350MW石灰石-石膏湿法脱硫工艺原则性系统图
石灰石石膏湿法脱硫原理
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺石灰石（石灰）－石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种，是目前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。
是当前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。
它采用价廉易得的石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，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被脱除，最终反应产物为石膏。
脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经换热器加热升温后排入烟囱。
脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。
由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。
最初这一技术是为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配套的，但近几年来，这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了应用.根据美国EPRI统计，目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种，但真正实现工业应用的仅10多种。
已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，湿法烟气脱硫技术占80%左右。
在湿法烟气脱硫技术中，石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术，其优点是：1、技术成熟，脱硫效率高，可达95%以上。
2、原料来源广泛、易取得、价格优惠3、大型化技术成熟，容量可大可小，应用范围广4、系统运行稳定，变负荷运行特性优良5、副产品可充分利用，是良好的建筑材料6、只有少量的废物排放，并且可实现无废物排放7、技术进步快。
石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道，主要有：工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。
基本工艺过程在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中，俘获二氧化硫（SO2）的基本工艺过程：烟气进入吸收塔后，与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应，最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。
基本工艺过程为：（1）气态SO2与吸收浆液混合、溶解（2） SO2进行反应生成亚硫根（3）亚硫根氧化生成硫酸根（4）硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐（5）硫酸盐从吸收剂中分离用石灰石作吸收剂时，SO2在吸收塔中转化，其反应简式式如下： CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2在此，含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液，它从吸收塔的上部喷入到烟气中。
石灰石-石膏湿法脱硫系统
烟气系统
增压密封系统是在转子周围原烟气与净烟气分界处及扇形板内部 送入压头高于原烟气和净烟气的气体，将原烟气和净烟气充分隔 离开，从而隔断了原烟气向净烟气的直接泄漏。 另外，为了防止GGH内部烟气漏出腐蚀外部重要设备，系统还布置 了空气密封系统，抽取外界空气增压后送到传动装置、导向轴承 等处，作气封使用。
烟气系统
烟气系统保护停止 FGD系统失电； FGD入口烟气温度达到160℃； FGD入口烟气压力超限； 锅炉MFT； 除尘器故障； 增压风机故障停运； 增压风机运行时，只有一台吸收塔浆液循环泵运行； 吸收塔排气门打开 锅炉投油
烟气系统
三、气-气换热器（GGH） 从锅炉尾部除尘器出来的温度较高的烟气（称原烟气）进入GGH， 将热量传递给转动的转子内的换热元件，装有换热元件的转子连 续地转动，将热量传递给来自脱硫吸收塔的温度较低的烟气（净 烟气），使净烟气温度升高。湿法脱硫装置中，设有GGH的，一般 吸收塔入口烟气温度90-100℃左右，吸收塔出口烟气温度50 ℃左 右，经过GGH后的再热烟气温度80 ℃以上。
烟气系统
GGH的清洗系统，从脱硫塔中或原烟气中带来的石膏浆液或烟尘， 遇到潮湿的转子，会在传热元件表面大量沉积，导致换热性能下 降和烟气阻力的升高，从而降低换热效率，增加增压风机的功率 损耗。为此，在GGH的上下部位配备两台伸缩式吹灰器，平时用压 缩空气或蒸汽吹扫，严重堵塞时用高压水清洗，停机时用大流量 低压水进行彻底清洗。GGH的吹扫，在线压缩空气吹扫压力在 0.5MPa左右，蒸汽压力一般在1MPa以上，在线高压水冲洗压力在 9-11MPa左右，应定期按时冲洗。
SO2吸收系统
SO2吸收系统需要控制的参数： 吸收塔内烟气流速。吸收塔设计烟气流速一般为3.5-4.1m/s，可 通过烟气量进行计算，烟气流速过高会缩短烟气在吸收塔内的停 留时间，降低脱硫效率。 吸收塔PH值。比较理想的控制范围为5.2-5.8，PH值过大，会造成 没来得及反应的石灰石随石膏浆液排出吸收塔，造成浪费。应保 证吸收塔PH计的正常运行，偏差较大时及时校准。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫原理及工艺流程
石灰石-石膏湿法烟气脱硫原理及工艺流程摘要：文中主要对目前火力发电厂普遍使用的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学反应原理及工艺流程进行了阐述。
为运行及检修提供理论基础。
关键词：火力发电厂石膏湿法烟气脱硫目前，我国的电力供应仍以燃煤的火力发电厂为主，并因此产生的大量SO2的排放而产生的酸雨对我国的生态环境造成了极大的危害，因此，减少SO2的排放是我国大气治理的一个重要方面。
当前，我国火力发电厂减少SO2排放主要采用的为烟气脱硫技术，其中石灰石—石膏湿法FGD技术由于最为成熟、可靠而被广泛采用。
一、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺介绍石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺属于煤燃烧后脱硫，脱硫系统位于除尘器之后，脱硫过程在溶液中进行，脱硫剂及脱硫生成物均为湿态，脱硫过程的反应温度低于露点，故脱硫后的烟气一般需要经再加热后排出，或提高烟囱的防腐等级。
1 工艺流程介绍其工艺流程为：从锅炉出来的烟气首先经过电除尘器进行除尘，去除烟气中的大部分粉尘颗粒，经除尘后的烟气进入到吸收塔中，同时，浆液循环泵由吸收塔下部抽取浆液并提升到一定高度后，通过喷淋层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中。
在吸收塔内烟气向上流动，浆液向下流动，两种物料在吸收塔内进行逆流接触混合，此时，SO2与浆液中的碳酸钙相接触，在空气作用下进行化学反应，并最终形成石膏（CaSO4•2H2O）。
为保证有足量空气使亚硫酸根离子的充分氧化，还需设置氧化风机进行强制氧化。
整个过程中，吸收塔内浆液被循环泵连续不断的向上输送到喷淋层，浆液通过喷嘴喷出，在喷嘴的雾化作用下，气液两相物质充分混合。
每个循环泵与各自的喷淋层相连接，形成多层浆液喷嘴，根据锅炉烟气量及烟气含硫量开启相应的喷嘴层数。
随着烟气中SO2的不断被吸收，在吸收塔中不断的产生石膏，因此必须将石膏排出，以维持物料平衡，故在吸收塔底部设置石膏浆液泵，将二氧化硫与石灰石浆液反应生成的石膏浆液输送至石膏脱水系统，形成可被利用的工业石膏。
石灰石石膏湿法脱硫工艺流程
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石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺
液柱与烟气进行两次接触 (上升 / 落下)
没有背压的直筒式喷嘴
自我冲洗(向上的喷嘴)
单层喷浆管/喷嘴 (结构简单1容8 易维修)
主要系统及设备介绍—浆液循环系统
循环浆泵用来将吸收塔浆池的浆液和加入的石灰石浆液循环不断的送到吸收塔喷淋
层，在一定压力下通过喷嘴充分雾化，与烟气反应。
根据防腐工艺不同，循环浆泵分为衬胶泵和防腐金属泵两种。
后橡Ba胶ck R衬ub套ber Liner B后ac盖k Split Casing
金属合金 叶MIemtaple轮Allellroy
Front Rubber
前Li橡ner胶衬套
F前ro盖nt Split
Casing
金M属et合al A金llo护y 套
Throatbush
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主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
（一）吸收塔
吸收塔一般为钢制塔体，内衬玻璃鳞片，并具备烟气进出口烟道、人孔门、检查门、 钢制平台扶梯、法兰、液位控制、溢流管及所有需要的连接件等。 吸收塔除塔体外，还有搅拌器、喷淋层和两级除雾器(聚丙烯百叶窗式)。 此外，吸收塔还包括循环浆液泵和氧化空气风机。 脱硫塔从结构上来分主要有：填料塔、板式塔、液柱塔、喷淋塔（空塔）和鼓泡塔。
继续与回落的液滴进行同向传质。 烟气从逆流塔流出经过反应罐上部折转180°，自下而上通过顺流塔，与向上喷射的液
柱及向下回落的液滴再次进行气液接触。经除雾器除雾后排出。
净烟气 原(脏)烟气
主要系统及设备介绍—吸收系统及设备
液柱式喷淋塔的优势
净烟气
高密度的液滴层 (高密度的液滴层增大气液 接触面积)
原（脏）烟气
实际球)。
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-石膏湿法脱硫技术的工艺流程、反应原理及主要系统
石灰石-石膏湿法脱硫技术的工艺流程如下图的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的工艺流程图。
图一常见的脱硫系统工艺流程图二无增压风机的脱硫系统如上图所示引风机将除尘后的锅炉烟气送至脱硫系统，烟气经增压风机增压后(有的系统在增压风机后设有GGH换热器，我们一、二期均取消了增压风机，和旁路挡板，图二)，进入脱硫塔，浆液循环泵将吸收塔的浆液通过喷淋层的喷嘴喷出，与从底部上升的烟气发生接触，烟气中SO2的与浆液中的石灰石发生反应，生成CaSO3，从而除去烟气中的SO2。
经过净化后的烟气在流经除雾器后被除去烟气中携带的液滴，最后从烟囱排出。
反应生成物CaSO3进入吸收塔底部的浆液池，被氧化风机送入的空气强制氧化生成CaSO4，结晶生成石膏。
石灰石浆液泵为系统补充反应消耗掉的石灰石，同时石膏浆液输送泵将吸收塔产生的石膏外排至石膏脱水系统将石膏脱水或直接抛弃。
同时为了防止吸收塔内浆液沉淀在底部设有浆液搅拌系统，一期采用扰动泵，二期采用搅拌器。
石灰石-石膏湿法脱硫反应原理在烟气脱硫过程中，物理反应和化学反应的过程相对复杂，吸收塔由吸收区、氧化区和结晶区三部分组成，在吸收塔浆池(氧化区和结晶区组成)和吸收区，不同的层存在不同的边界条件，现将最重要的物理和化学过程原理描述如下：(1)SO2溶于液体在吸收区，烟气和液体强烈接触，传质在接触面发生，烟气中的SO2溶解并转化成亚硫酸。
SO2+H2O<===>H2SO3除了SO2外烟气中的其他酸性成份，如HCL和HF也被喷入烟气中的浆液脱除。
装置脱硫效率受如下因素影响，烟气与液体接触程度，液气比、雾滴大小、SO2含量、PH值、在吸收区的相对速度和接触时间。
(2)酸的离解当SO2溶解时，产生亚硫酸，同时根据PH值离解：H2SO3<===>H++HSO3-对低pH值HSO3-<===>H++SO32-对高pH值从烟气中洗涤下来的HCL和HF，也同时离解：HCl<===>H++Cl-F<===>H++F-根据上面反应，在离解过程中，H+离子成为游离态，导致PH值降低。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理一、概述：脱硫过程就是吸收，吸附，催化氧化和催化还原，石灰石浆液洗涤含SO2烟气，产生化学反应分离出脱硫副产物，化学吸收速率较快与扩散速率有关，又与化学反应速度有关，在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系，既服从于相平衡（液气比L/G，烟气和石灰石浆液的比），又服从于化学平衡（钙硫比Ca/S，二氧化硫与炭酸钙的化学反应）。
1、气相：烟气压力，烟气浊度，烟气中的二氧化硫含量，烟尘含量，烟气中的氧含量，烟气温度，烟气总量2、液相：石灰石粉粒度，炭酸钙含量，黏土含量，与水的排比密度，3、气液界面处：参加反应的主要是SO2和HSO3－，它们与溶解了的CaCO3的反应是瞬间进行的。
二、脱硫系统整个化学反应的过程简述：1、 SO2在气流中的扩散，2、扩散通过气膜3、 SO2被水吸收，由气态转入溶液态，生成水化合物4、 SO2水化合物和离子在液膜中扩散5、石灰石的颗粒表面溶解，由固相转入液相6、中和（SO2水化合物与溶解的石灰石粉发生反应）7、氧化反应8、结晶分离，沉淀析出石膏，三、烟气的成份：火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧化硫，使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。
四、二氧化硫的物理、化学性质：①. 二氧化硫SO2的物理、化学性质：无色有刺激性气味的有毒气体。
密度比空气大，易液化（沸点-10℃），易溶于水，在常温、常压下，1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫，成弱酸性。
SO2为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性、还原性、氧化性、漂白性。
还原性更为突出，在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性，液体SO2无色透明，是良好的制冷剂和溶剂，还可作防腐剂和消毒剂及还原剂。
②. 三氧化硫SO3的物理、化学性质：由二氧化硫SO2催化氧化而得，无色易挥发晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃。
SO3为酸性氧化物，SO3极易溶于水，溶于水生成硫酸H2SO4,同时放出大量的热，③. 硫酸H2SO4的物理、化学性质：二元强酸，纯硫酸为无色油状液体，凝固点为10.4℃，沸点338℃，密度为1.84g/cm3,浓硫酸溶于水会放出大量的热，具有强氧化性（是强氧化剂）和吸水性，具有很强的腐蚀性和破坏性，五、石灰石湿－石膏法脱硫化学反应的主要动力过程：1、气相SO2被液相吸收的反应：SO2经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫酸H2SO3亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO3－和氢离子H＋，当PH值较高时，HSO3二级电离才会生成较高浓度的SO32－，要使SO2吸收不断进行下去，必须中和电离产生的H＋，即降低吸收剂的酸度，碱性吸收剂的作用就是中和氢离子H＋当吸收液中的吸收剂反应完后，如果不添加新的吸收剂或添加量不足，吸收液的酸度迅速提高，PH值迅速下降，当SO2溶解达到饱和后，SO2的吸收就告停止，脱硫效率迅速下降2、吸收剂溶解和中和反应：固体CaCO3的溶解和进入液相中的CaCO3的分解，固体石灰石的溶解速度，反应活性以及液相中的H＋浓度（PH值）影响中和反应速度和Ca2+的氧化反应，以及其它一些化合物也会影响中和反应速度。
石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理
一、石灰石-石膏湿法脱硫工艺的基本原理石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的原理是采用石灰石粉制成浆液作为脱硫吸收剂，与经降温后进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙，以及加入的氧化空气进行化学反应，最后生成二水石膏。
脱硫后的净烟气依次经过除雾器除去水滴、再经过烟气换热器加热升温后，经烟囱排入大气。
由于在吸收塔内吸收剂经浆液再循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，钙硫比较低（一般不超过1.1），脱硫效率不低于95%，适用于任何煤种的烟气脱硫。
石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理：①烟气中的SO2溶解于水中生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO 离子；②烟气中的氧（由氧化风机送入的空气）溶解在水中，将HSO 氧化成SO ；③吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于水中生成Ca2+；④在吸收塔内，溶解的二氧化硫、碳酸钙及氧发生化学反应生成石膏（CaSO4·2H2O）。
由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入，吸收塔下部浆池中的HSO或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐，最后在CaSO4达到一定过饱和度后结晶形成石膏—CaSO4·2H2O，石膏可根据需要进行综合利用或抛弃处理。
二、工艺流程及系统湿法脱硫工艺系统整套装置一般布置在锅炉引风机之后，主要的设备是吸收塔、烟气换热器、升压风机和浆液循环泵我公司采用高效脱除SO2的川崎湿法石灰石－石膏工艺。
该套烟气脱硫系统（FGD）处理烟气量为定洲发电厂＃1和＃2机组（2×600MW）100％的烟气量，定洲电厂的FGD系统由以下子系统组成：（1）吸收塔系统（2）烟气系统（包括烟气再热系统和增压风机）（3）石膏脱水系统（包括真空皮带脱水系统和石膏储仓系统）（4）石灰石制备系统（包括石灰石接收和储存系统、石灰石磨制系统、石灰石供浆系统）（5）公用系统（6）排放系统（7）废水处理系统1、吸收塔系统吸收塔采用川崎公司先进的逆流喷雾塔，烟气由侧面进气口进入吸收塔，并在上升区与雾状浆液逆流接触，处理后的烟气在吸收塔顶部翻转向下，从与吸收塔烟气入口同一水平位置的烟气出口排至烟气再热系统。
脱硫系统设计-石灰石 - 石膏湿法脱硫
脱硫系统设计---- 石灰石 - 石膏湿法脱硫1 脱硫系统设计的初始条件在进行脱硫系统设计时，所需要的初始条件一般有以下几个：（1）处理烟气量，单位：m3/h或Nm3/h；（2）进气温度，单位：℃；（3）SO2初始浓度，单位：mg/m3或mg/Nm3；（4）SO2排放浓度, 单位：mg/m3或mg/Nm3；2 初始条件参数的确定2.1 处理风量的确定处理烟气量的大小是设计脱硫系统的关键，一般处理烟气量由业主方给出或从除尘器尾部引风机风量大小去确定。
处理风量还存在标况状态（Nm3/h）和工况状态（m3/h）的换算，换算采用理想气体状态方程：PV = nRT（P、n、R均为定值）V1/T1=V2/T2V1: mg/Nm3，T1：273K； V2: mg/m3，T2：t+273K(t为进气温度)；怀化骏泰提供的是工况烟气量是300000m3/h,烟气温度150℃,经上述公式转换得出标况烟气量193600 Nm3/h(液气比计算用标况烟气量)2.2 进气温度的确定进气温度为经过除尘后进入脱硫塔的烟气温度值，进气温度大小关系到脱硫系统烟气量的换算和初始SO2浓度换算。
2.3 SO2初始浓度的确定SO2初始浓度一般由业主方给出，并且由此计算脱硫系统中各项设备参数，也是系统选择液气比的重要依据。
SO2初始量计算公式如下:S+O2→SO232 64C SO2=2×B×S ar/100×ηso2/100×109C SO2-SO2初始量,mg； B-锅炉BMCR负荷时的燃煤量，t/h；S ar-燃料的含S率，%；ηso2-煤中S变成SO2的转化率，%,一般取0.85；怀化骏泰提供的是4000 mg/Nm32.4 SO2排放浓度的确定一般根据所在地区环保标准确定。
二氧化硫排放限值与烧煤、油、气有关，与新建或改造锅炉有关，与地区有关，设计之前需要查看当地环保排放标准。
按照国家标准,污染物排放浓度需按公式折算为基准氧含量排放浓度,所以实测的排放浓度还需要经过折算,燃煤锅炉按基准含氧量O2=6%进行折算，c = c’× (21 - O2) / (21 - O2’)式中c –大气污染物基准氧含量排放浓度 , mg/m3;c’—实测的大气污染物排放浓度, mg/m3; 38 mg/m3O2’-- 实测的含氧量 ,%; 15%O2 -- 基准含氧量 ,%; 6%计算: SO2浓度(6%O2)=38×(21-6)/(21-15)=95mg/m3,结果也是与在线监测值相符根据在线监测电脑上显示实测的大气污染物排放浓度, 实测的含氧量,我们可以自己计算出折算值.当然电脑上也给我们自动折算并且给出了折算值,但是这个值怎么来的,我们需要知道,怀化骏泰的排放浓度是100mg/ m3,折算值,不是实测值,3 脱硫系统的设计计算3.1 参数定义（1）液气比（L/G）：即单位时间内浆液喷淋量和单位时间内流经吸收塔的烟气通过液气比可以计算出循环浆液量Q循 = 12.2 × 193600 / 1000 = 2362 m3/h（2）钙硫比（Ca/S）：理论上脱除1mol的S需要1mol的Ca，但在实际反应设备中，反应条件并不处于理想状态，一般需要增加脱硫剂的量来保证一定的脱硫效率，因此引入了Ca/S的概念。
石灰石石膏湿法脱硫工艺
石灰石-石膏法湿法烟气脱硫工艺⑴主要技术性能参数a.处理烟气量：1600 m3/h ～200×104 m3/hb.烟气入口浓度: <100 g/m3c.烟气温度: 140 ℃～2000 ℃等特点。
d.烟气含硫量: 0.1～20 %以上e.脱硫效率: >85%f.除尘效率: >99.6%g.林格曼黑度: <一级h.液气比: 1.2Kg/Nm3(CaO) 8Kg/Nm3(CaCO3)i.钙硫比: <1.2摩尔/摩尔j.补水量: <循环水量的3%k.脱水率: >99%(引风机不带水)l.脱硫塔体阻损： <1200Pa⑵工作原理石灰(石灰石)-石膏法湿式脱硫除尘工艺见工艺流程图。
从锅炉排出的含尘烟气经烟道进入烟气换热器，与从吸收塔排出的低温烟气换热降温后进入吸收塔，经过均流孔板上行，与多层雾化喷淋下来的洗涤液进行充分混合，传质换热，烟气降温的同时，二氧化硫被吸收液洗涤吸收。
含有细液滴水气的烟气经过水幕式喷淋洗涤液时，烟气中的细小液滴被较大液滴吸收分离，再经过上部多层脱水除雾装置进一步除雾后经管道排出吸收塔外，进入烟气换热器，与进口高温烟气换热升温后经引风机进入烟囱高空排放。
洗涤液吸收烟气中的二氧化硫后落入吸收塔下部的氧化池，二氧化硫与石灰反应生成亚硫酸钙，被均布在池底的氧化装置送入的空气进一步氧化成稳定的硫酸钙。
氧化池中部分混合溶液被抽吸送入一级水力旋流器，经旋流浓缩后送入真空带式压滤机，进一步滤出水分，制成工业石膏（CaSO4·2H2O）。
氧化池中低PH值的混合液部分被送入洗涤吸收塔底池，与新投入的脱硫液充分混合，经水泵输送到喷淋层，吸收烟气中的二氧化硫，进行下一个循环。
一级水力旋流器的上清液和真空带式压滤机的下清液均进入循环池，部分被送入二级水力旋流器，部分被送入脱硫液制备搅拌罐。
二级水力旋流器少部分上清液外排。
脱硫剂（石灰或石灰石粉剂）由汽车送入脱硫剂贮仓中，使用时由计量装置通过螺旋混料机送入脱硫剂熟化装置中，按比例制成一定浓度的石灰乳液，自流进入脱硫剂贮液箱中。
石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计
石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计2008年12月目录1.概述 (1)2.典型的系统构成 (1)3反应原理 (2)4 系统描述 (5)5.FGD系统设计条件的确认 (14)6.物料平衡计算、热平衡计算 (19)1.概述石灰石-石膏法烟气脱硫技术已经有几十年的发展历史,技术成熟可靠,适用范围广泛,据有关资料介绍,该工艺市场占有率已经达到85%以上。
由于反应原理大同小异，本设计总结了一些通用的规律和设计准则，基本适用于目前市场上常用的各种石灰石-石膏法烟气脱硫技术，包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。
2.典型的系统构成典型的石灰石/石灰－石膏湿法烟气脱硫工艺流程如图2-1所示，实际运用的脱硫装置的范围根据工程具体情况有所差异。
图2-13反应原理3.1 吸收原理吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。
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、SO3及HCl 、HF被吸收。
SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收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，石灰石被连续加入吸收塔，同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收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。
3.2 化学过程强制氧化系统的化学过程描述如下：（1）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＋H2O→H2SO3（溶解）H 2SO3⇋H＋＋HSO3－（电离）吸收反应的机理：吸收反应是传质和吸收的的过程，水吸收SO2属于中等溶解度的气体组份的吸收，根据双膜理论，传质速率受气相传质阻力和液相传质阻力的控制，吸收速率＝吸收推动力/吸收系数（传质阻力为吸收系数的倒数）强化吸收反应的措施：a)提高SO2在气相中的分压力（浓度），提高气相传质动力。
b)采用逆流传质，增加吸收区平均传质动力。
c)增加气相与液相的流速，高的Re数改变了气膜和液膜的界面，从而引起强烈的传质。
石灰石-石膏法系统介绍
主要内容
1 烟气脱硫现状简述 2 石灰石-石膏法工艺原理 3 工艺系统及主要设备介绍 4 脱硫系统的运行与维护
1. 烟气脱硫现状简述
烟气脱硫（FGD，Flue Gas Desulfurization），即通过对烟
气进行处理，如吸收、洗涤等方法降低烟气中的二氧化硫排放浓度 轴流风机，适用于风机风量大，压升低。
轴流风机模型图
挡板门
3.3 SO2吸收系统
空塔喷淋：内部结构简 单，具有负荷大、不易 堵塞、操作弹性宽。
塔内主要构件包括：
入口喷淋层 雾化喷淋层 二级除雾器
吸收塔配套设备有：
循环泵 氧化风机 搅拌器
吸 收 塔 示 意 图
烟气系统
在正常运行时，旁路挡板门应关闭。FGD系统的压力损失由 增压风机进行补偿。增压风机安装在引风机与脱硫吸收塔入 口之间。
在故障情况下，开启烟气旁路挡板门，烟气通过旁路绕过 FGD系统直接排到原有烟囱。
烟气系统设置有完善的在线监测仪表系统，实时监测FGD系 统进出口烟气温度、压力、成分。
烟气脱硫技术分类（根据产物形态）
湿法
石灰石/石灰-石膏法、双碱法、海水法、氧化镁法、氨法
半干法
电子束喷氨法、催化氧化法、吸附-再生法
干法
循环流化床法、旋转喷雾干燥法、NID法
烟气脱硫工艺的技术评价指标
脱硫率 钙硫比 吸收剂利用率 吸收剂的可获得性和易处理性 脱硫副产品的处置和可利用性 运行的稳定性
烟气脱硫技术是当前应用最广泛，效率最高的脱硫技术，是控 制二氧化硫排放、防止大气污染、保护环境的一个重要手段。工业 发达国家从70年代起相继颁布法令，强制火电厂安装烟气脱硫装置 ，促进了烟气脱硫技术的发展和完善。
石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺原理
石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺原理作者：项营艾羽王义来源：《西部论丛》2019年第10期摘要：火电厂的烟气脱硫工艺大体可分为干法、湿法和半干法。
其中湿式烟气脱硫中的石灰石法已成为我国火电厂烟气脱硫的首选工艺。
本文就石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺原理进行分析。
关键词：石灰石烟气脱硫工艺引言湿法石灰石-石膏法脱硫工艺该技术具有脱硫率高、对煤的适应性好、吸收剂来源广、原料利用率高以及装置运行的可靠性好等優点，在烟气脱硫装置中占有很大比重。
一、石灰石-石膏湿法脱硫的原理及工艺流程该工艺利用吸收塔进行脱硫，烟气中的SO2与吸收液中的石灰石（磨细到一定粒度，保证SO2与石灰石有较大的接触面积，以利于脱硫反应的进行）反应生成亚硫酸钙颗粒。
主要反应如下：CaCO3+SO2+ 1/2H2O→ CaSO3· 1/2H2O+CO2CaSO3· 1/2H2O+SO2+ 1/2H2O→ Ca（HSO3）2由于烟气中有过剩的氧，会发生如下反应：2CaSO3· 1/2H2O+1/2O2+3H2O→2CaSO4· 2H2O吸收浆液被鼓入的空气氧化，最终生成石膏CaSO4· 2H2O：2CaSO3· 1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4· 2H2OCa（HSO3）2+1/2O2+H2O→CaSO4· 2H2O+SO2石灰石经过破碎、磨细、配成吸收浆液后用泵送入吸收塔顶部。
烟气通过风机进行增压，再进入烟气换热器（GGH）进行冷却，然后从塔底进入吸收塔。
烟气在吸收塔内与吸收塔顶部喷淋下来的石灰石浆液进行逆向接触，烟气中的SO2被吸收，脱硫后的烟气进入除雾器以去除部分水分，再返回烟气换热器（GGH）进行加热（以利于烟气扩散），最后由烟囱排放到大气中。
吸收二氧化硫后的石灰石浆液含有亚硫酸钙和亚硫酸氢钙，送入氧化塔，利用压缩空气进行氧化，氧化生成的硫酸钙经旋流器分离、真空脱水后回收利用，上清液返回循环槽。
湿法脱硫“石膏雨”处置方式
烟气从吸收塔出来后，分布不均，使除雾器烟气通道流量不均，加重局部除雾器堵塞 现象，使烟气流通通道变小，流速增加，携带浆液能力进一步加强。
❖ 烟气经脱硫后温度较低
净烟气的排放温度过低，导致烟气抬升及扩散能力减弱，使烟气携带的石膏浆液液滴 还没有能够在空气中扩散就在烟囱附近降落，形成“石膏雨”。
4）降低排污费：脱硫效率和尾部收尘效率提高以后，按照效率计算降低二氧化硫排放浓度 16mg/Nm3，粉尘排放浓度3 mg/Nm3 以现行排污费收费标准减少排污费65.67万元。
4 总结
谢谢观赏
净烟气温度低，扩散性能 差可通过烟气再热或“烟 塔合一”技术予以解决。
2.3 脱硫塔入口低温省煤器的作用
2.3 脱硫塔入口低温省煤器的作用
2.3 脱硫塔入口低温省煤器的作用
1、降低脱硫塔入口烟气温度，提高脱硫效率；
➢ 额定工况下回收25MW以上烟气热量，折算锅炉效率提高2%以上，提取的热量用于加热凝结水， 可以实现降低发电煤耗≥3.5g/kWh。脱硫塔入口烟温降低以后，在烟气流速降低的同时脱硫效率 增高。如果在原来基础上降低烟温20℃和30℃，烟气流速将分别下降5.1%和7.5%。以报表数据 统计，烟温降低后对应的脱硫效率可提高1-2%，此时可间断运行一台浆液循环泵。按照2017年 发电利用小时4780、浆液泵电机功率630kW、上网电价0.3815元/kWh计算，可节约电耗成本57.4 万元。
烟气通过从底部进入吸收塔，自下而上流经脱硫塔，与塔内石灰石浆液发 生热量交换和化学反应，除去烟气中的SO2，净化后的烟气经除雾器除去烟气 中携带的液滴，经烟囱排出。反应生成的CaSO3进入脱硫塔底部的浆液池，被 空气氧化生成CaSO4，最终生成石膏排出。
脱硫系统典型工艺流程(石灰石-石膏湿法脱硫技术)
电厂烟气脱硫系统典型工艺（石灰石-石膏湿法脱硫技术）1.石灰石－石膏湿法脱硫工艺及脱硫原理从电除尘器出来的烟气通过增压风机BUF进入换热器GGH，烟气被冷却后进入吸收塔Abs，并与石灰石浆液相混合。
浆液中的部分水份蒸发掉，烟气进一步冷却。
烟气经循环石灰石稀浆的洗涤，可将烟气中95%以上的硫脱除。
同时还能将烟气中近100%的氯化氢除去。
在吸收器的顶部，烟道气穿过除雾器Me，除去悬浮水滴。
离开吸收塔以后，在进入烟囱之前，烟气再次穿过换热器，进行升温。
吸收塔出口温度一般为50-70℃，这主要取决于燃烧的燃料类型。
烟囱的最低气体温度常常按国家排放标准规定下来。
在我国，有GGH 的脱硫，烟囱的最低气温一般是80℃，无GGH 的脱硫，其温度在50℃左右。
大部分脱硫烟道都配备有旁路挡板（正常情况下处于关闭状态）。
在紧急情况下或启动时，旁路挡板打开，以使烟道气绕过二氧化硫脱除装置，直接排入烟囱。
石灰石—石膏稀浆从吸收塔沉淀槽中泵入安装在塔顶部的喷嘴集管中。
在石灰石—石膏稀浆沿喷雾塔下落过程中它与上升的烟气接触。
烟气中的SO2溶入水溶液中，并被其中的碱性物质中和，从而使烟气中的硫脱除。
石灰石中的碳酸钙与二氧化硫和氧（空气中的氧）发生反应，并最终生成石膏，这些石膏在沉淀槽中从溶液中析出。
石膏稀浆由吸收塔沉淀槽中抽出，经浓缩、脱水和洗涤后先储存起来，然后再从当地运走。
2.脱硫过程主反应1．SO2 + H2O → H2SO3 吸收2．CaCO3 + H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O 中和3．CaSO3 + 1/2 O2 → CaSO4 氧化4．CaSO3 + 1/2 H2O →CaSO3•1/2H2O结晶5．CaSO4 + 2H2O →CaSO4•2H2O结晶6．CaSO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH控制同时烟气中的HCL、HF与CaCO3的反应，生成CaCl2或CaF2。
吸收塔中的pH值通过注入石灰石浆液进行调节与控制，一般pH值在5.5~6.2之间。