的外漏，對制漿車間和廠區(qū)造成二次污染。表2石灰石質(zhì)量指標參數(shù)參數(shù)CaOMgO細度要求R325≤5%酸不溶物鐵鋁氧化物指標>52%≤2%≤1%≤2%石膏脫水及貯存和石膏拋棄系統(tǒng)管道周期進展清洗，或者提出方案建議工作人員定期進展人工清洗。煙氣脫硫后的石膏一局部通過拋棄泵將石膏漿液輸送到電廠的灰短或者在管道中設(shè)計易拆卸法蘭為今后的檢修帶來便利。的經(jīng)濟效應(yīng)。因此應(yīng)考慮合理的方案提高石膏的品質(zhì)。一般提高石膏品質(zhì)途徑包括：提高石灰石的品質(zhì)；提高脫硫率；提高除塵器的除塵效率；強化氧化系統(tǒng)以及定期清洗。相關(guān)爭論說明[3]，石膏的生成速率將隨著脫硫效率的提高而增大，并且其質(zhì)量也將隨著脫硫效率的提高而得到改善。SO2

的吸取過程中，吸取塔的設(shè)計、煙氣溫度的合理選取、脫硫劑的選用及用量等因素都將影響脫硫效率，從而影響到石膏的質(zhì)量。吸取塔的合理設(shè)計應(yīng)當能夠供給合理的液氣比、減小液滴直徑，增加傳質(zhì)外表積，延長煙氣與脫硫劑的接觸時間，有利于脫硫效率的提高，有利于脫硫反響的完全。較高的煙氣溫度，不僅能提高脫硫效率，而且能硫過程有直接的影響，吸取時所用石灰石濃度與數(shù)量影響到反響速度，有資料說明，在考慮到經(jīng)濟性問題以及化學當量與脫硫的關(guān)系等因素1.2[5]。脫硫劑將很大程度上打算生成石膏的質(zhì)量。當石灰石質(zhì)量不高、粒使用。有資料說明，石灰石中的惰性成分如石英砂會造成磨損，陶土礦物質(zhì)會影響石膏漿的脫水性能[5]。另外，石灰石在酸內(nèi)溶解后會殘留一種不溶解的礦渣，其對石膏的質(zhì)量有不利的影響。因此，應(yīng)當盡可能提高石灰石的純度并承受合理的粉細度。煙氣中的雜質(zhì)，如飛灰、粉焦、煙怠、焦碳等，雖然經(jīng)過脫硫裝置的洗滌后，會有一局部沉淀下來，但還會有一局部進入漿池內(nèi)，影響到來肯定危害。因此，應(yīng)當努力提高除塵裝置的除塵效果，當煙氣內(nèi)雜質(zhì)過高，對脫硫裝置產(chǎn)生危害時，應(yīng)堅決地旁路脫硫裝置。影響。對石膏脫水設(shè)備〔如離心式分別器及帶式脫水機等〕也應(yīng)進展定期的清洗，保證設(shè)備的安全運行和效率。Hjuler和Dam-Johansen1994氧化過程中會有SO2

放出[4],同時在反響過程中會消滅未完全氧化的亞硫SO，2般可承受漿池中鼓風的措施。供水系統(tǒng)降低和波動，造成送引風機、排粉風機、磨煤機等設(shè)備的軸承冷卻效果優(yōu)化設(shè)計。其它蝕的因素主要有煙氣中硫化物﹑氯化物﹑煙溫以及由于石灰漿黏性附腐措施很多，如用合金材料制造設(shè)備和管道、使用襯里材料、用玻璃纖維增加熱固性能樹脂、承受旁路熱煙氣調(diào)整等，到底實行什么措施，需依燃煤成分、所承受的煙氣脫硫系統(tǒng)類型及經(jīng)濟狀況而定。槽、管道、噴嘴、除霧器甚至換熱器結(jié)石膏垢。嚴峻的結(jié)垢將會造成壓損增大，設(shè)備堵塞，因此結(jié)垢是目前造成設(shè)備停運的重要緣由之一。結(jié)垢主要包括以下幾種類型：碳酸鹽結(jié)垢、亞硫酸鹽結(jié)垢、硫酸鹽結(jié)垢。大量運行閱歷說明[3]pH9pH值較低，且在漿液到達反響槽過程中亞硫酸鹽到達一個較高的過飽和度，從而在石灰石/石灰系統(tǒng)中亞硫酸鹽結(jié)晶現(xiàn)象難以發(fā)生，因此很少發(fā)生亞硫酸鹽的結(jié)垢現(xiàn)象。結(jié)垢的方法是使大量的石膏進展反復(fù)循環(huán)從而使得沉積發(fā)生在晶體表5需的5%石膏濃度其中一個方法就是實行掌握氧化措施。當氧化率為15%~9580抑止或強制氧化方式將氧化率掌握在<