2018.2浅谈火电厂脱硫中PH计的重要性
湿法脱硫系中PH计的安装及应用
火电厂湿法脱硫系统中pH计的安装及应用彭晓旭大唐林州热电有限责任公司设备部摘要：石膏浆液含有氯离子，粘度大，对pH电极和密度计探头的冲刷、磨损较为严重，且极易结垢引起管路堵塞导致浆液pH值存在线性失真现象，造成脱硫系统不能正常运行。
通过改变pH计的安装位置和安装方式增加保护套管，降低pH计磨损度，提高运行的稳定性。
关键字：湿法脱硫系统，PH计1、引言目前，火电厂湿法烟气脱硫系统较为常用的pH计多为探头管道式安装结构，由于石膏浆液含有氯离子，粘度大，对pH电极的冲刷、磨损较为严重，且极易结垢引起管路堵塞导致浆液pH值存在线性失真现象，造成脱硫系统不能正常运行。
pH计作为脱硫系统中的“眼睛”，在运行中担负着至关重要作用。
因此，在传统pH计的使用方法上，对其安装方式进行改进，以期实现稳定测量，并能延长探头的使用寿命已成为研究的热点。
2、pH计的传统安装目前火电厂湿法脱硫系统中使用的pH计绝大多数为探头直读式类型，其安装方式多为管道式安装，安装部位多在脱硫塔塔体上、浆液循环泵管路上以及石膏排出泵管路上三种主要形式。
打开与脱硫塔连接的阀门， pH计即可投入使用；同时可根据阀门开度调节液体流量，操作方便。
但使用过程中，当阀门开度过小时，探头、管道内壁尤其是弯管处极易出现结垢、堵塞现象；当阀门开度过大时，一方面造成塔内浆液流失过多，影响塔内液位，进而可能引起脱硫效率下降、浆液温度升高等一系列问题；另一方面由于浆液含固量较高，加之流速较快，探头长期受到冲刷，极易出现磨蚀现象，严重影响了使用寿命。
安装在浆液排出管路上的pH计，较好的解决了探头结垢和管路易堵塞的问题，但在使用过程中，由于系统投运运时管道内浆液压力较大，探头长期受到高浓度浆液的高速冲刷，磨损较快。
3、pH计的改进型安装针对传统pH计使用过程中易堵塞易磨损的弊病，设计了1套改进型pH计。
pH 计套管的法兰盘与在脱硫塔的外部安装了一个罐体相连，该罐体为上部圆柱体下部锥体式结构，打开与脱硫塔连接的阀门，浆液进入罐体将pH计浸泡在浆液中，由于流速相对较小有效的减小了浆液冲刷对pH计的影响。
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响吸收塔是脱硫系统中的重要设备，其环境条件主要受到PH值的影响。
PH值的变化会直接影响吸收塔脱硫效率和设备安全性能。
本文将从不同的角度探讨吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响，并提出改进措施。
首先，PH值的变化会直接影响脱硫剂的性能。
在湿法脱硫过程中，石灰石和石膏常用作脱硫剂。
在碱性条件下，石灰石能较好地与燃煤中的二氧化硫反应生成石膏，从而实现脱硫的效果。
因此，在吸收塔中保持适当的碱性条件是提高脱硫效率的重要手段。
当PH值较低时，脱硫剂可能不完全溶解，影响脱硫反应的进行，从而降低脱硫效率。
而当PH值过高时，脱硫剂溶液可能呈碱性过强，容易对设备产生腐蚀作用。
其次，吸收塔PH值对吸收剂的流动特性和分布有重要影响。
吸收塔内部的吸收剂分布非常关键，它直接影响到脱硫剂与烟气之间的接触情况。
当PH值太高或太低时，吸收剂的粘度和密度也会发生变化，可能导致吸收剂的上升速度过快或过慢，从而影响吸收剂与烟气之间的充分接触，降低脱硫效率。
此外，过高或过低的PH值还可能导致吸收剂的粘附和泡沫问题，进一步影响脱硫效果。
再次，吸收塔PH值对设备腐蚀问题也需要考虑。
湿法脱硫过程中，吸收液中通常含有氯物质和硫酸盐等腐蚀性物质。
当PH值过低时，这些腐蚀性物质容易对设备内部金属表面产生腐蚀作用，导致设备破损，甚至发生泄漏事故。
因此，保持适当的PH值，减轻对设备的腐蚀作用，是确保设备安全运行的重要环节。
为了提高脱硫效率和设备安全性能，我们可以采取以下改进措施：1.控制吸收剂的PH值。
根据脱硫剂的性质和燃煤情况，合理调节吸收液的PH值，保持在适当的范围内。
可以通过添加碱性物质，如氢氧化钠，来提高PH值；也可以通过添加酸性物质，如硫酸或亚硫酸，来降低PH值。
在调节PH值的同时，需要监测和控制脱硫液中的氧化还原电位，以保持适当的氧化还原环境。
2.加强对吸收液的循环和搅拌控制。
通过优化喷淋系统和搅拌设备，保证脱硫液在吸收塔内的均匀分布和充分接触。
脱硫系统pH值控制与脱硫效果
火电厂烟气脱硫技术及管理工作研讨会论文集31脱硫系统pH 值控制与脱硫效果郭福明（扬州发电有限公司，江苏 扬州 225007）摘 要：扬州发电有限公司5号机组烟气脱硫系统经过一段时间的试运行，已投入正常运行。
脱硫的原理是引风机出口的烟气通过吸收塔时，烟气中的SO 2与吸收塔内的石灰石浆液发生化学反应，最终生成副产品石膏（CaSO 4·2H 2O ），脱硫后的烟气经烟囱排向大气。
在脱硫过程中石灰石浆液的补充量及石膏的品质通过控制pH 值来达到设计要求，并对影响pH 值的因素及pH 值变化对其它参数的变化和运行调整进行简单的分析。
关键词：pH 值；水质；烟气；石膏；石灰石0 前言扬州发电有限公司脱硫系统为日本川崎公司设计、生产的石灰石—石膏湿式法烟气脱硫装置、与5号机组配套，装置设计进口烟气流量970 000 Nm 3/h ，SO 2浓度1 200×10-6时脱硫率不小于80%、副产品石膏纯度大于89%，在脱硫率为80%时，钙硫比保证值为1.05。
5号炉2台引风机出口的全部烟气首先通过本系统的增压风机增压后进入GGH （烟气热交换器），降温后进入吸收塔，吸收塔内的石灰石和石膏的混合浆液经循环浆泵打至吸收塔上部后通过3层喷嘴向下喷淋，与烟气在对流过程中吸收烟气中的SO 2、SO 3 ，生成的CaSO 3被氧化风机不断鼓入的空气中的氧气氧化成CaSO 4，脱硫后的烟气经加热后通过烟囱排入大气。
1 参数的控制为了保证达到设计要求的脱硫率和石膏纯度，运行中主要控制吸收塔中的pH 值、石灰石浆液输入量和石膏浆液的抽出量。
（1）按照设计，吸收塔内pH 值应为5.4，由于目前采用的石灰石与设计要求有差异，根据实际测试，脱硫系统的pH 值控制在4.3左右时，既能保证石膏的纯度，又能达到设计规定的脱硫率，所以，目前脱硫系统吸收塔的pH 值设定值为4.3。
石灰石浆液的输入量和石膏浆液的抽出量均可根据测量的pH 值变化实现自动控制：当pH 值低时，增加石灰石浆液的输入；pH 值高时，则减少石灰石浆液的输入量。
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响资料
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响资料1.吸收塔PH值与脱硫效率的关系当吸收塔PH值较高时，石灰石浆液中产生的氢氧根离子（OH-）浓度较高，能够与SO2气体中的SO2分子反应生成硫酸根离子（HSO3-），并最终生成硫酸盐，从而将SO2从烟气中脱除。
此外，高PH值还能够促进石灰石与SO2的氧化反应，提高脱硫效率。
然而，PH值过高也会导致一些问题。
当PH值过高时，石灰石浆液中的碳酸根离子（CO32-）浓度较高，易与石灰石反应生成碳酸钙沉淀，从而导致石灰石浆液的浊度升高，影响脱硫效果。
因此，对于采用石灰石浆液为脱硫剂的系统，需要在保证PH值较高的同时，控制碳酸根离子的浓度，以提高脱硫效率。
2.吸收塔PH值对脱硫系统运行的影响除了对脱硫效率的影响外，吸收塔PH值还会直接影响脱硫系统的运行。
首先，PH值过高会降低石灰石浆液的稳定性，增加石灰石悬浮液的浑浊度，使得石灰石颗粒易聚集成颗粒状，从而堵塞管道和喷嘴，减少脱硫剂的喷射量。
这将影响到脱硫系统的正常运行，甚至可能造成系统故障。
其次，吸收塔PH值还会影响脱硫系统中的其他参数，如溶氧量、溶解度等。
当PH值过高时，会减少石灰石浆液中的溶氧量，降低氧化反应的速率，从而减少了脱硫效率。
此外，由于PH值的变化会引起脱硫剂中活性离子的浓度变化，也会影响到其他化学反应的进行，进一步影响脱硫系统的运行。
因此，为了保证脱硫系统的高效运行，需要控制吸收塔PH值在适宜范围内，以提高脱硫效率和脱硫系统的稳定性。
综上所述，吸收塔PH值是脱硫系统中一个重要的参数，它直接影响着脱硫效率和系统的运行。
适当控制和调节吸收塔PH值，可以提高脱硫效率，减少SO2的排放，达到环境保护的目的。
同时，也能有效地维护脱硫系统的正常运行，减少系统故障的发生。
因此，对于脱硫系统的设计和运行管理，需要充分考虑吸收塔PH值的影响，并进行相应的控制和调节。
浅谈提高脱硫系统石膏浆液pH计稳定性
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０ 引 言
某 厂＃ ８机 吸收塔 脱硫 石 膏浆 液 ｐ Ｈ计 运行 中指示 不稳 定 ， 特 别 是石 膏 浆液 ｐ Ｈ甲、 乙表计 经 常偏 差 较大 ， 电厂 脱硫 运 行人 员反 映石 灰 石浆 液 的供 给 量参 数 调 整 困难 ， 当 吸收 塔石 膏 浆 液 ｐ Ｈ值 偏 低 时 ， 可 造 成 系统 吸收 Ｓ Ｏ 减少 ， 脱硫 效 率差 ， 此 时要 加大 石灰 石浆 液 的供给 量 ， 以提 高脱硫 的效 率 。因此 ， 表计
ｙ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｇ ｙ ｐ ｓ ｕ ｍ ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｙ ｐ Ｈ ｖ ａ ｌ ｕ ｅ ， Ｓ Ｏ ａ ｓ ｔ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｉ ｆ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ．
Ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｉ ｍ ｐｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ Ｄｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｇｙ ｐｓ ｕ ｍ Ｓ ｌ ｕｒ ｒ ｙ ｐＨ Ｍｅ ｔ ｅ ｒ Ｓｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
４ 改 进 后 分 析 对 比 投运 效果 检查 ， 见表 ２ 。
表 ２ 测 量 对 比分 析
・
９ ２・
赵 品华 ：浅 谈 提 高脱 硫 系统 石 膏 浆 液 ｐ Ｈ 计稳 定 性
电厂湿法脱硫系统pH计安装方式的分析
电厂湿法脱硫系统pH计安装方式的分析[摘要]随着国家对环境保护的重视，烟气湿法脱硫系统也越来越多的应用在各地的电厂中，pH测量值直接对烟气脱硫系统起着非常重要的作用。
目前国内运行的各种脱硫装置，pH计测点采用了多种的安装方式，每种方式均对pH 计仪表寿命，pH值测量精准度，乃至脱硫系统的正常运行有直接的影响。
本文列举并分析了几种安装方式，以供大家在实际工程中作参考。
[关键字]电厂湿法脱硫pH计测量安装方式1引言随着工农业生产的不断发展，环境污染日趋严重，空气中的二氧化硫（下文简称SO2）在我国已造成严重危害。
保护环境已成为我国可持续发展的重要战略方针。
SO2与空气中的水分结合，形成酸雨污染，目前已对我国各行业造成较大的经济损失，而造成酸雨污染的主要原因是燃煤电厂、燃煤锅炉等烟气排放中的SO2。
2工艺介绍目前国内存在多种脱硫技术，其中石灰石-石膏湿法脱硫是众多脱硫技术中的一种，广泛应用于200MW以上机组，其主要包括两个过程：吸收和氧化。
2.1吸收过程反应方程式：Ca（OH）2+CO2→CaCO3+H2O，2CaCO3+2SO2+1/2H2O→2CaSO3·1/2H2O+CO2在此过程中，关键是促进钙的反应，以达到目标脱硫速度。
而钙的吸收速度取决于吸收液的pH值、浓度、温度以及气液比。
当pH值低于5时，会产生亚硫酸氢钙（Ca（HSO3）2），而亚硫酸氢钙Ca（HSO3）2与SO2之间的转换是可逆反应，因此会降低脱硫速度。
当吸收液的pH值等于或大于7时，烟气中的二氧化碳（CO2）会与钙（Ca）反应生成碳酸钙（CaCO3），这会增加石灰的消耗量。
因为pH值会影响后续的氧化过程，因此必须保持吸收液的pH值在5～6之间。
2.2氧化过程反应方程式：CaSO3·1/2H2O+1/2O2+Aq→CaSO4·1/2H2O+Aq此过程中，当压力约为500kPa，温度为50～80℃时，吸收过程中产生的亚硫酸钙（CaSO3·1/2H2O）会被空气氧化成硫酸钙（CaSO4）。
高PH值运行对脱硫系统的影响
高PH值运行对脱硫系统的影响一、提出高PH值运行的原因在湿式钙法脱硫技术成熟、运行稳定的今天，PH高低对脱硫系统的影响已众所周知，在“超净排放“的压力下各火电企业争相为实现此目标而增加运行成本完全需自行消化。
个人认为为实现“超净排放“的标准而对资源造成的浪费并非长久之计，同时产生的额外费用可能导致入不敷出。
近期我分公司也在为此标准产生困扰，对未进行“超净”改造并且保证出口硫排放浓度限值在35mg/Nm3以下，我公司已投入三台浆液循环泵保证其效率，出口硫浓度可低至10mg/Nm3，实现标准的同时多余运行的第三台循环泵造成的电耗、维护费、系统阻力升高等增加了额外成本，因此为了目标与利润的双赢在不进行改造的前提下现准备采用双循环泵运行，提高PH值的运行方式。
当机组负荷在250MW，风量为900kNM3/h，燃煤硫浓度约为1300mg/Nm3左右时，双泵运行时PH需维持在6.0左右才可保证出口硫浓度低于超净35mg/Nm3标准，从近期运行工况来看若运行两台循环泵必须全天PH值维持在6.0以上。
二、高PH值运行的各种影响2.1维持高PH值对脱硫效率的影响湿法脱硫系统中，脱硫吸收总速率受多个吸收过程中的分步反应所制约，其中速率最慢，成为“速率控制”的反应是石灰石的溶解，因此塔内浆液PH值高于5.8后，脱硫效率提高缓慢的原因是H+浓度降低，石灰石溶解速率极速降低，溶解时间延长（有研究证明：石灰石中碳酸钙溶解50%时所需时间PH=5.4时为11.6min，PH=5.8时为54.1min），当PH 值高于6.2时不仅造成吸收剂的浪费且对脱硫效率产生反作用，甚至可能影响系统安全性；2.2维持高PH值对系统安全性的影响双循环泵运行时石灰石利用率相对降低，将造成多余石灰石浪费，浪费的石灰石又必须通过新鲜石灰石浆液进行补充，由于石灰石的溶解度较低，供浆量的增加将导致浆液浓度的提高，可能引起浆液的过饱和凝聚，使反应的表面积减少；并且持续补充的新鲜浆液造成PH值偏高（根据氧化动力学研究HSO3-在PH值为4.5时氧化速率最大，偏离此值氧化速率都会降低），高PH运行条件下随着CaSO3溶解度下降而析出，阻碍石灰石溶解，对其钝化，抑止吸收反应的进行，抑止吸收反应是所有浆液“中毒”事件的开始。
pH值对脱硫运行的影响--交流材料
pH值对运行的影响（一）pH值高值对运行的影响（1）pH值高限运行的有利因素：湿法石灰石-石膏脱除SO2的化学原理表明H+在SO2吸收过程中起着重要作用。
因此，吸收SO2的过程与溶液的pH值密切相关，在向吸收塔增加合格的石灰石浆液量时，吸收塔浆液pH值升高，吸收速率的增强因子增加，液相传质系数增大，吸收速率提高，系统脱硫效率得到提高。
（2）pH值升高的不利影响：吸收塔内SO2的吸收是个复杂的过程，随着吸收塔pH值的升高，石灰石的消溶速率急剧降低，石灰石活性降低，石灰石消溶时间延长（我公司给定的石灰石特性:石灰石中碳酸钙溶解50%时所需时间pH=5.4时为11.636min,pH=5.8时为54.139min），脱硫率升高趋势变缓，要保证CaCO3溶解速率，只有要求浆液在反应池中的停留时间延长，即提高液气比（L/G）造成能耗与吸收收剂的浪费。
而且在高pH值（大于6.2）时脱硫产物主要为CaSO3·1/2H2O，由不同pH值时溶解度表（见表一）知，CaSO3·1/2H2O溶解度很低，大量的过饱和半水硫酸钙易结晶析出，造成结垢和脱水困难。
表一：50℃时不同pH值下石灰石、CaSO3·1/2H2O和CaSO4·2H2O的溶解度（单位：mg·L-1）长时间高pH值运行，必然会使石膏中的CaCO3含量增加，同时因Ca2+水解速度减慢，使SO32-的氧化受到抑制，浆液中CaSO3·1/2H2O和CaCO3含量增加降低石膏品质并引起结垢与堵塞。
如何合理科学的确定pH值是安全运行的关键，我公司脱硫装置投运初期pH值即按5～6，但是多次出现pH值高值时脱硫效率下降，出现值在5.7～6.3均有发生。
停运吸收塔临检多次发现浆液循环泵和石膏排浆泵滤网处均有积垢现象，喷淋层喷嘴及除雾器叶片均有垢粘附，循环泵排浆短节（排浆短节在吸收塔底部循环泵入口处）屡屡堵塞。
取样化验分析石膏中碳酸钙含量最高达9%。
火电厂湿法脱硫系统中pH计及密度计的设计应用
的 空 气 对 浆 液 进 行 就 地 强 制 氧 化 进 而 形 成 石 膏 晶
体， ３套 系统 共 用 １套 石 灰制 浆 系 统 和 １套 石 膏 脱
水 系 统 ， 艺 流 程 如 图 １所 示 。 工
除雾器 烟气
２ ｚ＆２ ‘
液 含有 氯离 子 ， 粘度 大 ， ｐ 电极 和 密度 计 探头 的 对 Ｈ 冲刷 、 磨损较 为严 重 ， 极 易 结垢 引起 管 路堵 塞 ， 且 导
图 ｌ 湿 法脱 硫 工艺 流 程 示 意
石灰 在 浆 液 池 中制 成 密 度 １ ５ ０ ０～１ Ｏ ｋ／ ０ ｇｍ １
１ 工 程 概 况 及 工 艺 流 程
山西 省大 土河焦 化有 限责任 公 司下属热 电一 分 厂 ３Ｘ ５ ／ 循 环 流 化床 锅 炉 烟 气脱 硫 工 程 工 程 采 ７ ｈ ｔ 用石 灰石一 石 膏湿法脱 硫 工艺 ， 炉 一塔 ， 理烟 气 一 处 量 为 ３×１ ０ ０ ｈ 吸 收 塔 内采 用 氧 化 喷枪 喷 出 １ ０ ０ｍ ／ ，
中 圈分 类号 ： ７ １ ３ Ｘ ０ ．
碱法脱硫ph值控制范围
碱法脱硫ph值控制范围
碱法脱硫过程中，pH值的控制范围通常在5.0～5.8之间。
在碱法脱硫中，pH值是影响脱硫效率和系统运行的关键因素之一。
以下是pH值控制的重要性和影响因素：
1.脱硫效率：当pH值过低时，碳酸钙含量减少，导致二氧化硫的吸
收能力下降。
如果pH值降至4.5左右，几乎无法再吸收二氧化
硫。
因此，维持适当的pH值对于保持高效的脱硫反应至关重要。
2.化学反应：pH值的降低会导致化学反应不完全，从而降低脱硫效
率，无法达到设计要求。
同时，较低的pH值会增加对设备系统的
腐蚀风险。
3.系统结垢：准确有效地控制系统中pH值的变化可以减少结垢和堵
塞问题，保证脱硫系统的稳定运行。
4.不同工艺的pH值要求：在不同的脱硫工艺中，pH值的控制范围可
能有所不同。
例如，在半水煤气脱硫中，pH值宜保持在8.2至8.6的范围内；而在变换气脱硫中，pH值应保持在8.0至8.4的范围
内。
综上所述，为了确保碱法脱硫过程的高效和安全，需要严格控制pH 值在适宜的范围内。
这通常需要通过实时监测和调整脱硫剂的投加量来实现。
同时，根据不同的脱硫工艺和实际操作条件，pH值的最佳控制范围可能会有所调整。
pH值对湿法烟气脱硫的影响
pH值对湿法烟气脱硫的影响通过对湿法烟气脱硫pH值在不同反应环境下所起的作用，对脱硫系统过程中的pH值影响因素进行分析查找，从中找出pH值影响脱硫系统的成因和规律，确定最佳pH值的科学性。
从而分析pH值在实际控制过程中出现的问题。
并对所出现的问题进行诊断和判定，使pH值在脱硫过程中出现问题查找、处理定位更加精准。
随着电力等工业的高速发展，煤炭消耗量快速增长，二氧化硫污染及治理问题日益引起重视。
湿法烟气脱硫是目前燃煤发电厂应用最广泛的烟气脱硫工艺，由于实际运行中遇到的不确定因素较多，会导致湿法烟气脱硫一系列的故障出现，阻碍脱硫装置安全运行。
国内电力行业从外部引进的湿法烟气脱硫控制技术也日益成熟。
但是由于国内发电企业的产业结构现状、脱硫系统工作状况还不尽人意，存在着一些问题。
导致这些问题的主要原因有：脱硫系统进入国内时间短，技术不成熟；脱硫剂石灰石的反应活性还没有国家标准；脱硫运行人员多数为半路出家，缺乏系统专业性训练；缺乏系统专业的湿法脱硫工作技术总结。
所有这一切都暴露出湿法脱硫工作的薄弱环节。
湿法烟气脱硫率、脱硫塔内结垢、石膏质量与pH值存在着一一对应关系。
各参数之间又有着相互影响，制约着湿法烟气脱硫塔的脱硫率，所以这种一一对应关系又往往是有条件的。
在实际运行过程中，脱硫系统出现问题很难针对一块表计进行判断处理，这就导致了脱硫工作中对出现问题难以统一认识，处理问题思路不清的现象。
pH值在控制过程中大、小、波动会造成什么样的影响，就成为我们应该认真思考的问题。
1.吸收塔浆液pH值控制机理石灰石-石膏湿法烟气脱硫是以悬浮液为基础的烟气脱硫方法，该方法的主要特点是：利用SO2在水中有良好的溶解性和可以引起连锁化学反应这一特点进行，而pH值则是连锁化学反应能够持续下去的关键因素。
pH值的选择主要由其对SO2吸收后反应传质过程的影响、对浆液池内氧化效果的影响、CaCO3溶解、石膏结晶以及对吸收塔结垢的影响进行分析。
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响概述
WFGD物理和化学反应过程示意图 1- 石灰石的溶解；2- SO2和O2的溶解；3-亚硫酸钙的氧化；4-石灰石 的溶解；5-O2的吸收；6-亚硫酸钙的强制氧化；7-石膏的结晶； 8-亚 硫酸钙的结晶； 9-可能的结垢；10-持液槽
而在过低的pH值环境下金属腐蚀的加剧是惊人的。 尤其对浆液循环泵的管道及叶轮、吸收塔内的金 属部件、吸收塔搅拌器叶轮
表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度 的常用对数的负值。
SO2是酸性气体，需要碱性溶液才 能有效的去除。在吸收塔底部浆液 池中石灰石溶解提供了要求的碱度。 PH值是碱度测量值，通过它可控 制去除SO2的能力。高PH值（高 碱度）能增强去除SO2的能力，低 PH值则会降低去除SO2的能力。 但是太高的PH值会导致过多石灰 石被浪费并将其作为废物排出。
二、SO2的概述
是一种无色有臭味的刺激性气体，它对人体 的危害极大，其易溶解于人体的血液和其他 黏性液，进入人体后可引起各种疾病和减弱 人体的免疫力。
对植物可以造成叶片坏死枯萎脱 落，生长机能受损，产量下降， 品质变坏。进入大气中的降雨云层 与其结合降雨后成为酸雨，对人类 社会环境的危害是无法计算的。国 土面积：18.6万平方公里
最后，需要一点说明的是吸收塔浆液PH值对 脱硫效率的影响的显著程度与液气比有着重 要的关系，即与脱硫系统运行负荷和循环泵 投运数量有关。
运行中PH值的控制与调整
根据石灰石浆液密度调整 根据入口硫份变化调整 根据负荷变化以及烟气 流量变化调整
♀ 硫份在2200mg/m3以 内，供浆密度维持在 1250-1300mg/m3 ♀涨负荷烟气量必然增 加，提早供浆提早配浆 ♀ 硫份在22003000mg/m3，供浆密度 维持在1300以上mg/m3 ♀ 硫份在3000mg/m3以 上，供浆密度维持在 1339mg/m3以上 ♀ 密度高少供浆
电厂脱硫pH值闭环控制系统优化
电厂脱硫pH值闭环控制系统优化摘要：随着经济和社会不断发展，人们对环境保护认识日益深刻。
我国的大气污染仍然以煤烟型为主，主要污染是SO2和烟尘，因此要对电厂的烟道气进行脱硫处理，火电厂烟气脱硫是控制SO2排放的主要途径。
本文主要对常用的湿法脱硫工艺中的PH控制系统的优化进行分析，通过优化后的控制系统，可以使得系统运行更加高效和稳定。
关键词：电厂脱硫 PH控制系统优化1引言随着我国经济的高速发展，各行各业对能源的需求度逐渐增加，例如，电力能源、石油能源等。
与之而来，也带来了一定的环境污染问题，其中SO2污染物带来的大气污染问题越来越严重。
SO2污染物的肆意排放不仅带来了严重的生态问题，同时也对人体的身体健康存在威胁，造成严重的经济损失。
目前烟道气脱硫的方法主要有干法、半干法、湿法以及各种新型高效的方法。
其中，干法脱硫主要是利用粉状、粒状、吸附剂、分子筛或者催化剂来吸附烟道气中的硫，实现硫的脱除。
干法脱硫的主要优点是工艺相对简单、无污水等二次污染物存在、能耗低。
其缺点是效率低，设备相对庞大，占地较多，操作要求较低。
湿法脱硫过程是气液反应，是一个化学反应过程，因此，脱硫速度快，效率高。
此种方法的缺点是存在废水处理，前期投入较大等特点，运行费用也较高。
现在新型的脱硫方法有电化学方法、微生物-电化学方法。
主要的脱硫过程是将二氧化硫转化为硫酸根的形式，然后将硫酸根脱除。
湿法脱硫是工业上应用较广的类型。
在湿法脱硫过程中，PH是重要的指标，直接关系到最终硫的脱除效率。
因此，对于系统PH的控制至关重要。
本文主要对湿法脱硫工艺中PH控制系统进行优化研究，旨在更好地控制合理的PH范围，保证湿法脱硫工艺稳定进行。
2湿法脱硫系统简介及PH控制原理湿法脱硫是一种气液反应，整个过程发生在烟道末端、除尘器之后。
反应温度在露点以下，因此脱硫后的气体应该加热后再排空。
由于脱硫过程是气液反应，是一个化学反应过程，因此，脱硫速度快，效率高。
火力发电厂脱硫系统pH值测量方式探讨
《工业控制计算机》2018年第31卷第7期1pH 计测量原理火力发电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统浆液pH 计测量装置由pH 计支架、pH 电极、测量电缆及分析仪变送器组成(如图1),分析仪变送器可输出4~20mA 信号远传至DCS 系统实时显示pH 值。
1.pH 计支架2.pH 电极3.测量电缆4.分析仪变送器图1pH 计测量装置组成2几种pH 值测量方式2.1直插式pH 值测量方式直插式pH 值测量方式是直接在脱硫系统吸收塔壁上开孔,开孔的位置应在吸收塔搅拌器之间,高度不高于搅拌器安装位置,将pH 电极插入吸收塔内与石灰石浆液充分接触,对pH值进行测量。
如图2所示。
2.2自流式pH 值测量方式自流式pH 值测量方式是从吸收塔引出浆液采取自流至吸收塔地坑的方式在引出管道上加装pH 计测量装置对石灰石浆液pH 值进行测量。
如图3所示。
2.3泵出口管道加装式pH 值测量方式泵出口管道加装式pH 值测量方式是利用石膏排放泵从吸收塔反应池中抽取浆液,采用pH 计测量装置对石灰石浆液pH值进行测量。
如图4所示。
图4自循环式pH 值测量方式pH 值测量方式综合分析对比如表1所示。
表1pH 值测量方式综合分析对比3结束语本文是对pH 值测量方式的探讨,为火力发电厂相关技术人员在pH 值测量方式的选择上提供指导和建议。
(下转第58页)火力发电厂脱硫系统pH 值测量方式探讨Measurement Method of pH Value of Desulphurization System in Coal-fired Power Plant陈大胜(大唐环境产业集团股份有限公司特许经营分公司,江苏南京211100)摘要:针对火力发电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统浆液pH 值测量方式,如直插式、自流式、泵出口管道加装式等进行综合分析比较,找出优缺点,为pH 值测量方式的选择提供指导意见和建议。
关键词:pH 值,分析,选择,指导Abstract 押This paper analyzes and compares the pH measurement methods of limestone-gypsum wet desulphurization system in coal-fired power plant熏such as straight plug熏flow熏and Pump outlet piping retrofit熏and finds out its advantages and disadvantages.Keywords 押pHvalue熏analysisl熏choice熏guidance1.吸收塔2.塔壁3.pH 计支架4.pH 电极图2直插式pH 值测量方式图3自流式pH 值测量方式43(上接第43页)参考文献[1]E+H.pH 产品使用手册(技术资料)[K ].Endress+Hauser 2008[2]E+H.Measurement and control aspect of pH using inductivelycoupled with bidirectional Memosens technology in flue gas desulfurization process (技术资料)[K ].Endress+Hauser.2011[3]赵英民.燃煤锅炉烟气除尘脱硫设施运行与管理[M ].北京:北京出版社,2007[4]刘邦利,倪敏.电厂化学仪表及自动化[M ].北京:中国电力出版社,2015[收稿日期:2018.4.18]测方法对被测NB-IoT 模组的发送信号进行了检测,对这两种方法进行了比较。
浅谈火电厂湿法脱硫工艺中pH计的应用与管理
浅谈火电厂湿法脱硫工艺中pH计的应用与管理摘要：湿法脱硫工艺中pH值是影响脱硫效率的关键因素之一，高pH值的浆液环境有利于SO2的吸收，而低的pH值则有助于Ca2+的析出。
单回路吸收塔中最佳pH值选择在5.6~5.8之间。
如果pH值超过此值，吸收塔会有结垢问题出现；如果pH值低于此值，浆液的吸收能力将下降，最终影响到SO2的脱除率和副产品石膏质量。
在如此接近的pH控制范围内要保证pH计准确测量、指示正确至关重要。
本文以影响pH计正常稳定运行的因素从监测工况方面、电极性能、安装工艺等进行论述，提出技术措施。
关键词：湿法脱硫；pH计；技术措施燃煤火电厂在将一次能源（煤炭）转换为二次能源（电力）的过程中，会产生废气、废水、灰渣及噪声等污染物，其废气中的SO2是大气的主要污染物之一，SO2的大量排放即严重污染环境又造成硫资源的巨大浪费。
为进一步贯彻环境保护基本国策，实施可持续发展战略，国家采取燃用低硫煤、关停小火电机组和烟气脱硫等一系列措施大力推进火电厂烟气脱硫工程建设，节能减排工作成效显著。
我国2005年4月1日正式实施的DL/T5196——2004《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》中建议200MW及以上燃煤发电机组采用石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺。
湿法烟气脱硫过程是气——液反应，脱硫效率高，在钙硫比等于1时，可达95%以上的脱硫效率。
在反应中，吸收塔的浆液pH值是影响脱硫效率的关键因素之一，若pH计指示不准将是不能合理调整控制各参数保证脱硫设备环保经济运行的主要因素。
1概述1.1石灰石——石膏湿法脱硫的反应原理送入吸收塔的吸收剂——石灰石（石灰）浆液与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫（SO2）与吸收剂浆液中的碳酸钙（CaCO3）以及鼓入的空气中的氧气（O2）发生化学反应，生成二水硫酸钙（CaSO4•2H2O）即石膏；脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴、烟气再热器加热升温后，经烟囱排入大气。
2018.2浅谈火电厂脱硫中PH计的重要性
浅谈火电厂脱硫中PH计的重要性脱硫运行刘云龙摘要：火电厂脱硫中吸收塔浆液PH计是脱硫系统中非常重要的表计；是环保监测脱硫的重要指标之一；是脱硫装置长周期安全稳定运行的重要保障。
运行工作人员可根据浆液PH值大小，控制石灰石浆液的供给量，从而控制SO2的排放量。
引言：我厂2×35万超临界循环流化床火电机组#1机组第一次脱石膏，浆液中携带刺鼻的SO2充斥整个脱水间；2016年5月份#1机组吸收塔浆液第一次起泡；2017年#1机组6月份脱硫系统运行5台泵时间较长。
这几次脱硫系统异常运行状况分别反映了运行中重视PH计数值和缩小PH计表计误差的重要性。
1、PH表计安装部位及系统组成我厂脱硫系统中PH表计安装在脉冲泵出口母管处（综合泵房内），并列3根采样管（Ø76不锈钢管）分别供给3台PH表计采样，经过PH表计后的吸收塔浆液汇聚同一母管返回吸收塔。
PH计表计示意图2、运行工作中PH值测量及PH表计保养方法现运行人员测量吸收塔浆液PH值采用就地实测和DCS上PH表计监视两种方法。
就地实测采用上海三爱思试纸，色差因人而异，误差大。
PH表计每班工艺水冲洗，停运注水保养。
3、运行工作中PH值控制及实际意义如果用比喻的方法说PH表计是什么，在电厂脱硫中PH表计就是脱硫运行工人的眼睛。
PH值大小关系到脱硫系统结垢、堵塞、腐蚀、耗能、环保指标、石膏、长周期运行等。
PH值过大或PH值过小对脱硫运行影响简表如下：所以合理的PH值范围是脱硫系统长周期运行的保障。
确保脱硫高效能、合理的液气比、钙硫比、氧硫比。
4、今后工作方向建议运行中PH值控制范围向设计值靠拢（4.5~5.5）。
相关部门PH表计定期标定，更换失效电极，确保PH表计不受冲洗水影响。
5、结束语PH值合理范围和误差大小能够使运行人员真实有效的控制供浆量和循环泵优化运行，从而更好的控制脱硫效率，对机组的安全经济运行起到一定作用。
火电厂脱硫浆液专用pH值测量装置的研制及应用
火电厂脱硫浆液专用pH值测量装置的研制及应用摘要：针对目前火电厂在用脱硫浆液专用pH计测量误差大的问题，分析认为石灰粉纯度、石灰浆液流速和CaSO3、CaSO4在电极表面沉积是影响脱硫浆液pH值测量准确性的主要因素，研制了由进样控制系统、试样分离系统、试样检测系统、排渣系统、冲洗系统构成的脱硫浆液专用pH值测量装置，并在内蒙古能源发电金山热电有限公司投入使用。
实际使用情况表明，该装置可以准确测量出脱硫浆液pH值，是提高脱硫效率的有效手段。
关键词：火电厂;脱硫浆液;pH值测量装置;脱硫效率;引言长期以来，我国电力工业建设和发展都是以燃煤火电厂为主，随着电力工业的发展，火电厂在电力生产过程中产生的污染物也在大量增加。
煤在燃烧过程中排放出的SO2是引起酸雨、温室效应的主要污染物。
根据国家环保要求，火电厂均需建设脱硫系统，目前世界上已投运或正在建设的烟气脱硫处理系统中，湿法脱硫处理（WFGD）已占到全部脱硫工艺的80%以上。
WFGD采用含有石灰浆的液体洗涤含硫烟气去除其中的SO2，脱除率达95%以上，且能适应大容量机组高浓度SO2含量的脱硫处理。
生产过程中消耗的吸收剂——石灰石价格低、容易获得，产生的副产品——石膏具有较高的商业价值。
脱硫浆液pH值是WFGD工艺中的关键指标，而目前市场上销售的pH计都是为测量透明液体设计的，并不适合测量浆液，为此，专门研制了脱硫浆液专用pH值测试装置，该装置不影响浆液的化学性能，不改变试样中H+含量。
1 脱硫浆液pH值测量的作用在湿法脱硫处理过程中，以含有5%～10%的石灰乳浊液作为吸收剂与烟气中的SO2反应，生成CaSO3。
在正常条件下，SO32-不容易氧化，采用向循环槽吹入空气的方法使SO32-转化生成SO42-，与浆液中的Ca2+反应，生成CaSO4沉淀，增大了SO42-溶解的推动力，从而使SO2不断地由气相转化成液相，最后生成可以利用的建筑材料——石膏。
在以上反应过程中，pH值越低越有利于CaCO3的溶解，但却使SO2的吸收受到抑制；pH值越高越利于SO2的吸收却不利于CaCO3的溶解，二者互相对立，因此将浆液pH值控制在一个合理的范围内是提高脱硫效率的重要手段。
浅析某火电厂烟气脱硫的pH测量存在的问题
浅析某火电厂烟气脱硫的pH测量存在的问题目前火电厂烟气脱硫的pH测量仪表多使用直读式在线表，由复合电极和温度传感器组成测量传感器，变送器连接专用测量电缆，将测量结果传输至DCS。
本电厂脱硫系统的处理烟气量为2.8×106Nm3/h，SO2浓度不大于1923mg/Nm3，设计脱硫率大于95%，钙硫比1.05。
吸收塔内pH 值控制在5.6±0.3范围内，这个pH范围需要严格控制，维持较低pH氛围（酸性）可以减少塔内晶体析出和结垢，同时又必须达到脱硫效率所要求的吸收推动力（碱性）。
吸收塔内pH是由石灰石浆液的输入量和石膏的输出量控制的。
当pH值低时，增加石灰石浆液的输入量；pH值高时，减少石灰石浆液的输入，石膏的输出则根据石灰石浆液的输入量按比例变化。
为了应对系统参数的滞后性，本厂的石灰石浆液的输入和石膏浆液的输出，首先依据机组负荷参数，进行前馈控制。
正常运行时机组负荷控制大于360MW，结合实时的pH参数调节石灰石浆液进口流量阀门。
这种控制方法的优点是可以在工况改变前做出预判控制，缺点是当系统不稳定时，扰动较大，补浆量有一定偏差。
为了保证系统稳定，保证脱硫率，还要通过DCS根据pH值和烟气流量、SO2浓度计算获得石灰石浆液的输入量，并根据塔内pH信息实时修正，运行人员通过DCS调整石灰石浆液阀门开度，准确控制石灰石浆液量的输入量；另一方面，根据pH值和浆液密度判断循环浆液的输出量，调节石膏排出泵，控制输出浆液的流量。
由此可见pH值是系统运行的关键性参数。
本厂pH测量传感器安装在吸收塔的导出测量池中，在线监测循环浆液的pH值。
电位法测量pH是十分成熟的分析方法，仪器很稳定。
但是在脱硫吸收塔的循环浆液测量中，测量条件十分恶劣。
吸收塔的循环浆液主要成分为亚硫酸、硫酸、氯离子、金属离子和有机物等各种溶解性物质，还有大量的亚硫酸钙、硫酸钙、石灰石、飞灰等固体物质，存在以下问题。
pH电极的玻璃膜被快速流动的浆液磨损。
PH值对脱硫效率的影响
PH值对脱硫效率的影响1、从反映方程来看, 较高的pH 值意味着浆液中石灰石的浓度很高, 有利于SO2 的吸收。
为了保证较高的SO2 吸收速率, 必须保证较高的pH 值, 吸收塔中的pH 值通过不断加石灰石进行补充控制, 但并非pH 值越高越好。
高pH 值的浆液有利于SO2 的吸收, 而低的pH 值则有助于Ca 的析出, 二者相互对立。
在一定范围内, 随着吸收塔浆液pH 值的升高,脱硫效率呈上升趋势, 因为高的pH 值意味着浆液中有较多的CaCO3 存在, 对脱硫当然有益。
但pH>5.8 后脱硫效率不会继续升高, 反而降低, 原因是随着H+浓度的降低, Ca 的析出越来越困难。
当pH=5.9 时, 浆液中的CaCO 含量达到 2.98% , 而CaSO4·2H2O 的含量也低于90%, 显然此时SO2 与脱硫剂的反应不彻底, 既浪费了石灰石, 又降低了石膏的品质。
pH 值再下降时, CaSO4·2H2O 的含量又回升,CaCO3 则降低。
因此浆液pH 值既不能太高又不能太低, 一般情况下, 控制吸收塔浆液的pH 值在5.4 ～5.5, 能使脱硫反应的Ca/S( 物质的量) 保持在1.02左右, 获得较为理想的脱硫效率。
2、由于pH 值导致的结垢原因主要有2 点( 1) 在较高的pH 值( 石灰系统pH>8.0, 石灰石系统pH>6.2) 下, 按前述有关反应生成CaSO3·1/2H2O软垢;( 2) 在石灰系统中, 较高pH 值烟气中CO2 的再碳酸化, 生成CaCO3 沉积物。
一般烟气中, CO2 的浓度达10%以上, 是SO2 浓度的50 ～100 倍。
美国EpA和TV A 的实验证明, 当进口浆液的pH≥9 时, CO2的再碳酸化的作用是显著的。
所以无论从生成软垢的角度还是从CO2 的再碳酸化作用讲, 石灰石浆液的进口pH≥9 时, 一定会结垢。
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浅谈火电厂脱硫中PH计的重要性
脱硫运行刘云龙
摘要：火电厂脱硫中吸收塔浆液PH计是脱硫系统中非常重要的表计；是环保监测脱硫的重要指标之一；是脱硫装置长周期安全稳定运行的重要保障。
运行工作人员可根据浆液PH值大小，控制石灰石浆液的供给量，从而控制SO2的排放量。
引言：我厂2×35万超临界循环流化床火电机组#1机组第一次脱石膏，浆液中携带刺鼻的SO2充斥整个脱水间；2016年5月份#1机组吸收塔浆液第一次起泡；2017年#1机组6月份脱硫系统运行5台泵时间较长。
这几次脱硫系统异常运行状况分别反映了运行中重视PH计数值和缩小PH计表计误差的重要性。
1、PH表计安装部位及系统组成
我厂脱硫系统中PH表计安装在脉冲泵出口母管处（综合泵房内），并列3根采样管（Ø76不锈钢管）分别供给3台PH表计采样，经过PH表计后的吸收塔浆液汇聚同一母管返回吸收塔。
PH计表计示意图
2、运行工作中PH值测量及PH表计保养方法
现运行人员测量吸收塔浆液PH值采用就地实测和DCS上PH表计
监视两种方法。
就地实测采用上海三爱思试纸，色差因人而异，误差大。
PH表计每班工艺水冲洗，停运注水保养。
3、运行工作中PH值控制及实际意义
如果用比喻的方法说PH表计是什么，在电厂脱硫中PH表计就是脱硫运行工人的眼睛。
PH值大小关系到脱硫系统结垢、堵塞、腐蚀、耗能、环保指标、石膏、长周期运行等。
PH值过大或PH值过小对脱硫运行影响简表如下：
所以合理的PH值范围是脱硫系统长周期运行的保障。
确保脱硫高效能、合理的液气比、钙硫比、氧硫比。
4、今后工作方向
建议运行中PH值控制范围向设计值靠拢（4.5~5.5）。
相关部门PH表计定期标定，更换失效电极，确保PH表计不受冲洗水影响。
5、结束语
PH值合理范围和误差大小能够使运行人员真实有效的控制供浆
量和循环泵优化运行，从而更好的控制脱硫效率，对机组的安全经济运行起到一定作用。