脱硫塔干湿界面结垢原因分析及处理方法
火电厂脱硫吸收塔结垢原因分析及防治措施
火电厂脱硫吸收塔结垢原因分析及防治措施发布时间：2021-12-22T04:02:42.323Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第15期作者：胡云龙周志忠[导读] 石灰石-石膏湿法脱硫是目前我国火电厂常用的一种脱硫方式，华能沁北电厂#3机组脱硫超净改造后采用双塔湿法脱硫。
华能沁北发电有限责任公司河南济源 459012摘要:石灰石-石膏湿法脱硫是目前我国火电厂常用的一种脱硫方式，华能沁北电厂#3机组脱硫超净改造后采用双塔湿法脱硫。
吸收塔结垢为湿法脱硫中常见的问题之一，吸收塔结垢不仅影响脱硫吸收塔的运行效率，还会加速吸收塔相关设备的磨损，危机脱硫系统的安全稳定运行。
本文以华能沁北电厂#3机组脱硫系统为例，对吸收塔结垢成分进行化验分析，并采集#3机组脱硫系统运行参数，结合数据分析归纳总结吸收塔结垢原因，并提出防治措施。
希望能够对脱硫系统的运行调整起到一定的参考作用。
关键词:燃煤发电；湿法脱硫；吸收塔结垢1 华能沁北电厂#3脱硫系统简介我厂超净改造后，#3脱硫吸收塔采用湿法脱硫，双塔运行方式。
吸收塔布置如图所示。
从锅炉排出的烟气通过引风机先后进入一级吸收塔、二级吸收塔，烟气经过吸收塔时，烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性成分被吸收，经过除雾器时，除去烟气中携带的雾滴，防止因雾滴沉降造成设备腐蚀，每层喷淋装置对应1台浆液循环泵，经洗涤和净化的烟气流出二级吸收塔，经烟道除雾器后进经烟囱排放。
吸收塔浆液池中的石灰石/石膏浆液由循环泵送至浆液喷雾系统的喷嘴，产生细小的液滴沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。
SO2、SO3与浆液中石灰石反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。
在吸收塔浆池中鼓入空气将生成的亚硫酸钙氧化成硫酸钙，硫酸钙结晶生成石膏。
经过脱水机脱水得到副产品石膏。
2 吸收塔结垢原因分析2.1脱硫吸收塔结垢成分分析在#3脱硫系统检修期间，发现#3脱硫一级塔内部烟气进出口处以及氧化风出口处有严重的结垢现象，对垢样化验，成分占比如下：氢氧化钙亚硫酸钙硫酸钙碳酸钙氧化镁二氧化硅三氧化二铝三氧化二铁1.22% 2.05% 47.59% 21.28% 8.08% 10.38 6.76 0.38对半年内#3脱硫一级塔吸收塔浆液分析报告汇总归纳，其成分如下：pH值密度碳酸钙亚硫酸钙酸性不溶物5.8 1180Kg/m3 1.88% 1.12% 18.25%2.2结垢原因分析：通过日常运行情况得知，我厂#3脱硫一级塔pH值波动范围较大，在4.5值6.0之间，而当pH值较低时，亚硫酸钙溶解度明显提高，随着吸收塔浆液pH值的上升，亚硫酸钙溶解度下降，在吸收塔内部烟气进出口处以及氧化风出口处等干湿交界处极易形成亚硫酸钙软垢，随着烟气和氧化风的作用最终形成硫酸钙硬垢。
浅谈脱硫塔塔堵的处理措施
浅谈脱硫塔塔堵的处理措施脱硫塔是燃煤电厂的重要设备，用于去除烟气中的二氧化硫，保护环境。
在使用过程中，脱硫塔偶尔会出现塔堵的问题，严重影响其正常运行，甚至会导致事故发生。
对脱硫塔塔堵的处理措施十分重要。
本文将从塔堵的原因分析入手，探讨脱硫塔塔堵的处理方法及预防措施。
一、塔堵的原因分析1.1 石灰石结垢脱硫塔的脱硫工艺一般是采用石灰石作为脱硫剂，而石灰石在使用过程中会产生结垢现象，使塔内壁面逐渐被覆盖，影响脱硫效果。
当结垢过厚时，会导致塔堵的发生。
1.2 烟气中粉尘含量高烟气中含有大量的粉尘，随着烟气进入脱硫塔，部分粉尘会在脱硫塔内壁附着，随着时间的推移，粉尘不断积累，最终形成结垢，导致塔堵。
1.3 脱硫剂浓度不足脱硫剂的浓度不足将影响脱硫效果，使废气中的二氧化硫无法完全被吸收，而二氧化硫会在脱硫塔内部与水蒸气和氧发生化学反应形成硫酸，当硫酸浓度增加时，会与脱硫塔内壁的石灰石发生反应，生成硫酸钙结垢。
1.4 温度梯度不均脱硫塔内部温差过大也是导致塔堵的原因之一。
当温差过大时，会导致烟气在脱硫塔内部产生冷凝，冷凝液中的水分和硫酸与石灰石发生反应，形成结垢。
二、脱硫塔塔堵的处理方法2.1 清理结垢脱硫塔塔堵的主要原因是石灰石结垢，因此对塔内结垢的清理是解决塔堵问题的关键。
清理结垢的方法一般有机械清理和化学清洗两种方式。
机械清理需要将脱硫塔逐层停机，对内部结垢进行人工清理。
化学清洗则是通过喷洒特制清洗剂，溶解结垢后再进行清理。
2.2 增加清洗系统为了避免脱硫塔内部结垢的形成，在设计脱硫塔的时候可以考虑增加清洗系统，定期对塔内壁进行清洗，减少结垢的积累。
清洗系统可以采用水冲洗或喷淋清洗，有效地减少结垢的形成。
脱硫剂浓度不足是导致脱硫塔结垢的重要原因之一，因此提高脱硫剂的浓度是解决塔堵问题的有效措施之一。
在脱硫塔运行过程中，及时调整脱硫剂的投加量，保持合适的浓度，有效地减少结垢的形成。
2.4 提高内部温度均匀性为了避免温度梯度不均导致的塔堵问题，需要采取相应的措施来提高脱硫塔内部的温度均匀性。
火电厂脱硫吸收塔运行中产生结垢的原因和解决办法
火电厂脱硫吸收塔运行中产生结垢的原因和解决办法摘要：介绍了火电厂烟气脱硫鼓泡塔系统结垢的问题，分析了运行中发生结垢原因及其产生的机理，提出了脱硫运行中解决结垢的办法。
关键词：结垢；冲洗水管；溶解度；解决办法引言：国家发展改革委和国家环保总局联合会下发了《燃煤发电机组脱硫电价及脱硫设施运行管理办法（试行）》以来，有力的加快了燃煤机组烟气脱硫设施的投运率，极大的减少了二氧化硫排放量。
随着脱硫设施的投运，脱硫系统均出现了系统结垢问题，吸收塔系统结垢已成为影响脱硫系统安全稳定运行的关键因素之一，系统内部结垢会严重影响脱硫系统的运行稳定性，必要时需停机处理。
本文以台山电厂4号机组鼓泡式吸收塔(以下简称鼓泡塔）为例，讲解鼓泡塔系统结垢产生的原因和解决办法。
1. 脱硫系统垢的形成机理1.1 “湿-干”界面结垢的形成“湿-干”界面结垢主要是吸收塔浆液在高温烟气的作用下，浆液中的水分蒸发导致浆液迅速的固化，这些含有硅、铁、铝以及钙等物质，且有一定粘性的固化后的浆液在遇到塔里部件后会粘附沉降下来，随着高温继续作用，致使沉降后的层面浆液逐渐成为结垢类似水泥的硬垢。
在鼓泡式吸收塔中烟气冷却器入口烟道、烟气冷却器喷嘴、吸收塔升气管外壁、吸收塔鼓泡管内部、氧化风喷嘴喷口位置均易形成此类结垢。
如图1所示：图1：鼓泡管内壁结垢1.2 结晶结垢的形成物质从液态到固态的转变过程统称为凝固，如果通过凝固能形成晶体结构，即为结晶。
（1）结晶硬垢在鼓泡式吸收塔内，当塔内石膏浆液过饱和度大于或等于140%时，浆液中的CaSO4将会在塔内各部件表面析出而形成结晶石膏垢，此类石膏垢以吸收塔内壁面和烟气冷却泵、石膏排出泵入口滤网侧居多，以硬垢为主。
（2）结晶软垢当脱硫系统自然氧量和强制氧量不能满足CaSO3●1/2H2O的氧化成CaSO4●2H2O时，CaSO3●1/2H2O的浓度就会上升而同硫酸钙一同结晶析出形成结晶石膏软垢。
软垢在塔内各部件表面逐渐长大形成片状垢层，但当氧化风量足够时软垢很少发生。
脱硫系统吸收塔结垢的成因及防范
FGD系统中有一种结垢形式。
是灰垢，这在吸收塔入口干/湿交界处十分明显。
高温烟气中的灰分在遇到喷淋液的阻力后，与喷淋的石膏浆液一起堆积在入口，越积越多，在连州电厂FGD系统吸收塔的入口出冷热交界的1m左右区域，结垢积灰现象十分严重，烟道底部垢层再20～30cm厚，人可踩在上面。
入口处两侧壁面中间支柱上都积有垢山，其主要成分是灰分和CaSO4。
二是石膏垢，当吸收塔的石膏浆液中的CaSO4过饱和度大于或等于1.4时，溶液中CaSO4就会在吸收塔内各组件表面析出结晶形成石膏垢。
石膏过饱和度a=[Ca2+] [SO2- 4]/Ksp上式中[Ca2+]、[SO2- 4]分别为溶液中Ca2+、SO2- 4离子的浓度（mol/L）；Ksp 为CaSO4•2H2O的浓度积（mol2/L2）。
过饱和度a越大，结垢形成的速度就越快，仅当＜1.4时才能获得无垢运行。
要使＜1.4，需适当地设计吸收塔内的石膏浆液浓度、液气比为11。
石膏浆液浓度与的关系亦是如此，浓度越低，越大。
吸收塔壁面及循环泵入口、石膏泵入口滤网的两侧就是此类石膏垢，吸收塔壁面在浆液下（约10m）均匀地结了一层松散的垢层，约1.5mm厚，可以很容易的剥落下来。
另外，在上层除雾器的叶片上以及再器管壁上，由于冲洗不能完全彻底，都有明显的浆液黏积现象。
在水力旋流器溢流的盖子上以及底部分流器管子上，均有结垢发生。
三是当浆液中亚硫酸钙浓度偏高时就会与硫酸钙同时结晶析出，形成这两种物质的混合结晶[Ca(SO3)x•(SO4)x•1/2H2O]，即CSS垢（Calcium Sulfate and Sulfite），CSS在吸收塔内各组件表面逐渐长大形成片状的垢层，其生长速度低于石膏垢，当充分氧化时，这种垢就少发生。
在吸收塔底，尽管均布有四台搅拌器，但仍存在“死区”，沉积的石膏便堆积在此处，高达0.5m，有的硬如石块。
在泵的入口，沉积的石膏浆液达到了滤网的高度。
在运行时可以从以下几方面来预防结垢的发生：(1) 提高锅炉电除尘器的效率和可靠性，使FGD入口烟尘在设计范围内。
石灰石湿法脱硫结垢的原因分析与防治
石灰石湿法脱硫结垢的原因分析与防治摘要：结垢是影响石灰石/石灰湿法烟气脱硫系统运行安全性的主要问题之一。
分析了湿法烟气脱系统中各类垢体的形成机理,并阐述了系统结垢的主要防治方法。
关键词：石灰石脱硫；脱硫结垢；结垢原因；结垢防治1.湿法烟气脱硫系统概述石灰石-石膏法烟气脱硫工艺是目前火电行业应用最为广泛、技术最成熟的烟气脱硫技术之一，以石灰石为脱硫吸收剂，副产品为石膏。
但在实际运行中脱硫塔塔壁会出现结垢现象，脱落后的垢层分布在脱硫塔底部，会堵塞石膏排出泵入口滤网、循环浆液泵入口滤网、吸收塔底部排放口、石膏压滤的水力旋流器入口等。
而未脱落的垢层则仍依附在脱硫塔塔壁，会对检修工作带来安全隐患，通风不佳造成风压上升，影响脱硫乳化单元的脱硫效果。
1.湿式石灰石烟气脱硫系统的运行条件在湿式石灰石烟气脱硫系统中，从经济角度考虑，最重要的两个因素是脱硫截留率)和石灰石残留量(FGD-石膏) 。
虽然影响湿式石灰石烟气脱硫系效率(SO2统设计和运行的最相关的参数是物理参数，如液气比、吸收塔气速和氧化率、石浓度、反应池 pH 值、洗涤器温度、 HCl、 HF 和添灰石的反应性、烟气中 SO2加剂的使用等湿式石灰石烟气脱硫系统的化学因素，以及烟气脱硫系统效率的运行条件，如颗粒控制装置效率、烟气脱硫系统的停留时间、水处理或循环以及氧化过程，也可能影响湿式石灰石烟气脱硫系统的运行。
2.1. 石灰石的活性石灰石的粒径分布、孔隙率和石灰石中的杂质等性质对脱硫效率有重要影响。
这些参数可以作为影响石灰石活性的关键因素。
石灰石的活性被定义为提供碱性并与二氧化硫溶解到水中所产生的酸反应的能力。
常规湿式石灰石烟气脱硫系统中，石灰石经粉碎至平均粒径为5-20μm （大约为500目）后使用，但能耗大，一般以250目即可。
2.2. 酸碱度和温度H +浓度对石灰石的溶解速率和 SO2去除率有较大的影响。
烟气脱硫系统的设计是在5.0-6.0的最佳 pH 值范围内运行。
脱硫案例分析
一、吸收塔结垢原因及防治吸收塔内结垢可分为沉积结垢、干湿结垢及结晶结垢，其中，沉积结垢和干湿结垢占大部分。
（一）沉积结垢1.沉积结垢现象：主要发生在脉冲悬浮泵出口底层区域、吸收塔底部直角圆周区域、检修人孔门区域。
垢块呈黑色，棱角较光滑，密度较结晶晶块低，杂物多，有时呈暗红，垢块纹理混乱，分层混乱，水分含量大，硬度低，易变形。
2.沉积结垢形成原因：吸收塔浆液是含有碳酸钙、硫酸钙、亚硫酸钙等物质的悬浊液，如果搅拌器设置不合理，出现搅拌死角；停用设备没有及时疏放冲洗；泵的选型不合理等都会引起固体颗粒沉积而堆积在容器底部或管道上。
3.沉积结垢防治：沉积结垢主要是控制浆液流速，吸收塔内部搭件尽量简单，注意管件、弯头处的畅通，避免出现浆液扰动出现死角。
（二）干湿结垢1.干湿结垢现象：主要发生在吸收塔原烟气入口处、除雾器内部、后一层除雾器与烟气出口间的塔壁面、氧化空气管内部于“干湿”交界区。
垢块较松散，易变形，密度、硬度低晶块棱角尖锐，晶块颗粒透明发亮，具有晶体的共性，各视角面上都有光亮，石膏晶块呈菱形块状，整体颜色呈暗褐色，晶块层次分明、规则，易碎。
2.干湿结垢形成原因：吸收塔浆液中含有多种物质，如硫酸钙、亚硫酸氢钙、亚硫酸钙、碳酸钙及锅炉燃灰中包含的 Si、Fe 等重金属离子，这些都是粘稠度较大的物质。
当浆液碰撞到塔壁时，它们中的部分便会粘附于塔壁而沉降下来；运行时由于各种原因，会把浆液循环泵喷淋下的浆液带入吸收体入处内，在高温烟气的作用下，使干湿垢慢慢形成。
3.干湿结垢的防治：及时冲洗是防治干湿结垢的有效办法，如除雾器的冲洗。
控制冲洗时间，一般控制在 60-90min 范围内冲洗一次。
对于氧化空气管道内的结垢，采用在氧化空气管内加装喷水减温喷嘴，通过调节减温水的流量来控制氧化风的温度，一般控制在 50℃左右。
（三）结晶垢1.结晶垢现象：主要发生在吸收塔内部运行液位控制以下的壁面，包括吸收塔内部构件，如分离器大梁、各氧化风管、脉冲悬浮泵上吸入口滤网，石膏排出泵上吸入口滤网等处。
脱硫系统的结垢、堵塞与解决办法
石灰石－石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨田斌摘要：阐述了石灰石－石膏湿法脱硫工艺原理及存在的技术问题和处理方法，并对影响脱硫效率的主要因素进行了探讨。
关键词：湿法脱硫；技术问题；脱硫效率当前脱硫技术在新建、扩建、或改建的大型燃煤工矿企业，特别是燃煤电厂正得到广泛的推广应用，而石灰石－石膏湿法脱硫是技术最成熟、适合我国国情且国内应用最多的高效脱硫工艺，但在实际应用中如果不能针对具体情况正确处理结垢、堵塞、腐蚀等的技术问题，将达不到预期的脱硫效果。
本文就该法的工艺原理、实践中存在的技术问题、处理方法及影响脱硫效率的主要因素做如下简要探讨。
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SO溶入水2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。
火电厂湿法脱硫系统脱硫塔入口烟道积垢原因分析及对策
火电厂湿法脱硫系统脱硫塔入口烟道积垢原因分析及对策关键词：湿法脱硫脱硫塔脱硫系统以某660MW机组为例，对于石灰石-石膏湿法脱硫系统中脱硫塔入口干-湿交界而区域大量积垢的原因进行了研究，分析了该区域的垢样组成，初步总结了脱硫塔入口烟道积垢的发生过程，并针对该问题提出了解决对策。
合理加装导流板来改善入口烟道气流分布和优化系统运行方式可以有效解决该问题。
1概况由于我国火电厂大部分己取消了脱硫旁路，因此脱硫系统的运行情况将直接影响机组的正常运行。
脱硫塔入口烟道为典型的干-湿交界面，极易发生结垢，甚至造成堵塞。
该区域结垢的发生与原烟气含尘浓度、烟道的布置及气流均匀性都有直接的关系，同时入口烟气流速对吸收塔内部流场分布也具有明显的影响。
本文对某发电公司660MW机组出现的脱硫塔入口烟道干-湿交界面结垢堵塞原因进行深入研究，并提出了一系列解决对策，期望对于今后类似机组的类似问题起到指导和帮助作用。
某发电公司660MW超临界直流炉，配套建设石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统。
脱硫系统入口烟气量2206020m3/h，入口烟温120℃，入口烟气SO2浓度6400mg/m3，入口烟气粉尘浓度30mg/m3，脱硫系统主设备参数见表1。
表1FGD主要设备选型参数2存在的问题该发电公司660MW机组脱硫系统在历次停机检修中发现入口烟道干-湿交界面存在少量结垢现象，但是该系统在拆除GGH后，仅运行3个月后机组开始出现明显异常，增压风机入口压力由原来的-800～-400Pa增长为正压+400～700Pa，随后在系统高负荷运行时，增压风机出现明显喘。
为了减缓增压风机的喘振，该机组只能降负荷运行，但是增压风机电流与满负荷时相差不多。
机组停运检修时从人孔门处发现垢物大量堆积导致该区域烟气流通面积明显减少，系统阻力大幅提高。
同时检修了除雾器，发现其未发生结垢和堵塞，因此可以确定增压风机喘振的原因就是吸收塔入口烟道处大量积垢引发堵塞。
入口烟道内产生大量垢物不仅产生系统阻力，影响增压风机的正常运行，同时改变了烟气的停留时间和分布特性，对塔内氧化风管、搅拌器等设备的正常工作带来安全隐患。
脱硫塔专用阻垢剂的应用,脱硫塔阻垢剂,脱硫阻垢剂
脱硫塔专用阻垢剂Scale Inhibitor for FGD System1.脱硫塔结垢原因通过化验分板发现，垢样的主要成份为硫酸盐和硅酸盐。
这是因为水中含有大量的Ca2+、Mg2+等离子，而烟气中又含有大量的二氧化硫、二氧化碳和粉尘，当烟气与水逆流相遇,在塔板上剧烈混合,充分接触时，就会生成硫酸钙和少量碳酸钙。
由于硫酸钙和碳酸钙在高温水中的溶解度很低，极易析出沉淀。
烟气中的灰尘，为硫酸钙和碳酸钙的析出提供了晶核，加快了硫酸钙和碳酸钙的沉积速度;而硫酸钙和碳酸钙的沉积物又吸附了大量的粉尘。
沉积物和粉尘相互依赖，牢固的附着在塔板、喷嘴上，造成塔板以及喷嘴结垢，堵塞喷嘴以及塔板。
2.脱硫塔浆液阻垢剂阻垢机理(1)增加成垢化合物的溶解度药剂中的有机酸和聚电解质溶于水后发生电离，生成带负电荷的分子链，这些带负电荷的分子链能与Ca2+、Mg2+等金属离子形成稳定络合物，从而提高了CaSO4晶粒析出时的过饱和度，也就是说增加了CaSO4在水中的溶解度。
另外，由于有机膦酸能吸附在CaSO4晶粒活性增长点上，使其畸变，即相对于不加药剂的水平来说，形成的晶粒要细小得多。
从颗粒分散度对溶解度影响角度看，晶粒细小也就意味着CaSO4溶解度奕大，因此提高了CaSO4析出的过饱和度。
(2)晶格畸变论硫酸钙垢是结晶体，它的成长是按照严格的顺序，由带正电荷的Ca2+与带负电荷的SO42-相撞才能彼此结合，一定的方向成长。
在水中加入有机酸时，它们会吸附到硫酸钙晶体的活性增长点上与Ca2+螯合，抑制了晶格向的方向成长，因此使晶格歪曲，银难长大。
也就是说晶体被有机膦酸表面活剂的分子所包围而失去活性，这也是产生临界值效应的机理。
另外，部分吸附在晶体上的化合物随着晶体增长被卷入晶格中，使CaSO4晶格发生位错，在垢层中形成一些空洞，分子与分子之间的相互作用减小，使硬垢变软。
这可能是由于有机膦酸相对分子质量较小，它吸附在CaSO4晶粒活性增长点上干扰了晶粒向一定方向成长，因而产生严重畸变。
烟气脱硫塔结垢原因分析及对策
清洗， 解 决 了脱 硫塔 结垢 造 成 的飘 液 问题 ， 提 出了
在 线清 洗方 法预 防结垢 的措 施 。 关键 词 ： 烟 气脱硫 １ 烟气 脱硫 装置 简介 结垢 在 线清洗
某 炼 油企业 动力 中心 循环 流 化 床 （ Ｃ Ｆ Ｂ） 锅 炉
ｓ Ａ Ｆ Ｅ Ｔ Ｙ Ｈ Ｅ Ａ Ｌ Ｔ Ｈ ＆ Ｅ Ｎ Ｖ Ｉ Ｒ Ｏ Ｎ Ｍ Ｅ Ｎ Ｔ ０
安全ｋ
局 啄境 安 全 技 术
力作 用将 残 余 水 滴 从 烟气 中分 离 出 来 ， 水 经 回液
管１ 返 回塔 底 ； 烟 气进 入 中心 筒 ， 在重 力 和离 心力
Ｃａ ＣＯ３＋Ｓ ＋ ３ ／ ２０２ —＋ Ｃａ Ｓ ０４＋ ＣＯ２
作用下继续 脱除烟 气 中 的水 滴 ， 水从 中心 筒 回液 管
２返 回塔 底 ； 烟 气经脱 硫 塔 出 口的积 液槽 进一 步分 离其 中夹带 的少量水滴 ， 水 经 回液管 ３返 回塔底 ， 脱
硫后达标 、 不 含水滴 的烟气从烟 囱排 人大气 。
以达 到 ５ ０ ｍｇ ／ ｍ 以下 。该 装 置 ２ ０ １ １年 大检 修 时 只对 一 台锅 炉 的布 袋 全 部 进 行 了更 新 ， 另 一 台锅 炉只更 换 了破损 的布 袋 。 由于该 Ｃ Ｆ Ｂ锅 炉 以 高硫 石油焦 为原料 ， 入 口烟 气 中 Ｓ Ｏ ， 平 均达到 ２ １ ５ ０ ｍ ｇ ／ Ｉ ｎ ， 最 高达 到 ３ ５ ０ ０ ｍ ｍ ， 加速 了布 袋除尘 器 的老 化 。大修 装 置 开 工 后 ， 利 旧 的 布袋 经 常 出现
２ ． ２ 可 能 的结垢 部 位
Ｃａ ＣＯ３＋Ｓ＋Ｏ２ — ÷Ｃａ Ｓ Ｏ３＋ＣＯ２ Ｃａ ＣＯ３ ＿＋ Ｃａ Ｏ ＋ ＣＯ２
石灰石及石膏湿法脱硫吸收塔内结垢分析及预防
石灰石及石膏湿法脱硫吸收塔内结垢分析及预防在石灰石及石膏湿法脱硫系统应用过程中，结垢是导致其稳定性下降的一个重要问题.。
本文以某发电厂所应用的330兆瓦机组烟气脱硫一级塔和除雾器出现的严重结垢的问题为基础，阐述结垢对脱硫工作产生的较大影响，并且对该问题进行深入分析，阐述相应的处理措施，以供参考.。
关键词：吸收塔；结垢；脱硫；预防措施1 石灰石-石膏湿法脱硫收塔结垢的影响当前石灰石-石膏湿法脱硫技术应用较为广泛，是烟气脱硫的主要技术，具有适用煤种范围广、吸收剂来源广泛、技术较为成熟而且脱硫效率高等诸多优点，但是在实际应用过程中会产生一系列问题，比如说，因为工艺均采用浆状物料、脱硫系统尤其是吸收塔容易结垢，最终造成系统的运行受到影响.。
吸收塔内部结垢不但会造成系统出现阻力增加、脱硫效果下降、塔内烟气流速不均等问题.。
2 吸收塔结垢的主要原因通过综合分析发现吸收塔结垢主要有三大原因，首先是湿干结垢.。
因为烟气的蒸发作用导致大量的浆液在塔壁上沉积.。
这种结垢方式主要出现在吸收塔烟机入口位置到底层喷嘴之间.。
另外强制氧化系统的氧化风管出口位置也会出现这种结垢.。
其次为结晶结垢.。
在浆液饱和浓度超过引起晶相成核作用的凝结饱和度时，石膏就会形成一些微小晶核.。
在塔内表面逐步出现坚硬的垢，在硫酸钙的饱和度超过沉积作用，凝结饱和度时就会逐步在塔壁上形成软垢.。
第三为沉积结垢.。
这种结垢主要是因为系统不合理、搅拌不充分所导致的，主要是浆液的流速逐步减慢，无法将浆液当中的颗粒夹带出来，最终导致固体颗粒在容器和管道底部逐步沉积下来.。
3 案例分析3.1 垢样分析某公司的330兆瓦机组脱硫系统主要使用的是石灰石-石膏湿法双塔双循环工艺路线.。
2016年9月该机组在投入运行之后较为稳定，在17年9月停机检查过程中，出现了一级吸收塔浆液区大量石灰沉积物堆积等情况，而且这种沉积的情况分布严重不均，少则一两米，高则六七米，沉积物将A---C浆液循环泵以及脉冲悬浮喷嘴等堵塞，吸收塔干湿交接位置以及下部的支架、塔臂等位置都出现了严重的结垢现象，对这些结垢物进行分析发现主要是松软的石膏.。
石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔结垢分析及预防措施
CHENGSHIZHOUKAN 2019/39城市周刊96石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔结垢分析及预防措施吴亚朝 阳煤集团昔阳化工有限责任公司摘要：石灰石-石膏湿法脱硫是一种有效的脱硫方法，但是由于操作不当，或是受到其他客观因素影响容易出现结垢的问题，进而影响到脱硫系统稳定运行。
结合石灰石-石膏湿法脱硫系统参数，发现导致结垢问题出现的原因多是由于除雾器喷嘴堵塞，浆液参数变化较大，以及脉冲悬浮系统故障等问题导致，进而影响到整体的脱硫效果。
故此，本文就石灰石-石膏湿法脱硫系统运行中，分析吸收塔结垢产生原因，制定合理的预防措施，有效改善吸收塔结垢问题。
关键词：石灰石-石膏湿法脱硫；吸收塔结构；预防措施石灰石-石膏湿法脱硫作为一项前沿技术，技术经过长期发展和完善，技术愈加成熟，具有脱硫效率高、适应范围广和吸收剂来源广的优势，石灰石-石膏湿法脱硫系统运行较为稳定，可以更好的满足实际需要。
但是，具体应用中仍然存在一定的问题，是由于物料为浆状的物料，实际应用中会产生吸收塔结垢的问题，进而威胁到石灰石-石膏湿法脱硫系统稳定运行。
如果处理不当，会导致脱硫系统的运行阻力增加，内部烟气流速不均匀，在一定程度上导致脱硫效率下降，严重情况下还会损坏设备，机组停机，影响到设备的使用性能和使用寿命。
一、吸收塔结垢的形成机理就石灰石-石膏湿法脱硫系统运行中，吸收塔结垢的因素多样，形成机理主要表现在以下几点：①湿干结垢。
是由于内部烟气温度较高，蒸发后黏附在内壁，导致浆液沉积，通常是在烟气入口与第一层喷嘴中间以及氧化风管出口的干湿交界处。
②结晶成垢。
此种问题的出现，通常是由于石膏在浆液饱和浓度高于均相成核作用的临界饱和度，将会导致浆液中形成众多微小的晶核，附着在吸收塔中，逐渐形成质地坚硬的垢[1]。
如果CaSO 31/2H 2O 饱和度超过均相成核作用临界饱和度，吸收塔的内壁会有垢沉积，形状不一、质地柔软。
③沉积结垢。
通常是由于石灰石-石膏湿法脱硫系统的结构设计不合理导致，加之搅拌不充分，致使浆液的流速缓慢，无法带走浆液中的颗粒，进而在管道沉积。
石灰—石膏湿法烟气脱硫塔体结垢的原因及装置的技术改造
石灰—石膏湿法烟气脱硫塔体结垢的原因及装置的技术改造随着我国经济持续高速发展，城市化和工业化进程日益加快，各种大气污染物急剧增加，国家“十二五”规划纲要中提出“要强化污染物排放和治理，推进火电、钢铁、有色、化工、建材等行业二氧化硫和氮氧化物治理……”这对于环保企业来说，即是机遇，又是挑战。
烟气脱硫技术分湿法、半干法、干法三类，其中湿法烟气脱硫工艺已有几十年的发展历史，技术上日趋成熟完善，根据吸收剂的不同又有多种不同工艺，常见的有石灰石/石灰-石膏法、海水法、氨法、雙碱法等。
石灰-石膏湿法脱硫工艺由于具有吸收剂来源丰富、成本低廉、脱硫效率高以及副产品可回收利用等优点，成为广泛应用的一种烟气脱硫工艺。
石灰-石膏湿法烟气脱硫过程是采用具有碱性特性的吸收液吸收酸性烟气，并将吸收后的产物氧化成副产品石膏的过程，该过程涉及一系列的物理化学过程，影响这一过程烟气脱硫效率的主要因素有液气比，浆液的pH值，烟气流速以及接触的时间，文章旨在讨论塔体结垢对脱硫系统的影响以及所采取的改进的技术。
1 塔体结垢的类型及其产因石灰-石膏湿法烟气脱硫是采用石灰浆液吸收烟气中SO2而将其从烟气中脱除，最后将反应产物氧化结晶成副产品石膏并加以回收利用的脱除原理。
这一工艺主要涉及两个过程，一是SO2的吸收，二是反应产物的结晶氧化。
在氧化结晶阶段，若各参数如液气比、浆液的pH值等控制不当，会引起塔底浆液的溶解性降低，造成系统结垢。
脱硫系统的结垢会增加系统阻力、降低脱硫效率，典型的石灰-石膏湿法烟气脱硫结垢主要有以下两种类型：第一：石膏垢，当吸收塔的石膏浆液中CaSO4过饱和度≥1.4时，溶液中的CaSO4就会在吸收塔内各组件表面析出结晶形成石膏垢。
石膏垢分布在吸收塔壁面及循环泵入口、喷淋管网母管支管喷嘴等、石膏泵入口滤网的两侧，以及在水力旋流器溢流的盖子和底部分流器管子上。
另外，在上层除雾器的叶片上，由于冲洗不彻底，也有明显的浆液黏积现象。
脱硫塔干湿界面结垢原因分析及处理方法
脱硫塔干湿界面结垢原因分析及处理方法摘要：现如今，随着我国经济的飞速发展，烟气脱硫技术是目前公认的最经济、最行之有效的方法，也是世界上大规模商业化应用的脱硫方法。
烟气脱硫方法以石灰石—石膏湿法脱硫工艺为主，是目前世界上最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺。
热电部10#炉采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺，“一炉一塔”的配置方案。
脱硫系统投运以来运行维护费用较低，可靠性高，但存在较为突出的问题是干湿界面结垢严重，运行中无法清除，长周期运行将造成装置烟气阻力增大能耗升高，同时存在较大安全隐患。
文章分析了干湿界面的结垢机理以及危害，详细阐述了相关技术改进措施，通过技术改造较好解决了结垢问题。
关键词：脱硫塔；干湿界面；结垢原因分析；处理方法引言火力发电历史悠久，湿式石灰石石膏法脱硫法便是电厂主要的烟气脱硫方法之一，它的主要特点是：原材料价值低，投资、运行成本低，技术成熟，应用广泛。
通过在线数据和各种相关实验方法比对，实现了本厂湿法脱硫系统监督试验的最优化。
此研究是为了优化脱硫系统的节能方式，完善火力电厂的湿法脱硫技术，进一步提高脱硫设备运行的稳定性，并提高环境效益和经济效益。
其成果对火力电厂的湿法脱硫系统运行具有一定的指导意义和应用价值。
1干湿界面结垢的形成及危害1.1脱硫工艺简介石灰石—石膏湿法脱硫工艺采用价廉易得的石灰石粉料作脱硫剂，将石灰石粉与水混合搅拌制成新鲜脱硫剂浆液，浆液经制浆泵输送至脱硫塔循环泵吸口，与塔底浆液混合后进入脱硫塔。
浆液通过喷淋层的高效喷嘴雾化后与烟气充分接触，使烟气中的二氧化硫（SO2）与浆液中的氧化钙（CaO）进行反应生成亚硫酸钙（CaSO3）；从脱硫塔下部浆池鼓入空气将亚硫酸钙强制氧化并结晶生成石膏（CaSO4·2H2O）。
吸收塔内的浆液经排浆泵送到石膏旋流器进行一级脱水，浓度为50%的底流进入真空皮带，进行再次脱水至含水量小于10%的石膏，并输送至石膏库储存；部分石膏旋流器的溢流再经废水旋流器处理，溢流通过废水泵送至废水处理系统。
脱硫塔结垢后怎么办
脱硫塔结垢后怎么办背景介绍在火力发电厂中，烟气排放是一个紧要的问题。
为了达到环保的要求，需要对烟气进行脱硫处理。
脱硫塔是火力发电厂中常用的脱硫设备，但是在使用的过程中，会由于各种因素导致结垢问题，从而影响脱硫效率。
结垢原因脱硫塔中的结垢紧要是由于硫化物、钙和镁等物质沉淀在脱硫塔的壁面形成的。
这些物质会堵塞管道，导致反应不完全，影响脱硫效果。
结垢后的处理方法清洗脱硫塔当脱硫塔结垢时，首先需要考虑的是对脱硫塔进行清洗。
清洗的方法有很多，可以使用水压清洗等方法清除积垢。
清洗脱硫塔是一项特别多而杂的工作，需要具备丰富的阅历和专业学问。
因此在对脱硫塔进行清洗时，必需由专业的清洗机构进行清洗。
合理搭配脱硫剂在清洗脱硫塔后，为了避开脱硫塔再次结垢，需要注意合理使用脱硫剂。
脱硫剂可以促进脱硫反应，并削减结垢的形成。
脱硫剂的使用方法繁多，常见的脱硫剂有氨水、石灰石等。
使用不同的脱硫剂需要遵奉并服从不同的操作规范，使用前需要认真阅读说明书。
修缮脱硫塔假如脱硫塔的结垢问题特别严重，影响了脱硫效果，需要对脱硫塔进行修缮。
修缮过程中需要考虑到脱硫塔的结构特点，实行适合的修缮方法。
在修缮脱硫塔时，需要注意安全，确保维护和修理人员的人身安全。
同时，也需要遵奉并服从环保要求，保护环境。
防备措施为了避开脱硫塔结垢问题的再次发生，还需要对脱硫塔进行防备性维护。
在日常使用时，需要注意对脱硫塔进行监测与维护，发觉异常适时处理。
同时，还需要考虑以防备为主的措施，如加添流速、加强界面促进剂的使用等。
结论脱硫塔的结垢是一个常见的问题，需要实行对应的处理方法。
在清洗脱硫塔、合理搭配脱硫剂、修缮脱硫塔和防备措施等方面需要适时进行处理和管理，保证环境的清洁和脱硫效果的稳定运行。
湿法脱硫系统结垢分析及防治措施
湿法脱硫系统结垢分析及防治措施作者：陈松青来源：《中国科技博览》2018年第05期[摘要]近年来，湿法脱硫系统结垢及防治问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，分析了塔体结垢的类型及其产因，在探讨石灰-石膏湿法烟气脱硫设备配置技术改造的同时，就确保湿法脱硫系统的安全运行的有效途径展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
[关键词]湿法脱硫系统；结垢；防治；措施中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）05-0046-011 前言作为一项实际要求较高的实践性工作，湿法脱硫系统结垢的防治有着其自身的特殊性。
该项课题的研究，将会更好地提升对湿法脱硫系统结垢原因的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。
2 塔体结垢的类型及其产因石灰-石膏湿法烟气脱硫是采用石灰浆液吸收烟气中SO2而将其从烟气中脱除，最后将反应产物氧化结晶成副产品石膏并加以回收利用的脱除原理。
这一工艺主要涉及两个过程，一是SO2的吸收，二是反应产物的结晶氧化。
在氧化结晶阶段，若各参数如液气比、浆液的pH值等控制不当，会引起塔底浆液的溶解性降低，造成系统结垢。
脱硫系统的结垢会增加系统阻力、降低脱硫效率，典型的石灰-石膏湿法烟气脱硫结垢主要有以下两种类型：第一：石膏垢，当吸收塔的石膏浆液中CaSO4过饱和度≥1.4[1]时，溶液中的CaSO4就会在吸收塔内各组件表面析出结晶形成石膏垢。
石膏垢分布在吸收塔壁面及循环泵入口、喷淋管网母管支管喷嘴等、石膏泵入口滤网的两侧，以及在水力旋流器溢流的盖子和底部分流器管子上。
另外，在上层除雾器的叶片上，由于冲洗不彻底，也有明显的浆液黏积现象。
CaSO4·2H2O的结垢非常坚硬，这种硬垢不能用降低pH值的方法溶解掉，必须用机械方法清除。
更为严重的是，CaSO4·2H2O结垢一旦形成，将以此结垢处为“据点”，继续扩大，即使将相对饱和度降至正常工况也无法避免。
脱硫除尘塔结垢
双碱法脱硫塔结垢是什么原因？只要是采用了含钙、镁离子存在的脱硫剂，结垢便是不可完全避免的事情。
但是要克服结垢，可以通过调节PH、设计好沉淀时间等方法进行克服。
一般情况下双碱法脱硫塔内结垢原因如下：1、废水沉淀时间不够又重新利用，沉淀时间应达到2小时以上，但小规模脱硫工程一般达不到；2、PH调节不当，在可以达到脱硫效果的前提下，尽可能调低进入脱硫塔的脱硫液PH值，能在7以下最好，充分发挥水的脱硫效果（国内外普遍采用大脱硫便是此原因）；3、脱硫剂投加不均匀，部分石灰被带入塔内。
所有的这些原因，归结起来即脱硫剂离子自身原因、PH值、亚硫酸钙絮状物的难沉淀性双碱法脱硫塔结垢怎么处理？垢的形成机理1.1“湿．干”结垢的形成由于浆液中含有CaSO4、CaSO3、CaCO3及飞灰中含有硅、铁、铝等物质，这些物质具有较大的，当浆液碰撞到塔壁时，它们中的部分便会粘附于塔壁而沉降下来。
同时，由于烟气具有较高的温度，加快沉积层水分的蒸发，使沉积层逐渐形成结构致密，类似于水泥的硬垢。
“干一湿”界面区域洗涤液富集、积垢现象，属于此类垢体。
1.2 结晶成垢1.2.1 硬垢的形成对于有石膏（含水硫酸钙）生成的浆液，当石膏终产物超过悬浮液的吸收极限，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，石膏将按异相成核作用在悬浮液中已有的晶体表面上生长。
当饱和度达到更高值，即大于引起均相成核作用的临界饱和度时，就会在浆液中形成新的晶核，此时，微小晶核也会在塔内表面上生成并逐步成长结成坚硬垢淀，从而析出作为石膏结晶的垢。
CaSO3·1/2H2O 在水中的溶解度只有0.0043 g／100gH2O(18 ℃)。
装置在较高的pH值下运行时，由于内吸收的SO2在浆液中所存在SⅣ离子主要以SO32-形式存在，极易使的饱和度达到并超过其形成均相成核作用所需的临界饱和度，而在塔壁和部件表面上结晶，随着晶核长大，形成很厚的垢层，很快就会造成设备堵塞而无法运行下去。
脱硫塔除雾器结垢与堵塞的原因分析及解决方案
脱硫塔除雾器结垢与堵塞的原因分析及解决方案
一、故障现象
除雾器运行压差高于700Pa，阻力过大。
一般而言两级屋脊式除雾器设计阻力不超过200Pa，三级屋脊式除雾器设计阻力不超过300Pa。
经检查发现，除雾器结垢现象非常严重，并且垢样比较坚硬、光滑。
除雾器一边结垢堵塞现象比较严重，另一边比较轻微，推测脱硫塔烟气流场分布非常不均匀。
起初怀疑是浆液品质的问题。
对于该故障的解决，我们的思路是：首先分析结垢和堵塞的原因，然后有针对性地从工艺设计、设备改造、操作控制等方面着手解决故障。
二、故障危害：
硫除的结与塞脱塔见的障一①雾的结严重的造堵得气流面减气速增低雾去雾滴效进而带一列问如烟石雨除器的垢堵使除雾的大
三、分析故障原因的方法：四、故障解决方法：
控质（其煤的含量
②强尘的尘率；
③控制石灰石的品质（主要是控制杂质的含量：MgCO3、iO2、Al2O3、Fe2O3等）；
④决器冲水统在一问题喷堵嘴洗角小冲水力足洗流量不够冲洗率不理脱硫除雾冲洗统非常要的
⑤决氧风量足或氧化效较的亚酸钙度较难洗
PH控在范围（5.55.8 之间；改浆品
⑧检是有计安和施的陷进整。
五、结果：
本期特约作者：廉珂。
脱硫塔入口烟道干-湿交界面积垢原因分析及对策
与 原烟 气 含尘浓 度 、 烟道 的布 置 及 气 流 均 匀性 都 有
直 接 的关 系 ＿ ４ Ｊ ， 同 时人 口烟气 流 速 对 吸 收塔 内部 流场 分 布 也 具 有 明显 的 影 响 。本 文 对 某 发 电公
文献 标 识 码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ６ ７ ４— ８ ０ ６ ９ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３— ０ ２ ５— ０ ３
１ 概 况
石 灰石 ～石 膏湿 法脱 硫技 术是 世界 范 围内烟 气
硫系统主设备参数见表 １ 。
表１ Ｆ Ｇ Ｄ主 要 设 备 选 型 参数
项 目 数 值
单 台 循 环 泵 流 量／ ｍ ｇ ３・ ｈ
以及腐 蚀 问题 极 易发 生 … ， 一 直 未 能 得 到 有 效 的解 决 。由 于我 国火 电 厂大 部 分 已取 消 了脱 硫 旁 路 ， 因
此 脱硫 系统 的运 行 情 况 将 直 接 影 响机 组 的正 常 运
４ ¨ ５ 加
张晓玲 ， 赵 文亮 ， 程 家庆 ， 王冬 梅 （ 华 电 电力 科学 研究 院 ， 浙江 杭州 ３ １ ０ ０ ３ ０ ）
摘要： 以某 ６ ６ ０ ＭＷ 机 组 为例 ， 对 于 石 灰 石 一石 膏 湿 法脱 硫 系统 中脱 硫 塔 入 口干 一湿 交 界 面 区域 大量 积 垢 的 原 因进
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池鼓入空气将亚硫酸钙强制氧化并结晶生成石膏
（CaSO4·2H2O）。吸收塔内的浆液经排浆泵送到石 膏旋流器进行一级脱水，浓度为 50% 的底流进入真
空皮带，进行再次脱水至含水量小于 10% 的石膏，
并输送至石膏库储存；部分石膏旋流器的溢流再经
废水旋流器处理，溢流通过废水泵送至废水处理系
统。脱硫后的烟气经过除雾器除去雾滴后，经烟囱
1.3 石膏垢在干湿界面的富集 石膏垢在干湿界面的富集是由于吸收区喷淋
下落的浆液被烟气卷吸至入口烟道干湿界面处，浆 液中的 CaSO3·1/2H2O 为软垢，具有一定的黏性， 比较容易在干湿界面富集，软垢会逐渐氧化成 CaSO4·2H2O，再加上此处烟气温度较高，堆积的 CaSO4·2H2O 很快被烘干结成硬垢块。这种硬垢非 常坚硬，一旦产生必须用机械方法进行清除。
1 干湿界面结垢的形成及危害 1.1 脱硫工艺简介
石灰石—石膏湿法脱硫工艺采用价廉易得的石 灰石粉料作脱硫剂，将石灰石粉与水混合搅拌制成 新鲜脱硫剂浆液，浆液经制浆泵输送至脱硫塔循环 泵吸口，与塔底浆液混合后进入脱硫塔。浆液通过 喷淋层的高效喷嘴雾化后与烟气充分接触，使烟气 中的二氧化硫（SO2）与浆液中的氧化钙（CaO）进 行反应生成亚硫酸钙（CaSO3）；从脱硫塔下部浆
烟道在进入脱硫塔前装有膨胀节，靠脱硫塔的 烟道接口直接焊在筒壁上，由于烟道与脱硫塔接口 尺寸较大，如果在接口烟道中间不安装支撑，烟道 刚度将达不到要求，烟道接口在运行中将产生振动 甚至是变形，导致防腐层被破坏产生腐蚀穿孔。因 此，脱硫塔入口烟道接口在竖直方向上安装一根工 字钢作为支撑，该支撑成为石膏墙的骨架为干湿界 面石膏垢的大面积富集提供有利条件。
2018 年 . 第 6 期
皮宇辉．脱硫塔干湿界面结垢原因分析及处理方法
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图 2 烟气流场不均导致水平方向卷吸
示，旋转的烟气将部分浆液带回到靠弯头内侧的干 湿界面处。
进入脱硫塔的烟道接口呈向下 15°的倾角，烟 气在进入脱硫塔前速度较快，速度较快的烟气在进 入脱硫塔内后具有一定的动能，受到底部液面、脱 硫塔环形筒臂以及上部雾化浆液和反应单元的阻 挡，因此将在入口区域的一定区间内产生与原烟气 方向相反的倒向回流，并存在一定的旋转，如图 3 所示。
连的区域，脱硫塔的三层喷淋层均在烟气入口的上
方，在运行中大量的浆液从喷淋层中喷出，塔内湿
收稿日期：2018-5-1 作者简介：皮宇辉，学士，工程师。2010 年毕业于 长沙理工大学热能与动力工程专业，目前主要从事项 目改扩建及技改等工作。
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石油石化绿色低碳
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2018 年 . 第 3 卷
关键词：脱硫塔 干湿界面 结垢 石膏墙 冲洗装置
烟气脱硫技术是目前公认的最经济、最行之有 效的方法，也是世界上大规模商业化应用的脱硫方 法。烟气脱硫方法以石灰石—石膏湿法脱硫工艺为 主，是目前世界上最成熟、运行状况最稳定的脱硫 工艺。热电部 10# 炉采用石灰石—石膏湿法脱硫工 艺，“一炉一塔”的配置方案。脱硫系统投运以来 运行维护费用较低，可靠性高，但存在较为突出的 问题是干湿界面结垢严重，运行中无法清除，长周 期运行将造成装置烟气阻力增大能耗升高，同时存 在较大安全隐患。文章分析了干湿界面的结垢机理 以及危害，详细阐述了相关技术改进措施，通过技 术改造较好解决了结垢问题。
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图 1 脱硫系统工艺流程
度相当大，液气比可达 8.4，当烟气进入脱硫塔时相 当于穿过一道水帘，因此将脱硫塔进口烟道与脱硫 塔相连的区域称为干湿界面。 1.2 石膏垢的形成
当浆液中 CaSO4 处于轻度过饱和状态，此时浆 液再通过吸收区后，最终产物石膏超过了悬浮液的 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，就会形成晶核，因 此当浆液中 CaSO4 过饱和时会在其表面析出结晶形 成石膏垢。
排入大气，工艺流程见图 1。
吸收区发生的主要化学反应有：
吸收：SO2 ＋ H2O ＝ H2SO3
（1）
中和 ：CaO ＋ H2SO3 CaSO3 ＋ H2O
（2）
氧化：2CaSO3 ＋ O2 ＝ 2CaSO4
（3）
结晶：CaSO4 ＋ 2H2O ＝ CaSO4·2H2O （4）
脱硫干湿界面是指脱硫塔进口烟道与脱硫塔相
因此石膏垢在干湿界面富集其最主要原因就是 喷淋浆液被进入脱硫塔的烟气卷吸至干湿界面处， 下面将详细分析烟气被卷吸的过程。
热电事业部 10# 炉依山而建，脱硫系统利用现 有场地进行设计，设备安装比较紧凑，原烟气进入 脱硫塔前采用 90°弯头连接，由于该弯头距脱硫塔 入口中间的直管段仅 1 米，造成进入脱硫塔的烟气 在入口干湿界面处于气流分布不均匀状态，即靠弯 道外侧烟气速度较快，弯道内侧的烟气速度较慢， 导致进入塔内的烟气按顺时针进行旋转，如图 2 所
2018 年 12 月·第 3 卷·第 6 期
石油石化绿色低碳 Green Petroleum & Petrochemicals
>> 绿色低碳技术 <<
脱硫塔干湿界面结垢原因分析及处理方法
皮宇辉
（中国石化巴陵分公司热电事业部，湖南岳阳 414014）
摘 要：巴陵分公司热电部 10# 炉采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺，运行中容易出现脱硫 塔入口烟道干湿界面结垢，随着运行时间延长最终形成石膏墙，使进口流通面积 减小，脱硫塔进口压力明显增大，导致生产电耗升高，严重时锅炉机组出现限负 荷运行的状况。针对干湿界面结垢原因采用在脱硫塔入口烟道干湿界面处加装冲 洗装置和延长挡水沿的技术措施，成功解决了干湿界面结垢的问题，保证了脱硫 系统的长周期稳定运行，同时为同类型石灰石—石膏湿法脱硫工艺解决干湿界面 层结垢问题提供借鉴。
入炉煤种或发电机组负荷有较大变化时，会 造成脱硫塔内浆液 pH 值发生较大变化。当浆液 pH 值偏低时，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，产生硬的石膏垢。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，而在碱性 pH 值条件下运行会产生碳酸钙硬垢 [1]。