烟气湿法脱硫原理及运行调整技术

北极星环保网讯:随着国家对环境保护标准的日趋提高，烟气湿法脱硫技术在火电厂得到了广泛的应用，但是，在实际运行中遇到了很多问题，文章从脱硫原理和工艺过程进行了分析，对运行中各参数的调整及监督提出了建议，可供运行参考。

1前言

随着烟气脱硫设施的普及，湿法脱硫工艺占据了国内脱硫市场的主要地位，由于烟气脱硫产业在我国发展速度过快，现场操作人员对工艺技术的掌握和应用不够成熟，致使脱硫设施难以高效稳定运行。现根据脱硫原理谈谈运行调整原则。

2烟气湿法脱硫原理

在烟气湿法脱硫的应用中，通常采用石灰石/石灰—石膏法，即利用石灰石浆液吸收烟气中的二氧化硫，使烟气得到净化。其主要化学反应如下：

2.1二氧化硫与水的反应：

H2O+SO2→H2SO3→H++HSO3-→2H++SO32-

SO2溶于水形成亚硫酸，温度升高时，反应平衡向左移动。

2.2二氧化硫与石灰石的反应

CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3+1/2H2O+CO2↑

2CaSO3+1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4+2H2O

SO2同石灰石反应生成亚硫酸钙，继之被烟气中的氧气氧化成稳定的硫酸钙（石膏）。

3烟气湿法脱硫工艺流程

石灰石/石灰—石膏湿法脱硫工艺系统主要有：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。其基本工艺流程如下：

锅炉烟气经除尘器除尘后，通过增压风机、GGH降温后进入脱硫吸收塔，吸收塔内烟气向上流动,浆液循环泵将浆液输送到喷淋层中，通过喷浆层内设置的喷嘴进行雾化喷淋，循环浆液自上而下流动，烟气和循环浆液形成逆流，使烟气和浆液得以充分接触，同时氧化风机鼓入空气使副产物CaSO3氧化为石膏（CaSO4˙2H2O）,在此过程中，作为吸收剂的石灰石与烟气中的SO2反应被不断的消耗，同时烟气中的SO2浓度不断降低。

在吸收塔中，石灰石与二氧化硫反应生成石膏，石膏浆液通过石膏浆液泵排出，进入石膏脱水系统。脱水系统主要包括石膏水力旋流器、浆液分配器和真空皮带机脱水。

经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾，以除去清洁烟气中所携带的浆液雾滴。在吸收塔出口，烟气一般被冷却到46～55℃左右。通过GGH将烟气加热到80℃以上，以提高烟气的抬升高度和扩散能力，同时降低其对烟囱的腐蚀性。

最后，洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。

4烟气湿法脱硫系统的运行调整技术

若要保证脱硫系统的正常稳定运行，必须合理及时调整各运行参数，确保其在规定范围内运行。现将石灰石/石灰—石膏湿法脱硫工艺的主要运行控制参数简述如下：

4.1二氧化硫吸收系统

4.1.1吸收塔液气比和吸收塔浆液的PH值的控制

吸收塔再液气比和吸收塔浆液的PH值是影响吸收塔脱硫效率的两个重要因素。

为了保证脱硫效率达到设计值，要求有一个合理的液气比。液气比是指单位时间内流经吸收塔烟气量与浆液喷淋量之比。提高液气比相当于增加了吸收塔内的喷淋密度，使液气间的接触面积增大，脱硫率也将增大，所以，提高液气比是提高吸收塔脱硫率的一个重要的技术手段。

但液气比过高会增大烟气中的液滴夹带量，一方面会增大除雾器负荷，另一方面不利于经济运行。因此要根据机组负荷及烟气流量及时调整循环泵投运台数，维持合理的液气比。一般运行中控制在12~16L/Nm3。

吸收塔浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。当吸收塔浆液PH值较低时，脱硫率就要降低；相反，当吸收塔浆液PH值升高时，脱硫率也随之升高，但此时石灰石的利用率就要降低，在吸收塔中未反应的石灰石不断累积，也就是CaCO3不断增加，极易在设备表面结垢，尤其在除雾器表面结垢则会形成堵塞。

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