杭州半山电厂火电厂湿法烟气脱硫PPT课件

泵 吸收塔浆液循环
实践证明，增加浆液循环泵的投用数
量或使用高扬程浆液循环泵脱硫效 率会明显提高。这是因为在吸收塔 内烟气自下而上流动，与喷淋而下 的石灰石浆液雾滴接触反应，增加 浆液循环泵数量和高扬程泵的方法 能加强气液两相的扰动量，改变相
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在湿法烟气脱硫技术中常用“液/气比”
来反映了吸收剂量与吸收气体量之间的关系。
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氧化风机的优化
运行人员可根据原烟气中SO2的含量 高低投停氧化风机。当烟气中氧量较高 （>7.5%）、处理的原烟气中SO2的 含量低于1600mg/m3dr时，可以考 虑用一台氧化风机，以减少电耗；但当 烟气中氧量小于6.5%，处理的原烟气 中SO2的含量大于2350mg/m3dr时，
1、烟气系统 2、吸收塔系统 3、石灰石粉的磨制储运及浆液制备系统 4、事故浆池及浆液疏排系统 5、石膏脱水及储运系统 6、工艺水系统 7、废水处理系统
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湿法烟气脱硫 工艺流程图
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⒈ 原烟气经FGD的增压风机至气一气加热器（GGH）， 冷却后的原烟气随即进入吸收塔与脱硫剂接触反应， 烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化 空气进行化学反应，最终反应产物为石膏。经脱硫后 的净烟气通过除雾器，以除去夹带的液滴，然后再返 至GGH加热，最后通过烟囱排出。
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与 研磨机分离器的转速 石灰石粉细度的关系
石灰石粉细度受控于立式研磨机的通风量和分离器的
转速。在磨机出力一定的情况下，磨机的通风量也基本上保持 不变，因此磨机分离器的转速是调节石灰石粉细度的主要手段。 随着分离器转速的提高，石灰石粉细度也越细，两者基本上呈 线性变化关系。一般分离器转速>250r/min时，才能达到规 定细度要求。
• 对石膏浆液泵和管线应加强停运后的冲洗工作严防堵塞。 • 真空泵密封水流量不够，真空皮带机的滤布上的石膏厚
度不均匀都将会造成设备保护停运。 • 每班定期对石膏样品进行取样分析，以便根据化验结果
对运行工况作必要的调整。
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吸收剂 石灰石品质
石灰石粉的品质（纯度和细度）是影响脱硫效率的另一 个重要因素。石灰石粉颗粒纯度高细度好，单位质量的化学反 应的接触面积越大，可加快吸收SO2气体。根据计算为保证脱 硫效率大于95%，工程所需的石灰石粉的纯度CaCO3含量大 于90%，细度大于32μm湿筛的剩余物应小于10%，而小于 20μm湿筛的剩余物应在70%左右。
增加浆液循环泵的投用数量“液/气比”将
增加有利用提高了SO2的去除率。但当液气 比过大时，会加重烟气带水现象，排烟温度
降得过低，加重GGH的工作负担，不利于
烟气的抬升扩散。一般在脱硫效率已达到环
与 保要求的情况下， 浆液循环泵
以
选“择液较/小气的液比/”气比为
宜。
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与 浆液循环泵的优化 组合
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吸收塔反应浆液 的 pH值确定
从湿法烟气脱硫工艺过程不难发现，随着烟气 中SO2含量的变化，吸收剂石灰石浆液的加入量是以 SO2脱除率为函数。SO2负荷决定于干烟气体积流量 和原烟气的SO2含量。加入的CaCO3流量取决于SO2 负荷并与CaCO3和SO2克分子重量比和质量因素有关。 随着吸收剂CaCO3的加入，吸收塔浆液将达到某一 pH值。高pH的浆液环境有利于SO2的吸收，而低 pH则有助于Ca2+的析出，最佳pH值应综合考虑防垢、 脱硫效率和吸收剂CaCO3的利用率。根据工艺设计和调试结
⒉ 脱硫剂石灰石粉则由磨石粉厂破碎磨细成粉状， 通过制浆系统制成一定浓度的石灰石浆液，运行时根 据FGD处理的烟气量和SO2的浓度，由循环泵不断地补 充到吸收塔内。
⒊ 塔内石膏浆液未达设定密度时一般由外排泵打至 旋流站，经旋流后返回吸收塔。当塔内石膏浆液达设 定密度时，排出的石膏浆液经一级旋流，二级真空皮 带脱水后，得到含水率低于10%的石膏，装车外运。
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吸收塔的浆液密度
• 随着烟气与脱硫剂反应的进行，吸收塔的浆液密度大于一定值时混合浆液 中CaSO4·2 H2O 的 浓 度己 趋 于 饱 和 ， Ca S O4·2 H 2O 对SO2的吸收 有 抑 制 作用，脱硫效率会有所下降。
• 当石膏浆液密度低于一定值时其中部分CaCO3还没有完全反应，此时如 果排出吸收塔，将导致石膏中CaCO3含量增高，影响石膏品质，而且浪 费了吸收剂石灰石。
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• ⑴pH测量计是否需要校正。
• ⑵原烟气、净烟气的SO2浓度含量是 否出现测量偏差。
• ⑶石灰石粉仓料位是否低于最低限定 料位；石灰石浆液罐的液位、制浆水 源是否正常；石灰石粉的品质是否合 格，密度是否控制在1120kg/m3左 右。
• ⑷石灰石浆液补充到吸收塔管线上的
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图中1～4为循环泵
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运行实践中 对浆液循环泵运行方式
进
行了如下 优化：
处理烟气量 循环泵投运情况 脱硫效率（%） 循环泵投运情况 脱硫效率（%）
接收一台炉烟气 烟气处理量 130～ 140Nm3/sdr
接收二台炉烟气 烟气处理量 270～ 280Nm3/sdr
1+2 1+3 2+3 1+4 1+2+3 1+2+4 1+2+3+4
• 因此运行中控制反应浆液密度在1085kg/m3左右，将有利于 FGD的高 效经济运行。
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控制吸收塔浆液密度的
方法：
及时外排。正常运行时不管负 荷如何，石膏浆液都会经外排泵从吸 收塔中排入石膏旋流站，经旋流后再 返回吸收塔内，当塔内石膏浆液达设 定密度时，排出的石膏浆液经一级旋 流，二级真空皮带脱水后，得到含水 率低于10%的石膏。直至达到预先设 定的最小密度，然后浆液流再切换回
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烟气的 温度与 脱硫效率
FGD接收烟气的温度低于
设计值时将会影响脱硫后的烟气 再热效应，对烟囱的防腐、散尘
GGH 和
的膨胀间隙不利。
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增压风机动叶调整 与 烟道压力
当FGD接收烟气的温度低于设计值或烟 气粉尘浓度大于400 mg/Nm3dr会保护打 开旁路烟气挡板，在挡板开启过程中会引起 烟道压力波动，因此，合理调节增压风机动 叶，维持烟道压力在-0.6kPa～+0.2kPa的 范围，以确保锅炉安全运行，运行中曾经出 现过烟道负压过大导致温度较低的净烟气通 过旁路烟道重新引入FGD系统，引起FGD 系统保护停运情况。
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浆液外排的注意事项
• 石膏旋流站两路分配器的运行控制方式应为自动模式， 且经常注视其状态，以确保石膏浆液箱液位稳定，浆液 箱液位低于设定值将会造成真空皮带机的保护停运。
• 重视石膏浆液外排泵和石膏浆液泵出口母管的压力监视 工作，当压力偏离正常工作值时，应及时对管路的堵塞 或缩孔的磨损情况及压力表本身进行检查判断，必要时 可对泵的叶轮和泵壳磨损情况进行检查检修。（运行中 曾出现吸收塔衬胶跌落堵塞外排泵进口和石膏浆液泵出 口回流稳流缩孔严重磨损而影响正常出石膏的情况）。
在吸收塔内每层喷淋盘都对应一 台循环泵，排列顺序为l、2、3、4 号自下而上如图，4号循环泵对应 的喷淋盘位置最高，与烟气接触洗 涤的时间最长，因此投运4号循环 泵有利于烟气和脱硫剂充分反应， 相应的脱硫率也高。但#4循环泵的 扬程要比#1循环泵的扬程高5.1m，
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吸收塔结构示意图
2. 停用循环泵后要做好冲洗和注水工作（注水时母管压力应达到 0.05MPa），以防下次启动时气蚀给循环泵带来危害。
3.
长 环
期 泵
运 进
行 口
后 粗
， 滤
随 网
着 局
吸 部
收 堵
塔 塞
浆 ，
液 增
中 加
CaS 对循
O环3泵垢叶物轮增与加泵，壳可磨能损会和引气起蚀浆，液引循
起出力下降等情况。运行人员应根据泵运行的出口压力、电流参数的
92～94 93～96 94～96 95～97 94～96 95～97 98～99.5
2+4 3+4 1+2+3 2+3+4 1+3+4 2+3+4
96～98 97～99 98～99.5
>99 95～98 96～99
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说明：
• 1、2、3、4分别代表一号浆液循环泵、二 号浆液循环泵、三号浆液循环泵、四号浆 液循环泵。
• 上述运行工况是氧化风机投2台；烟气进口 SO2浓度1600～2500mg/m3dr；氧量 5.8%～7.2%；粉尘浓度小于350 mg/m3dr；吸收塔浆液密度在1085 kg/m3左右；吸收剂石灰石浆液密度在
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1. 切换操作时要特别注意石灰石浆液补充管线的切换，以确保新鲜吸收 剂的补充。
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吸收原理 湿法脱硫的
SO2+2H2O+CaCO3+1/2O2 →
CaSO4·2H2O+CO2
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1. 湿法烟气脱硫是由物理吸收和化学吸收两个过 程组成的。
2. 物理吸收过程中SO2溶解于吸收剂中，只要气相 中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压 时，吸收过程就会进行，吸收的程度，取决于 气——液平衡，满足亨利定律。由于物理吸收 过程的推动力很小，所以吸收速率较低。
脱硫装置的运行特性?合理控制吸收塔反应浆液的ph值?优化吸收塔浆液循环泵的运行组合?提供充足的反应氧量控制吸收塔的浆液密度?控制吸收塔的浆液密度?控制吸收剂石灰石的纯度和颗粒度?控制进入fgd的粉尘含量?控制烟气进口温度和烟道压力?加强废水排放吸收塔反应浆液的ph值确定从湿法烟气脱硫工艺过程不难发现随着烟气中so2含量的变化吸收剂石灰石浆液的加入量是以so2脱除率为函数
关键词：
• 湿法脱硫 • 运行特性 • 脱硫效率
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众所周知，我国是燃煤大国，煤炭 占一次能源消费总量的75%。火电机组在 燃煤发电的同时，会排放出大量的SO2， 对周边环境产生污染，随着煤炭消费的 不断增长，燃煤排放的二氧化硫也不断 增加，连续多年超过2000万吨，已居世 界首位，致使我国酸雨和二氧化硫污染 日趋严重，已成为制约我国经济和社会 发展的重要因素。因此，控制二氧化硫 排放使其降到规定的残余浓度，已成社
3. 化学吸收过程使被吸收的气体组分与吸收液的 组分发生化学反应从而有效的降低了溶液表面 上被吸收气体的分压，增加了吸收过程的推动 力，吸收速率较快。当化学反应达到平衡时， 是化学吸收过程的极限。
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脱硫装置的运行特性
• 合理控制吸收塔反应浆液的pH值 • 优化吸收塔浆液循环泵的运行组合 • 提供充足的反应氧量 • 控制吸收塔的浆液密度 • 控制吸收剂石灰石的纯度和颗粒度 • 控制进入FGD的粉尘含量 • 控制烟气进口温度和烟道压力
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以石灰石作为吸收剂，石膏为 副产品的湿法烟气脱硫技术（以下 简称FGD），正在世界许多国家和 地区的燃煤电厂中得到广泛应用， 随着湿法烟气脱硫在国内应用厂家 的增多，确保脱硫装置高效稳定运 行，发挥FGD最大社会效益是所有 使用者非常关注的问题。
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湿法脱硫的系统组成
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分离器转速
细度 石灰石
的关系
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与 粉尘
脱硫效率
原烟气中的飞灰在一定程度上阻碍 了SO2与脱硫剂的接触，降低了石灰石 中Ca2+的溶解速率，同时飞灰中不断 溶出的一些重金属如 Hg、Mg、Zn等 离子会抑制Ca2+与HSO3﹣的反应。过 高的飞灰还会影响副产品石膏的品质， 也是FGD各组成部分结垢的诱因之一。 因此运行时还应加强电除尘的管理工作， 采取各种有效措施减少进入FGD系统 的粉尘。
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比较 氧化效果
运行工况
石膏纯度（%）
96.9
1台氧化风机运行
94.3
96.2
97.2
2台氧化风机运行
97.9
98.6
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亚硫酸钙含量 （%） 0.44 0.50 0.45 0.10 0.16 0.12
结果 氧化效果比较
采用2台氧化风机石膏中 亚硫酸钙含量明显小于1台氧 化风机运行时石膏中亚硫酸 钙的量。
变化，加以分析及早发现由于浆液的循环量的下降对液/气比产生的
影响，并做好防范工作。
浆液泵循环使用中的 注意事
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作用 氧化风机 的
烟气中的SO2与石灰石反应生成 的亚硫酸盐，必须经氧化后才能形成石 膏。维持浆液中有足够的氧量，有利于 亚硫酸盐的转换，提高脱硫效率。但烟 气中的氧量不能完全满足这一要求时， 需要由氧化风机通过吸收塔的壁式搅拌 器压力侧的喷嘴喷入塔内反应浆液内。 随着O2含量的增加，CaSO4·2H2O的
果一般控制吸收塔浆液的pH值在5.0～5.4之间的某一个值，保持充足的反应 氧量和反应液/气比，可获得较为理想的脱硫效率。
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吸收塔反应浆液的pH值异常排查
正常运行时比较设定的pH 值和实际的pH值来控制石灰 石的加料量，但当出现不断补 充CaCO3不能满足烟气脱硫的 需要时应从以下进行排查：