淺議煙塵濃度對(duì)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的影響

1、<p>　　淺議煙塵濃度對(duì)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的影響</p><p>　　摘要: 隨著我國工業(yè)進(jìn)程的不斷加劇，大量煤炭在日常工作生活中被使用，給我國的環(huán)境帶來了極大的污染，特別是二氧化硫給我們的生活帶來了極大的負(fù)面影響，所以我們已經(jīng)廣泛的采用脫硫方法。脫硫工藝中使用最廣泛的當(dāng)然就是濕法煙氣脫硫，但是由于大量的晶態(tài)物質(zhì)存在于煙塵當(dāng)中，所以煙塵濃度的高低對(duì)脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行有很大的影響。因此，本文筆者根據(jù)個(gè)人多年來相

2、關(guān)行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合當(dāng)前我國脫硫工藝的實(shí)際情況，先對(duì)煙塵的化學(xué)成分進(jìn)行簡要的分析，繼而對(duì)不同煙塵濃度對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)的影響進(jìn)行詳細(xì)的論述，最后在論述一下相應(yīng)的解決方法，希望可以起到拋磚引玉作用的同時(shí)，也為我國脫硫工藝的不斷進(jìn)步提供新的動(dòng)力。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：煙塵；脫硫；濕法；濃度；系統(tǒng)；解決方法 </p><p>　　Abstract: With the growing of

3、 industrial processes in China, a large number of coal in the day-to-day work life is used a great deal of pollution to our environment, particularly sulfur dioxide brought great negative impact to our lives, sowe have a

4、 wide range of desulfurization methods. Desulfurization process, of course, is the most widely used wet flue gas desulfurization, but due to the large number of crystalline substances which exist in soot soot concentrati

5、on level of the operation of th</p><p>　　Keywords: smoke; desulfurization; wet; concentration; system; solution </p><p>　　中圖分類號(hào)： D922.68文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2013） </p><p><b>

6、　　引言 </b></p><p>　　由于二氧化硫的排放給我們的環(huán)境帶來了極大的污染，所以我們?cè)诠I(yè)的發(fā)展過程中一定要注意二氧化硫氣體的處理，工業(yè)廢氣中一定要將包括二氧化硫在內(nèi)的有害氣體取出干凈后，再進(jìn)行排放。本文筆者在此對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)中由于煙塵濃度變化而造成的影響進(jìn)行詳細(xì)的分析，希望可以為大家的日后工作帶來幫助。 </p><p><b>　　一、濕法脫硫技術(shù) &

7、lt;/b></p><p>　　濕法煙氣脫硫中最常見的一種就是石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，該方法的主要原理是在煙氣進(jìn)入吸收塔的過程中，使脫硫吸收劑（即利用石灰石制成的漿液）與其進(jìn)行充分接觸，利用氧氣、碳酸鈣以及二氧化硫的化學(xué)反應(yīng)來達(dá)到去除煙氣中二氧化硫的目的。在吸收塔內(nèi)充分反應(yīng)后的煙氣在經(jīng)過除霧器后，才達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　在脫硫過程中煙氣經(jīng)過的吸收塔即為一個(gè)逆流噴淋

8、空塔，該裝置主要是通過使煙氣充分與塔內(nèi)的石灰石漿液充分接觸，充分過濾到煙氣當(dāng)中的絕大多數(shù)煙塵，所以說吸收塔也具備一定的除塵作用，其除塵效率一般在50%左右。 </p><p>　　在吸收塔內(nèi)發(fā)生的氧化反應(yīng)主要生成CaSO4&#8226;2H2O； </p><p>　　在吸收塔內(nèi)發(fā)生的吸收反應(yīng)主要生成Ca(HSO3)2。 </p><p>　　二、煙塵的主要

9、組成 </p><p>　　在煙塵中存在的絕大多數(shù)成分都是以晶態(tài)物質(zhì)存在的，其中有：石英（SiO2）、莫來石（3Al2O3&#8226;2SiO2 ）、硅石灰（CaO2&#8226;SiO2）、鈦磁鐵礦（TiO2&#8226;FeO-Fe2O3）、赤鐵礦（Fe2O3）等幾種，其中以石英的含量最高，所以煙塵中在含有大量的Al、Si元素的同時(shí)，也含有大量的Fe、Ca、Cl等元素。在進(jìn)入吸收塔之

10、前經(jīng)過了電除塵器的凈化，使得煙塵顆粒的平均幾何直徑≤10μm，其主要化學(xué)成分見下表： </p><p>　　表一 煙塵中幾種主要成分的含量 % </p><p>　　三、煙塵濃度對(duì)脫硫系統(tǒng)的影響 </p><p>　　1煙塵濃度對(duì)吸收塔內(nèi)部石灰石漿液的影響 </p><p>　　1.1氯離子產(chǎn)生的影響 </p><p>

11、;　　當(dāng)大量的煙氣經(jīng)過石灰石漿液中，大量的氯離子會(huì)被吸收，形成大量的氯化鈣。由于同離子效應(yīng)，大量的氯化鈣的形成就會(huì)降低碳酸鈣的溶解速度，繼而達(dá)到降低漿液堿度的目的。但與此同時(shí)，由于氯離子濃度的增加，導(dǎo)致漿液粘度以及離子強(qiáng)度均有不同程度的上升，就會(huì)一直液膜中離子的擴(kuò)散速度，繼而導(dǎo)致液膜中亞硫酸根離子的濃度增加，增大了平衡蒸汽壓，最終導(dǎo)致了石灰石漿液的脫硫效率下降。 </p><p>　　當(dāng)氯離子濃度過高時(shí)，會(huì)明顯降

12、低漿液的沉降性，繼而對(duì)石膏的結(jié)晶也造成一定的影響，導(dǎo)致生成的石膏結(jié)晶會(huì)有不同程度的缺陷，在不飽和的條件下大大加快了它的溶解速度，最終形成大量的細(xì)小晶體。 </p><p>　　煙氣的成分非常復(fù)雜，其中含有大量的強(qiáng)腐蝕性氣體，例如：HF、HCl、、SO3以及SO2等。當(dāng)煙氣中的水蒸氣與其內(nèi)部的酸性氣體結(jié)合后就會(huì)生成極強(qiáng)腐蝕性的酸冷凝液。由于酸冷凝液的強(qiáng)腐蝕性會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)象，降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率，

13、而由于氯離子的存在，還會(huì)造成金屬點(diǎn)蝕的現(xiàn)象，伴隨著酸度的增加，該現(xiàn)象會(huì)日益嚴(yán)重。 </p><p>　　1.2氟離子產(chǎn)生的影響 </p><p>　　由于鈣離子與氟離子充分反映會(huì)形成氟化鈣沉淀，由于氟化鈣的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于石膏并且它的結(jié)構(gòu)非常致密，在吸收塔內(nèi)我們很難將其去除干凈，而且如果氟離子的含量較大時(shí)還會(huì)造成與其他沉淀物共沉淀的現(xiàn)象。 </p><p>　　2煙氣

14、濃度對(duì)系統(tǒng)設(shè)備所造成的影響 </p><p>　　2.1對(duì)設(shè)備造成的磨損 </p><p>　　由于煙氣中的主要物質(zhì)是非常堅(jiān)硬的二氧化硅和氧化鋁，并且由于他們的表面非常的粗糙，在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)對(duì)漿液管道、攪拌器、旋流子、噴嘴以及漿液泵等造成非常大的磨損現(xiàn)象。其中由于攪拌器以及漿液泵等的不停運(yùn)動(dòng)再加上二氧化硅以及氧化鋁的磨損沖刷以及電化學(xué)腐蝕等的作用，會(huì)加速攪拌器葉片、漿液泵的金屬

15、過流件等的磨損，若漿液中還含有大量的氯離子、煙氣中含有大量的煙塵時(shí)，更是會(huì)大大縮短設(shè)備的使用壽命。此外，不同程度的煙塵濃度也會(huì)對(duì)增壓風(fēng)機(jī)的葉片產(chǎn)生不同程度的磨損。 </p><p>　　當(dāng)漿液中吸收的煙塵過多時(shí)，也會(huì)對(duì)旋流子的壽命產(chǎn)生極大地影響，特別是由于口徑的不斷增加，會(huì)對(duì)旋流子的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，達(dá)不到預(yù)期的效果，同時(shí)，由于煙塵的密度較低，在旋流器中達(dá)不到預(yù)期的旋流效果，最終影響到了后續(xù)脫水以及廢水處理等其他

16、系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行。 </p><p>　　2.2對(duì)除霧器造成的影響 </p><p>　　當(dāng)煙氣中含有大量的煙塵時(shí)，會(huì)有大量的煙塵粘附在除霧器的板片上，會(huì)與煙氣中剩余的漿液、三氧化硫以及二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，形成硅酸鹽，并且氧化鋁以及二氧化硅本身也是一種難溶性的物質(zhì)，所以，在除霧器的板面上會(huì)形成大量的硬垢，繼而導(dǎo)致除霧器不能正常工作，達(dá)不到理想中的除霧效果，得到的煙氣中也含有大量的液滴，其中

17、大粒徑的液滴數(shù)量急劇升高，這就是“二次帶水現(xiàn)象”，阻礙了除霧器的正常運(yùn)行。在發(fā)生這種堵塞、結(jié)垢現(xiàn)象后，還會(huì)增加相鄰區(qū)域的煙氣流速，又會(huì)增加結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象的繼續(xù)惡化，形成了一個(gè)惡性循環(huán)，加速了除霧器設(shè)備的損耗。當(dāng)除霧器結(jié)垢和積灰現(xiàn)象達(dá)到一定的成都市，會(huì)對(duì)其附近位置造成坍塌、變形的現(xiàn)象，使得整個(gè)脫硫系統(tǒng)無法正常運(yùn)行甚至停運(yùn)。雖然除霧器系統(tǒng)中帶有沖洗水系統(tǒng)，但是從各個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮后，為了使得補(bǔ)充水量能夠滿足吸收塔所消耗時(shí)，以及吸收塔出現(xiàn)溢

18、流現(xiàn)象的情況下，我們不應(yīng)對(duì)其進(jìn)行沖洗，所以從根本上解決除霧器結(jié)垢和堵塞的方法就是嚴(yán)格控制煙塵的濃度。 </p><p>　　四、控制煙塵濃度的方法 </p><p>　　1、嚴(yán)格控制脫硫系統(tǒng)入口煙塵濃度小于200mg/Nm3，對(duì)于除塵效果較差的除塵器，需及時(shí)進(jìn)行改造。同時(shí)，對(duì)于機(jī)組燃用與設(shè)計(jì)灰分不匹配的燃煤時(shí)，應(yīng)對(duì)除塵器的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，以滿足機(jī)組在不同工況下運(yùn)行的要求。 </

19、p><p>　　2、加強(qiáng)脫硫系統(tǒng)運(yùn)行期間的化驗(yàn)分析，若漿液中氯離子含量、酸性不溶物含量偏高，加大廢水排放量，減弱漿液對(duì)設(shè)備的磨損與腐蝕。 </p><p>　　3、對(duì)于設(shè)有GGH的系統(tǒng)，當(dāng)煙塵濃度過大時(shí)，應(yīng)加大GGH吹灰器的吹灰頻率，密切監(jiān)視壓差變化，必要時(shí)投入高壓水沖洗，減少GGH設(shè)備堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。 </p><p><b>　　五、結(jié)語 </b&g

20、t;</p><p>　　綜上所述，由于煙塵濃度對(duì)脫硫系統(tǒng)的巨大影響，我們一定要通過嚴(yán)格控制脫硫系統(tǒng)入口煙塵濃度，按系統(tǒng)運(yùn)行情況，適時(shí)加大廢水排放量，在脫硫系統(tǒng)運(yùn)行期間，加強(qiáng)對(duì)煙塵的化驗(yàn)分析，防止設(shè)備堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，更有利于提高系統(tǒng)的脫硫效率并延長設(shè)備的使用壽命。只有這樣才可以保證企業(yè)的正常發(fā)展，繼而為我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn):

21、</b></p><p>　　[1] 劉珊珊等.煙塵濃度對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)的影響[J].電力設(shè)備.2009,12. </p><p>　　[2] 劉佳.煙氣濃度對(duì)脫硫系統(tǒng)設(shè)備的影響分析[J].熱力發(fā)電.2005，9. </p><p>　　[3] 北京博奇電力科技科技有限公司.濕法脫硫系統(tǒng)安全運(yùn)行與節(jié)能降耗[M].北京:中國電力出版社,2010. </