湿法脱硫系统石灰石耗量分析
石灰石石膏湿法脱硫工艺脱硫效率影响因素
石灰石石膏湿法脱硫工艺脱硫效率影响因素【摘要】现阶段，我国大气治理市场不断扩大，脱硫脱硝工艺更新迭代，本文阐述石灰石/石膏湿法脱硫工艺的基本原理以及它的应用状况。
本文将以浆液PH值为基准，对影响脱硫效果的因素以及规律进行研究，并从工艺和设备方面简述如何保障湿法脱硫功效，以提升石灰石/石膏湿法脱硫工艺的脱硫效率。
一般地，影响脱硫效率因素包括有石灰石的活性、液气比、钙硫比等。
1 引言燃煤过程中会产生并排放二氧化硫(SO2)造成严重的空气污染，为实现全国SO2的消减目标，就须控制电力行业的SO2排放量。
当前我国燃煤机组广泛地运用了石灰石/石膏湿法脱硫(wet flue gas desulfurization，以下简称FGD)这种烟气脱硫工艺，FGD的流程、形式和原理在国际上都有着异曲同工之妙。
主要运用了包括有石灰石(主要成分是碳酸钙：CaCO3)、石灰(主要成分是氧化钙：CaO)或者碳酸钠(Na2CO3)等浆液作为洗涤剂，烟气通过吸收塔会发生化学反应，进而达到烟气洗涤的效果，从而使烟气中的二氧化硫(SO2)得以去除。
最早的石灰石脱硫工艺，是在1927年英国为保护高层建筑，在泰晤士河岸的电厂得以利用，至今已有87年历史。
经过不断地对技术、工艺革新完善，如今FGD具有以下优点：脱硫效率高，基本保证为90%，最高可达95%，更甚是98%;机组容量大;煤种适应性强;副产品容易回收;运营成本较低等。
本文将从影响脱硫效率的因素参数进行分析，概述其影响的原因，进而为完善FGD系统、提升脱硫效率作理论依据。
2 FGD脱硫原理这种工艺拥有极其丰富的资源作为吸收剂，能广泛地进行商业化开发，拥有成本低，可回收等优点。
当前，作为FGD工艺中应用最为广泛地方法，石灰石/石灰法对高硫煤的脱硫率能保证至少90%，而那些低硫煤则能保证95%的脱硫率。
3 脱硫效率的影响因素烟气换热器会使燃煤过程中产生的烟气降温冷却，进入吸收塔其中的HCl、HF以及灰尘等都会溶入浆液中，浆液中的水分会吸收SO2、SO3生成H2SO3，其能分解H+和HSO3-，与浆液中的CaCO3发生水反应生成二水石膏，使得浆液的PH 值发生变化。
石灰石-石膏湿法脱硫效率分析
石灰石-石膏湿法脱硫效率分析关键词：湿法脱硫脱硫工艺脱硫废水针对脱硫运行中可能造成脱硫效率低的各种原因，提出具体分析和解决办法。
1.脱硫效率低的原因和解决方法1.1吸收剂的pH值脱硫反应的基础是溶液中H+的生成，只有H+的存在才促进了Ca2+的生成，因此，吸收速率主要取决于溶液的pH值。
因此湿式脱硫工艺的应用中控制合适的pH值和保持pH值的稳定是保证脱硫效率的关键。
PH值为6.0时，二氧化硫吸收效果最佳，但此时易发生结垢，堵塞现象。
而低的pH值有利于亚硫酸钙的氧化，石灰石溶解度增加，但二氧化硫的吸收受到抑制，脱硫效率大幅度降低；当pH值为4.5时，二氧化硫的吸收几乎无法进行，且吸收液呈酸性，对设备也有腐蚀。
为此，除热工班组定期校验PH表计外，化验室每周定点化验吸收塔浆液PH值，供运行人员和热工人员作参考。
所以最为合适的PH 值应维持在5.4。
1.2液气比及浆液循环量液气比增大，表明气液接触机率增加，脱硫率增大。
但二氧化硫与浆液液有一个气液平衡，液气比超过一定值后，脱硫率将不再增加。
初始的石灰石浆液喷淋下来后与烟气接触，SO2等气体与石灰石浆液的反应并不完全，需要不断地循环反应，增加浆液的循环量，也就加大了CaCO3与SO2的接触反应机会，从而提高了脱硫效率。
若脱硫吸收塔浆液循环泵出口的部分喷嘴堵塞，喷淋效果就会较差；脱硫系统停运后，就需要通过吸收塔检查孔对吸收塔喷淋层进行喷淋检查，查看喷嘴堵塞情况是否严重；若吸收浆液循环泵内部腐蚀或磨损严重，运行压力不足，均会导致脱硫效率下降。
故每次机组停运检修时，都需安排人员对喷淋层喷嘴进行逐个检查，并根据浆液循环泵运行周期定期更换腐蚀和磨损的部件。
吸收塔浆液循环泵叶轮磨损程度很大，而吸收塔浆液循环泵叶轮的使用寿命为8000小时左右，所以吸收塔浆液循环泵叶轮应定期进行修复。
1.3烟气与吸收剂接触时间烟气自进入吸收塔后，自下而上流动，与喷淋而下的石灰石浆液雾滴接触反应，接触时间越长，反应进行得越完全。
石灰石石膏湿法脱硫计算
2S Y *106 = Qs
取
CSO2=
851.0638 mg/m³ 852 mg/m³
SO2浓度的校准
基准氧含量为
CSO2,at4.6% =
CSO2,at4.6% =
C * CC CC SO2 ,at4.6%
O2 ,air O2 ,air
O2 ,4.6% O2 ,6%
931.52 mg/m³ 取
CSO2,at4.6% =
mgypsum=
1466.4 kg/h
取
mgypsum=
1466 kg/h
mwater=mfrom,absorbor-mgypsum=
9814 kg/h
Vfrom,absorbor=
m from,absorbor
=
s
取
Vfrom,absorbor=
10.45412 m³/h 10.45 m³/h
18 石灰石浆液供给
mhydrocyclone,underflow s,hydrocyclone,underflow
=
2400 kg/h 1.721664 m³/h
取
Vhydrocyclone,underflow=
1.72 m³/h
17.5 吸收塔来石膏浆液计算
mfrom,absorbor=mhydrocyclone,underflow+mhydeocyclone,overfloe
0.077
mwater,vapourised=
21200 kg/h
V m water,saturation
water,vapourised water,saturation
=
取
Vwater,saturation=
电厂脱硫培训—石灰石及石膏湿法FGD原理和主要参数
电厂脱硫培训一石灰石/石膏湿法FGD原理和主要参对于一般的湿法脱硫技术喷淋塔而言，吸收液通过喷嘴雾化喷入脱硫塔，分散成细小的液滴并覆盖脱硫塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SOs及HC1、HF被吸收。
S02吸收产物的氧化和中和反应在脱硫塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的PH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入脱硫塔,同时脱硫塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和脱硫塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解第一节主要运行变量概念1、脱硫塔烟气流速脱硫塔烟气流速是脱硫塔内饱和烟气的平均流速，在标准状态下，它等于饱和烟气的体积流量除以垂直于烟气流向的脱硫塔断面面积。
上述计算中，脱硫塔横断面积不扣除塔内支撑件、喷淋目管和其他内部构件所占有的面积，因此又称为空塔烟气平均流速。
2、液气比液气比表示洗涤单位体积饱和烟气(m3)的浆液体积数(1),即1/G。
3、脱硫塔PH值脱硫塔PH值表示脱硫塔中H'的浓度，是FGD工艺控制的一个重要参数，PH的高低直接影响系统的多项功能。
4、脱硫塔浆液循环停留时间脱硫塔浆液循环停留时间(t)表示脱硫塔浆液全部循环一次的平均的时间，此时间等于脱硫塔中浆液体积(V)除以循环浆液流量(1),即t(min)=60V∕1o5、浆液在脱硫塔中的停留时间浆液在脱硫塔中的停留时间(t)又称为固体物停留时间。
它等于脱硫塔浆液体积(V)除以脱硫塔排出泵流量(B),BPt(h)=V∕Bo固体停留时间也等于脱硫塔中存有固体物的质量(kg)除以固体副产物的产出率(kg∕h)06、吸收剂利用率吸收剂利用率(∏)等于单位时间内从烟气中吸收的SO2摩尔数除以同时间内加入系统的吸收剂中钙的总摩尔数，即n(100%)=已脱除的SO?的摩尔数/加入系统中的Ca的摩尔数X1OO机吸收剂利用率也可以理解为在一定时间内参与脱硫反应的CaC0,的数量占加入系统中的Caeo3总量的百分比。
石灰石／石膏湿法脱硫脱水系统常见问题分析及解决方案
石灰石／石膏湿法脱硫脱水系统常见问题分析及解决方案在石灰石/石膏濕法脱硫中，用真空皮带脱水机对石膏浆液进行脱水。
本文简单介绍了真空皮带脱水系统的工作原理。
根据工作实践经验，归纳了真空皮带脱水系统常见问题，对这些问题进行了简单的分析，并提出了相应的解决方案。
标签：湿法脱硫；真空；脱水一、脱水系统概述在石灰石/石膏湿法脱硫中，用真空皮带脱水机对石膏浆液进行脱水。
一级脱水系统主要是旋流器，经过旋流器后的石膏浆液一般含水量在50%左右，不能够直接排放，必须经过二级脱水系统，将含水量降至10%以下后，可以作为建筑材料原材料出售。
常见的石膏脱水工艺系统的流程图如下：如上图所示，在整个脱水系统中，旋流器、真空皮带脱水机分别是整个脱水系统的两个核心。
其作用原理为：石膏浆液经过旋流器后的一级脱水后，将其含水量控制在50%左右，然后通过真空泵抽真空的二级脱水作用，在滤饼上及滤布下表面形成压力差，并以此来“挤”出水分，达到脱水的目的。
在通常情况下，对石膏滤饼的Cl‐含量有一定的要求，所以在脱水的同时使用滤饼冲洗水对滤饼进行冲洗，以达到冲洗Cl‐的效果。
二、脱水过程中遇到的问题（一）皮带跑偏。
皮带跑偏是真空皮带机常见、最难解决的问题。
为了保护系统，一般都会在皮带两边设置皮带跑偏的传感器。
当皮带跑偏后，传感器就会发送信号到DCS，发出皮带跑偏报警信号，皮带逐渐偏离中心，真空度明显上升且滤饼含水量增大。
当皮带跑偏达到一定程度后，出于保护系统的目的，系统会自动紧急停车。
皮带跑偏主要是由皮带驱动辊和皮带张紧辊所引起。
可能的原因，一是皮带驱动辊和皮带张紧辊不平行；二是皮带张紧辊和皮带驱动辊虽然平行，但是却没有对中，也即辊的轴线和真空室不垂直。
还有一种原因是皮带对接有问题。
出现这种问题，除了更换新的皮带，无法采取其他的方法消除这个误差。
一般在皮带对接时，应该多选择几个点进行测量，以保证皮带对接正确。
（二）皮带裙边脱落皮带裙边脱落是皮带裙边粘接的工艺和质量问题，检修施工过程中虽严格按照皮带粘接工艺进行，但在其现场工作情况下，一旦发生开胶脱落现象，这个故障就无法根治，为设备的正常运行埋下隐患。
石灰石-石膏湿法脱硫系统的设计计算.
石灰石-石膏湿法脱硫系统设计(内部资料)编制:xxxxx环境保护有限公司2014年8月1.石灰石-石膏法主要特点（1）脱硫效率高，脱硫后烟气中二氧化硫、烟尘大大减少，脱硫效率高达95％以上。
（2）技术成熟，运行可靠性高。
国外火电厂湿法脱硫装置的投资效率一般可达98％以上，特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺，使用寿命长，可取得良好的投资效益。
（3）对燃料变化的适应范围宽，煤种适应性强。
无论是含硫量大于3％的高硫燃料，还是含硫量小于1％的低硫燃料，湿法脱硫工艺都能适应。
（4）吸收剂资源丰富，价格便宜。
石灰石资源丰富，分布很广，价格也比其它吸收剂便宜。
（5）脱硫副产物便于综合利用。
副产物石膏的纯度可达到90％，是很好的建材原料。
（6）技术进步快。
近年来国外对石灰石-石膏湿法工艺进行了深入的研究与不断改进，可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到妥善解决。
（7）占地面积大，一次性建设投资相对较大。
2.反应原理（1）吸收剂的反应购买回来石灰石粉（CaCO3）由石灰石粉仓投加到制浆池，石灰石粉与水结合生成脱硫浆液。
（2）吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2，反应如下：SO2(气)+H2O→H2SO3(吸收)H2SO3→H+ +HSO3－H+ +CaCO3→ Ca2+ +HCO3－（溶解）Ca2+ +HSO3－+2H2O→ CaSO3·2H2O+H+ (结晶)H+ +HCO3－→H2CO3(中和)H2CO3→CO2+H2O总反应式：SO2＋CaCO3+2H2O→CaSO3·2H2O+CO2（3）氧化反应一部分HSO3－在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO3－在反应池中被氧化空气完全氧化并结晶，反应如下：CaSO3＋1/2O2→CaSO4(氧化)CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O(结晶)（4）其他污染物烟气中的其他污染物如SO 3、Cl －、F －和尘都被循环浆液吸收和捕集。
谈供热锅炉使用石灰石-石膏湿法烟气脱硫
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨ ＩＥ ＣＴＵＲＥ Ｉ
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ７ １３ ．１
Ｊ ｎ ２ １ ｕ． ０２
・
１８・ 第 ０１ 第 １ ５ ２３ ７期 ８卷 ２年 ６月
山 西 建 筑
口处 ｓ ，的浓 度为 ２３ ８ｍｓＮ 按含硫 量 １ ５ ０ ３ ／ ｍ （ ．％计 算 ） 设计烟 现 场 巡 检 工 ３名 。 ，
温为 １０℃ ， Ｂ Ｒ工况下处 理风 量为 ６ ０００ ｍ ／ （ 台炉 ３ ２ 烟 囱排 烟 温度 低造 成 白 雾现 象 ５ 在 ＭＣ ９ ０ ｈ 每 ． ２０００ｍ ｈ× ３ ０ ／ ３台炉）液气 比（Ｖ 取 １ ／ ｒ ， ， Ｉ Ｇ） ６Ｌ Ｎｎ 钙硫 比（ ａＳ ｊ Ｃ／ ） 湿法脱硫后 的净烟气 温度较低 ， 有 ５ 仅 Ｏ℃ ～６ ０℃ 。低 温湿 取 １ １ 烟气在塔 内的停 留时间为 ３５Ｓ ．， ． 。烟气从塔 的中下部斜 向 烟气易形成酸雾腐 蚀 烟 囱， 在一定 的气 象条件 下 ， 于烟气 露点 低 下进 入塔 内， 在夹室 中处 于旋 流状态 ， 进行 ｓ ：的初步 吸收 ， ０ 烟气 温度 的排 烟会形成 白雾 现象 ， 这样不利 于烟气 的上升及污染 物 的 旋流进入塔底部 ， 以旋流加 速通 过 内筒 孔 ， 再 烟气方 向从 下 向上 扩散 。对 于电站锅 炉 ， 可考虑增设烟气换热器 （ ａ ａ Ｈ ￣ｅ， Ｇ ｓＧ ｓ ｅ ｒ简
集 水 坑 泵
图 １ 东山热源厂脱硫工 艺流程 图
图 １是东 山热 源厂脱 硫工艺流程 图 ， 现有 的三 台锅炉 配备 了
(完整word版)石灰石-石膏湿法脱硫系统的设计计算
石灰石-石膏湿法脱硫系统设计(内部资料)编制:xxxxx环境保护有限公司2014年8月1.石灰石-石膏法主要特点（1）脱硫效率高，脱硫后烟气中二氧化硫、烟尘大大减少，脱硫效率高达95％以上。
（2）技术成熟，运行可靠性高。
国外火电厂湿法脱硫装置的投资效率一般可达98％以上，特别是新建的大机组采用湿法脱硫工艺，使用寿命长，可取得良好的投资效益。
（3）对燃料变化的适应范围宽，煤种适应性强。
无论是含硫量大于3％的高硫燃料，还是含硫量小于1％的低硫燃料，湿法脱硫工艺都能适应。
（4）吸收剂资源丰富，价格便宜。
石灰石资源丰富，分布很广，价格也比其它吸收剂便宜。
（5）脱硫副产物便于综合利用。
副产物石膏的纯度可达到90％，是很好的建材原料。
（6）技术进步快。
近年来国外对石灰石-石膏湿法工艺进行了深入的研究与不断改进，可望使该工艺占地面积较大、造价较高的问题逐步得到妥善解决。
（7）占地面积大，一次性建设投资相对较大。
2.反应原理（1）吸收剂的反应购买回来石灰石粉（CaCO3）由石灰石粉仓投加到制浆池，石灰石粉与水结合生成脱硫浆液。
（2）吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2，反应如下：SO2(气)+H2O→H2SO3(吸收)H2SO3→H+ +HSO3－H+ +CaCO3→ Ca2+ +HCO3－（溶解）Ca2+ +HSO3－+2H2O→ CaSO3·2H2O+H+ (结晶)H+ +HCO3－→H2CO3(中和)H2CO3→CO2+H2O总反应式：SO2＋CaCO3+2H2O→CaSO3·2H2O+CO2（3）氧化反应一部分HSO3－在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO3－在反应池中被氧化空气完全氧化并结晶，反应如下：CaSO3＋1/2O2→CaSO4(氧化)CaSO4+2H2O→CaSO4·2H2O(结晶)（4）其他污染物烟气中的其他污染物如SO 3、Cl －、F －和尘都被循环浆液吸收和捕集。
石灰石－石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨
石灰石－石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨石灰石－石膏湿法脱硫系统在我国火力发电厂得到广泛应用。
近年来，随着国家环保要求的不断提高，烟气污染物是否达标将直接影响到电厂的经济效益，各发电企业越来越重视烟气脱硫设备设施建设。
但是，石灰石－石膏湿法脱硫系统在运行过程中不可避免地出现各种问题，导致脱硫效率下降，严重时直接导致机组降负荷运行，造成巨大经济损失。
湿法脱硫；脱硫效率；运行分析；运行调整引言石灰石一石膏湿法脱硫是目前世界上应用最广泛的一种湿法脱硫技术。
这种技术在世界范围内得到广泛应用。
主要原因是工艺成熟，稳定性好，效益好。
根据研究报告，对各种类型的煤都有良好的脱硫效果。
该工艺脱硫效率高达95%以上。
但该工艺存在结垢、堵塞等问题，严重影响脱硫效率。
1 石灰石浆液品质及PH值对脱硫效率的影响除液气比外，石灰石浆液的质量也是影响脱硫效率的重要因素。
石灰石浆液是石灰－石膏湿法脱硫工艺中的吸收剂，其含碳量直接影响脱硫过程中吸收剂的利用率。
CaCO3含量越高，吸收剂利用率越高。
除CaCO3含量外，石灰石粉还含有杂质，这些杂质可与F－反应生成复杂的化合物，如Al和Mg。
复杂化合物的浓度会抑制石灰石的溶解速度，从而降低石灰石浆液的反应性，影响吸附剂的利用率。
另外，石灰石粉粒径越大，吸收液与烟气的接触面积越小，接触时间越短，脱硫效率越低。
粒径越小，吸收液与烟气的接触面积越大，物理化学反应时间越充分，分离效率越高。
因此，应尽可能减小石灰石的粒径。
但是研磨石灰石也会产生成本。
一般石灰石粉的粒度要达到325目筛标准的90%以上。
在石灰石－石膏湿法脱硫过程中，石灰石浆液与烟气中的SO2发生化学反应的充分程度决定了脱硫效率。
当pH值达到一定程度时，脱硫效率会下降，说明pH值越高越好。
主要原因是pH值过高会阻碍钙的沉淀，从而抑制石膏的生成，从而降低脱硫效率。
一般pH值大于5.8，脱硫效率会下降。
此时石灰石利用率降低，石膏生产过程受阻，石膏质量下降。
脱硫系统石灰石浆液流量计算
某电厂的一台300MW燃煤机组，装有湿法石灰石—石膏烟气脱硫装置，其入口烟气流量为1070659Nm 3/h，进口烟气氧量为6%，SO 2浓度为1985mg/Nm 3，石灰石纯度是92%，Ca/S等于1.03，石灰石浆液密度为1230kg/m 3，脱硫效率为91%，试计算该脱硫装置每小时所需石灰石浆液的体积流量是多少？解：根据石灰石消耗量计算公式：332226,10CaCO CaCO RG SO rawgas SO R t SO M m V c F M η−=××××÷×S式中：3CaCO m ＝石灰石消耗量，kg/hRG V ＝烟气流量：1070659Nm 3/h2,SO rawgas c ＝原烟气中SO 2含量：1985mg/Nm 32SO η＝脱硫率，91%3CaCO M ＝CaCO 3的摩尔量，100.09kg/kmol2SO M ＝SO 2的摩尔量，64.06kg/kmolR F ＝石灰石纯度，92%S t ＝钙硫比：1.0336100107065919851091%92% 1.0364−=××××÷×CaCO m＝2125.2581×0.91×1.5625÷0.92×1.03＝3.3832（t/h）根据密度与含固量的换算公式1211100%11S S ρωρ−=×−式中：ω＝质量分数（含固量），%1S ρ＝石灰石的浆液密度，kg/m 32S ρ＝石灰石的密度，取2.71×103 kg/m 311 1.23100%11 2.71ω−=×− ＝10.813100%10.369−×−＝0.2964×100%＝29.64%根据石灰石浆液的质量流量计算公式： 33CaCO suspension CaCO m m c =式中：suspension m ＝石灰石浆液质量流量，t/h 3CaCO m ＝石灰石消耗量，t/h 3CaCO c ＝石灰石浆液的含固量，% 3.383229.64%= suspension m＝11.4143（t/h）石灰石浆液的体积流量计算公式 suspensionsuspension suspensionm V ρ=式中：suspension V ＝石灰石浆液体积流量，m 3/h suspension m ＝石灰石浆液质量流量，kg/h suspension ρ＝石灰石浆液的密度，kg/m 33311.4143101.2310×=× suspension V＝9.2799 m3/h。
石灰石-石膏湿法脱硫系统水耗计算及节水分析
组脱硫 系统 的耗 水总量 ， 以及对脱硫 系统 的废 水排放 、 石 膏携 带水 、 烟 气携 带液滴 、 吸收塔 内水分 蒸发等 水耗情 况
进行 了统计 。根据计 算结果 ， 指 出吸收塔 内水 分蒸发是造成脱硫 系统高水耗的主要 原 因， 并提 出了减 少烟 气量 、 降
低 锅 炉 排 烟 温度 、 合 理 调 整 脱 硫 用水 水 源等 措 施 ， 实现 脱 硫 系统 的 节 水 目的 。 关键词 ： 湿 法 脱硫 ； 系统 ； 水耗 ； 计算 ； 节水 ； 措施 ； 烟 气量 ； 温 度 中图分类号 ： × ７ ７ ３ 文 献标 识 码 ： Ａ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ＷＦ ＧＤ；ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ；ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ；ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ；ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ；ｆ ｌ ｕ ｅ ｇ ａ ｓ ｖ ｏ ｌ ｕ ｍｅ ；ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ
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石灰石
石灰石-石膏湿法烟气脱硫每小时消耗石灰石量的计算方法石粉理论用量＝SO2产生量×100/64×Ca/S×脱硫效率/石粉实际含量石膏理论产量＝石粉理论用量×172/100/90％（石膏含水率为10％）石灰石粉用量=二氧化硫减排量×1.8脱硫石灰石消耗量计算公式在石灰石-石膏湿法脱硫工艺中，化学反应方程式为：2CaCO3+2SO2+O2+4H2O <==> 2CaSO4•2H2O+2CO21mol的SO2脱除需1mol的CaCO3，同时产生1mol的CaSO4•2H2O（石膏）。
其中SO2的分子量为64，CaCO3的分子量为100，CaSO4•2H2O（石膏）的分子量为172 SO2的脱除量可以按以下原则进行简单的计算。
根据国家环保总局《主要污染物总量减排统计办法》第六条规定：污染物排放量可采用监测数据法、物料衡算法、排放系数法进行统计。
针对煤粉炉而言，煤中硫分转换为二氧化硫的系数为0.8。
测算公式如下：燃料燃烧二氧化硫的脱除量=燃料煤消费量×煤含硫率×0.8×2×脱硫率当已知燃煤耗量、煤质中的硫含量、脱硫率，则可对通过石灰石耗量、石灰石中CaCO3的含量、石膏产量来判断脱硫系统是否正常运行。
例：某电厂提供的燃煤数据为500t/h，煤质中含硫率为：1%，脱硫率：95%，根据测算公式可知，SO2脱除量=500×1%×0.8×2×95%=7.6t/h；纯石灰石耗量为：7.6÷64×100=11.875t/h，考虑石灰石纯度为92%，Ca/S比为1.03,则石灰石耗量为：11.875×1.03÷92%=13.59t/h；折算到浆液时为每小时消耗38.5m3/h（30%浆液浓度）;石膏产量为：7.6÷64×172=20.425t/h.湿法脱硫系统物料平衡一、计算基础数据（1）待处理烟气烟气量：1234496Nm3/h（wet）、1176998 Nm3/h（dry）烟气温度：114℃烟气中SO2浓度：3600mg/Nm3二、平衡计算（1）原烟气组成计算(2）烟气量计算质量流量和体积流量的关系：质量流量(kg/h)=体积流量(Nm3/h)×密度(kg/m3) 1、①→②（增压风机出口→GGH出口）：取GGH的泄漏率为0.5%，则GGH出口总烟气量为1234496 Nm3/h×（1-0.5%）=1228324Nm3/h=1629634kg/h 泄漏后烟气组分不变，但其质量分别减少了0.5%，见下表。
(整理)脱硫石灰石耗量分析
湿法脱硫系统石灰石耗量分析经过“十一五”的大力推进，烟气脱硫技术已在我国活力发电行业得到了广泛的应用，对于脱硫系统的研究也日渐深入细致，在“十二五”大力倡导节能减排的背景下，通过运行优化，实现脱硫系统的经济运行，就成了目前的一个重要研究领域I 。
石灰石是脱硫反应的吸收剂，耗量较大，是脱硫系统运行成本的主要组成部分，石灰石耗量与设计值发生较大偏差，不仅会直接造成脱硫运行成本的攀升，而且也会对吸收塔浆液品质、脱水系统运行工况等产生一定影响，因此石灰石耗量分析也就成为了石灰石．石膏脱硫系统节能优化运行的要重点研究的问题。
为了分析实际运行中石灰石耗量偏差情况，找出影响石灰石消耗量的主要因素，进而提高石灰石在脱硫反应中的利用率，降低运行成本，因此在某2×600 Mw 机组配套脱硫系统上进行了石灰石耗量分析的相关试验。
1 石灰石耗量计算理论上，石灰石中所含的有效脱硫成分，即CaCO，在脱硫反应中与烟气中的SO：按照理论钙硫比发生反应，因此理论石灰石耗量是指脱硫系统在设计Ca／S比条件下，按照脱除SO2量计算得出的所需石灰石量。
计算公式如下：M～：—Qsnd~(C—sl-Cs2)××⋯ l000000 64式中：Mcaco3——理论石灰石耗量，kg／ll；Q5 d——标干烟气量， Nm ha(6％02)； csl一一原烟气s02浓度，mg／Nm (6％02)；Cs2一一净烟气SO2浓度，mg／Nm (6％O2)；收稿日期：2012．12-10戴新(1970一)，男，高级工程师。
丰镇，012100n一一石灰石纯度，试验期间为89．4％；——设计钙硫比， 1．03。
实际脱硫反应中，由于石灰石反应活性、杂质含量等因素影响，石灰石实际耗量会与理论值存在一定偏差，通常实际石灰石消耗量是通过实际脱硫反应中投加到吸收塔内的石灰石浆液量和浆液密度计算得出，计算公式如下：M c 川式中：^ aCO3——实际石灰石耗量，kg／h； P ——石灰石密度，P =2．6 g／cm ；P ——石灰石浆液密度，g／cm ；——每小时石灰石浆液量，m ／h。
石灰石—石膏湿法脱硫系统调试中存在的问题探讨及参数分析
影 响 到 工 期 和设 备 长 周 期 运 行 的寿 命 ， 使 脱 硫 工 艺 为 更经济 、 便 、 靠 ， 证 可 持续 的安全 稳 定 运行 ， 简 可 保 需
要 有 科 学 合 理 的 行 业 规 范 、 富 的 人 力 资 源 和 健 全 的 丰 管理体系 。
烟气 阻 力 大 时 喷 淋 向 下 的 浆 液 倒 灌 使 烟 道 及 膨 胀 节 漏 浆 等 系 列 问 题 ， 能 保 证 脱 硫 系 统 的 长 期 稳 定 不
摘
要 ： 章探 讨 了石 灰 石一 石 膏湿 法 脱硫 调 试 过程 中存 在 的 问题 ： 艺设 计 不精 、 文 工 重视 程 度 不 够 、 乏 逻 辑控 制 、 行 缺 运
培训 滞 后 、 场环 境 复 杂等 。并 结合 实际 情 况 ， 出 了脱硫 工程做 精 、 细 、 大的 详 细 建议 ， 保 证 合 理 进 度 、 理 安排 现 提 做 做 如 合
高 的 散 工 ， 装 质 量 粗 糙 。 主 要 表 现 在 衬 胶 管 道 上 直 安
接切 割 、 焊 ， 坏衬 胶 ； 兰连 接 不用 橡胶 密 封垫 ； 补 损 法
初 投 资及 运 行 费 用 等 ， 脱 硫 发 展 中 出 现 的 问 题 没 有 对 认真 分析 ， 求 对策 。往往 由于 时 间紧 和人 才 缺乏 ， 寻 仓促上 马 ， 用资 料采 购设 备 和设 计 图纸 ， 现 多个 套 出 项 目发 生 同 样 的 错 误 ， 终 与 运 行 电 厂 招 标 审 议 的设 最 计 要 求 不 符 。而 这 些 弊 端 直 接 关 系 到 石 灰 石 一 石 膏
参 数 进行 了分析 。
关键词 ： 硫； 脱 调试 ； 艺设 计 ； 行 参数 ； 工 运 闭环 控 制
石灰石-石膏湿法脱硫常见运行问题分析
石灰石-石膏湿法脱硫常见运行问题分析党志国神华河北国华沧东发电有限责任公司 061113摘要：本文对石灰石-石膏湿法脱硫装置运行中的常见问题进行了分析，对问题产生的原因进行了分析总结，提出了解决方案，指导脱硫装置正常运行。
关键词：湿法脱硫；运行；问题；1引言我国自20世纪90年代开始引进FGD 技术以来，截止目前已有超过2亿Kw火力发电机组安装了烟气脱硫装置，其中绝大部分采用了石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，这些脱硫装置建成并投运后，对降低我国大气SO2污染起到了关键作用。
近年来随着煤炭市场的变化，入厂煤的发热量和含硫量均发生了较大变化，烟气脱硫装置很难在设计工况下运行，脱硫效果欠佳，运行维护成本增大，加之受运行维护技术水平、管理水平及施工质量等原因，导致脱硫装置运行过程中出现的问题较多。
2脱硫运行常见问题2.1吸收塔溢流2.1.1溢流原因：吸收塔溢流是石灰石-石膏湿法脱硫中普遍存在的问题，我厂四台脱硫装置在投运初期均出现过溢流现象，每次溢流时液位均未到溢流口位置。
如果吸收塔溢流较为严重，将会影响增压风机的安全运行。
某厂曾因吸收塔出现大量溢流，导致增压风机叶片断裂损坏严重。
吸收塔浆液溢流的原因，初步分析是由于浆液品质降低，吸收塔浆液中含Mg元素和杂质较多，浆液循环泵运行时在浆液面产生泡沫，泡沫是产生溢流的主要原因。
吸收塔液位是靠液位高度的压力测量的，泡沫的产生不会对吸收塔液位造成影响。
2.1.2解决办法：一是定期向吸收塔内加入脱硫专用消泡剂，减少运行中泡沫的产生。
二是提高吸收塔内浆液品质，减少杂质产生，主要控制措施：⑴提高石灰石来料品质，减少携带的杂质，确保各项化学指标满足要求。
⑵提高电除尘器投入率，降低烟气中的含尘浓度。
⑶保证脱硫废水系统正常连续运行，降低和减少浆液中氯离子浓度和杂质。
⑷尽量选用低硫、低灰份，优质煤种。
⑸脱硫工艺水尽量选用水质较高的生产水，避免厂区内废水、污水等进入脱硫系统。
⑹石膏脱水启停密度控制在1100-1080kg/m3之间，在保证石膏品质的前提下，减少石膏浆液在塔内的停留时间，及时补充新鲜水质，保持物料平衡。
石灰石-石膏湿法脱硫技术中的问题
石灰石一一石膏湿法脱硫的技术问答目录__ 1.刖百为了维持湿法脱硫系统的安全、稳定运行，确保较高的脱硫效率，必须外排一定量的脱硫废水。
脱硫废水水质较差含盐量极高，对环境有很强的污染性，如果不加处理直接外排，势必对周围水环境造成严重污染。
常规的脱硫废水处理技术系统复杂，设备数量多，工作环境差，投资和运行费用高，并且无法去除废水中的C1。
废水烟道处理技术将脱硫废水雾化后喷入空预器（APH）和电除尘器（ESP）间的烟道，利用烟气余热使废水完全蒸发，废水中的污染物转化为结晶物或盐类等固，随烟气中的飞灰一起被电除尘器收集下来，从而除去污染物。
在低投入的情况下，实现湿法烟气脱硫废水的零排放，为湿法烟气脱硫废水的处理提供了新的有效的途径。
1.石灰石一石膏系统中吸收塔的结垢问题1.1.结垢机理1）石膏终产物超过了悬浮液的吸收极限，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生长，导致吸收塔内壁结垢。
2）吸收液pH值的剧烈变化，低pH值时，亚硫酸盐溶解度急剧上升，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，产生硬垢。
而高pH值亚硫酸盐溶解度降低，会引起亚硫酸盐析出，产生软垢。
在碱性pH 值运行会产生碳酸钙硬垢。
1.2.解决办法1）运行控制溶液中石膏过饱和度最大不超过130%。
2）选择合理的pH值运行，尤其避免运行中pH值的急剧变化。
3）向吸收液中加入二水硫酸钙或亚硫酸钙晶种，以提供足够的沉积表面，使溶解盐优先沉积在表面，而减少向设备表面的沉积和增长。
4）向吸收液中加入添加剂如：镁离子、乙二酸。
乙二酸可以起到缓冲pH 值的作用，抑制二氧化硫溶解，加速液相传质，提高石灰石的利用率。
镁离子的加入生成了溶解度大的MgC03,增加了亚硫酸根离子的活度，降低了钙离子浓度，使系统在未饱和状态下运行，以防止结垢。
石灰石-石膏湿法脱硫化学分析
试样的烘干条件
石灰石 105～110℃下烘2小时 石膏和石膏浆液40～45 ℃下干燥
2、石灰石
2.1 CaO含量分析
方法参考GB/T 5762-2000 第14页氧化钙的测定（代用法） 原理：在酸性溶液中，加氟化钾，消除硅酸的干扰后， 在pH13以上的强碱中，以三乙醇胺为掩蔽剂，CMP为 指示剂，用EDTA溶液滴定。 注意点：1.指示剂的用量 2.终点的判断 3.计算公式
(3)影响沉淀溶解度的因素
影响沉淀平衡的因素很多，如同离子效应、盐效应，酸效应、 配位效应等。
同离子效应
当沉淀反应达到平衡后，若向溶液中加入含某一构晶离子的试剂 或溶液，则沉淀的溶解度减小，这一效应称为同离子效应。
盐效应
在难溶电解质的饱和溶液中，由于加入了强电解质而增大沉淀溶 解度的现象．称为盐效应。例如用Na2SO4作沉淀剂测定Pb2+时， 生成PbSO4。当PbSO4沉淀后，继续加入Na2SO4,就同时存在同离 子效应和盐效应。
EDTA滴定法 重量法（GB/T5484-2000）
重量法测三氧化硫含量
方法提要： 方法提要：在 酸 性 溶液中，用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，经过滤灼 烧后，以硫酸钡形式称量，测定结果以三氧化硫计。 分析过程： 分析过程： 1.试样的分解 试样的分解。称 取 约 0.2 g 试样，置于300mL烧杯中，加人 试样的分解 30～40m L水使其分散。加10 mL盐酸(1+1)，将溶液加热微沸5 min。用中速滤纸过滤，用热水洗涤10～12次。 2.沉淀。调整滤液体积至200 mL煮沸，在搅拌下滴加15 mL氯化 钡溶液，继续煮沸数分钟，然后移至温热处静置4h或过夜(此时溶 液的体积应保持在200 mL )。用慢速滤纸过滤，用温水洗涤，直 至检验无氯离子为止。 3.灰化、灼烧、称量。将沉淀及滤纸一并移人已灼烧恒量的瓷柑 祸中，灰化后在800 C的马弗炉内灼烧30 min，取出琳涡置于干 燥器中冷却至室温，称量。反复灼烧，直至恒量。
石灰石石膏湿法脱硫物料衡算（简单步骤）
石灰石石膏湿法脱硫物料衡算首先，根据所给的烟气成分，计算烟气的分子量，烟气的湿度等。
其次，要先行计算出吸收塔的进口及出口烟气的状况。
1 假定吸收塔出口的温度T1（如果有GGH，则需要先行假定两个温度，即吸收塔进口T0及出口温度。
）2 利用假定的出口温度，查表可以知道对应改温度的饱和蒸汽压Pas。
3 由H as＝0.622Pas/（P－Pas）可以求出改温度下的饱和水湿度4 由已知的进口温度T0、r0、C H（C H＝ 1.01+1.88H0）、H0，可以求出T as＝T0－（r0*（H as－H0）/（1.01+1.88 H0））（H0：初始烟气的湿度，r0＝2490）5 如果Tas接近于T1，那么这个假定温度可以接受，若果与假定温度相距太远，则该温度不能接受，需要重新假定。
(上述为使用试差法的绝热饱和计算过程，对于技术上涉外的项目，一般外方公司会提供，上面一部分的计算软件无须人工手算的)6 有GGH时，假定吸收塔出口温度经已确定后，判断该温升是否符合GG H 出口与入口的烟温差，假如烟温差同样适合的话，再校验GGH的释放热量问题。
再次，在确定好吸收塔出口气体的流量后，利用除雾器的最大流速限值，计算出吸收塔的直径。
再根据进口烟气限速，计算出烟气进口的截面积。
7 由提供的液气比L/G可以计算出，喷淋所需的吸收液流量。
由这个吸收液流量，再按照经验停留时间，可以计算出循环水箱的容积。
同样根据经验需要的氧化时间及设计的氧气上升速度，可以计算出循环水箱的液位高度。
那么就可以计算出整个吸收塔基循环水箱的截面积。
8 计算消耗的石灰石用量由入口的二氧化硫浓度以及设计的二氧化硫脱除率可以知道脱除的二氧化硫。
对于烟气的三氧化硫而言，其脱除率达100％，所以多氧化硫物质的脱除量可以计算出来。