过量空气系数及脱硫工艺图PH值
脱硫塔正常ph值范围
脱硫塔正常ph值范围
脱硫塔的正常pH值范围通常在5.5至6.5之间。
这个范围是为了确保脱硫塔内的化学反应能够有效进行。
在这个pH范围内,脱硫塔中的石灰石或者其他吸收剂能够更好地与烟气中的二氧化硫发生反应,从而将其转化为硫酸盐或硫酸,达到脱硫的效果。
如果pH值偏离了这个范围,就可能影响脱硫塔的脱硫效率。
如果pH值过高,可能会导致吸收剂的溶解度降低,从而影响脱硫效果;而如果pH值过低,可能会导致吸收剂的过度消耗,增加运行成本。
因此,维持脱硫塔内部的pH值在正常范围内是非常重要的。
需要注意的是,不同类型的脱硫塔以及不同工艺条件下,其正常的pH值范围可能会有所不同,因此在实际操作中需要根据具体情况进行调整和监控。
袋式除尘湿法脱硫系统操作使用说明书(操作规程)
目录前言 (1)一、适用范围: (2)二、项目概况: (2)三、锅炉原始参数和除尘、脱硫系统主要运行及达标参数: (2)四、系统配置 (3)1、除尘部分: (4)2、脱硫部分: (4)五、工艺流程 (5)六、工艺原理概述 (6)五、主体设备结构与工作原理 (7)1、XLCDM3400型袋式除尘器结构与工作原理 (7)2、X90型脱硫塔结构与工作原理 (8)六、各子系统工作原理介绍 (9)1、烟气系统(除尘烟气系统+脱硫烟气系统) (9)2、压缩空气制备系统 (11)3、卸灰输灰系统 (11)4、脱硫循环水系统 (13)5、脱硫副产物处理系统 (13)6、脱硫辅助水系统 (14)7、加药系统 (15)8、电气控制和自动控制系统 (16)七、调试、试车 (17)1、单机调试、试车 (17)2、分系统调试、试车 (17)3、系统联动调试、试车(运行须知) (19)前言1、在试运之前,应先通读本使用说明书,以及本使用说明书所涉及的外购产品的使用说明书,并且在安装、运行、或维修这些产品之前,应了解国家、行业以及锅炉运行车间所颁布的所有相关的安全防范措施,并且遵守各产品或设备的各项操作守则。
2、未能按照本操作使用说明书以及所涉及的各产品的使用说明书操作的行为,以及由此可能引发的产品故障、财产损失、严重人身伤害或死亡事故都不予以任何担保。
3、只有合乎资格的电工和电子仪器技工才能安装或维修本说明书中所列的各电器、仪器、仪表等产品。
4、为避免严重的人身伤害或死亡,在进行设备的电气连接之前,以及在检修设备之前,都应关闭或锁定所涉及的任何产品的能源。
工业区锅炉房烟气除尘脱硫系统操作使用说明书(规程)一、适用范围:本《操作使用说明书(规程)》适用于工业区燃煤锅炉整合项目烟气治理工程(除尘脱硫系统)调试及运行阶段。
二、项目概况:本工程位于北京市区内,为新建锅炉整合项目,由有限公司提供除尘脱硫设备并安装。
采用干法袋式除尘+湿式镁法脱硫的两段式烟气治理工艺,烟气在经过除尘脱硫设备处理后须达到《锅炉大气污染物排放标准》DB11/139-2007 的排放限值。
6半干法烟气脱硫工艺设计计算书表(自动生成)
项目名称符号单位数值项目名称符号单位收到基碳Car %54.39实际燃料消耗量B t/h 收到基氢Har % 3.8固体不完全燃烧损失q 4%收到基氧Oar %4锅炉飞灰份额αfh %收到基氮Nar %0.5脱硫系统入口温度T0℃收到基硫Sar %0.8脱硫入口过量空气系数a1%收到基水分Mar %9.51脱硫塔漏风系数b1%收到基灰分Aar %27除尘器入口过量空气系数a3%燃料含量总和∑%100除尘器漏风系数b3%收到基低位发热量Qnet KJ/kg 20900脱硫总效率ηSO2%项目符号单位公式数值理论空气容积V 0Nm 3/kg 理论氮气容积V0N2Nm 3/kg 理论水蒸气容积V 0H2O Nm 3/kg 理论二氧化碳容积V CO2Nm 3/kg 理论二氧化硫容积V SO2Nm 3/kg 三原子气体容积V RO2Nm 3/kg脱硫入口过量空气系数a1%脱硫塔漏风系数b1%脱硫出口过量空气系数a2%实际水蒸气容积V H2O Nm3/kg 实际氮气容积V N2Nm3/kg 实际干烟气总容积V y,dry Nm3/kg 脱硫系统入口烟气容积V y,in Nm3/kg 喷水形成的蒸汽容积V H2O,addNm3/kg半干法烟气脱硫设计计算书(自动生成)燃料参数锅炉及脱硫塔设计参数VN2+V RO2+(a1-1)VV y,dry +V H2O 脱硫系统燃烧产物的容积及成分计算(由燃料燃烧产生和过量空气和喷入的水三部分)理论空气量计算(根据化学反应方程式计算理论空气量)0.089*(Car+0.375*Sar)+0.265*H-0.0333*Oar0.79*V 0+0.008*Nar0.111*Har+0.0124*Mar+0.0161*V 00.01866*0.375*Sar 0.01866*(Car+0.375*Sar)V SO2+V RO2设计给定设计给定设计给定V 0H2O +0.0161(a1-1)*V 0V 0N2+0.79(a1-1)V0根据热平衡计算脱硫系统出口烟气容积V y,out Nm3/kg 计算燃料消耗量B j kg/h 脱硫系统入口烟气容积V y,FGDin Nm3/h 脱硫系统出口烟气容积V y,FGDout Nm3/h 脱硫塔入口RO2容积份额r RO2脱硫塔入口HO2容积份额r HO2脱硫系统入口SO2浓度C SO2,in mg/Nm3脱硫系统出口SO2浓度C SO2,out mg/Nm3塔入口烟气重量G y kg/kg 塔入口飞灰浓度μfa kg/kg 脱硫塔入口飞灰量Gfa kg/kg 脱硫塔入口飞灰浓度C A.in mg/Nm3脱硫塔入口烟气含氧量O in%脱硫塔出口烟气含氧量O out%除尘器出口烟气总容积V y,out Nm3/hV y,in+V H2O,add-ηSO2*V SO2/100B*(100-q4)*10B j*V y,inB j*(V y,out+b1*V0)V RO2/V y,inV HO2/V y,inV SO2*64*1000000/22.4/V y,in(1-ηSO2)*VSO2*1000000*64/22.4 1-A ar/100+1.306a1V0B j*(V y,out+b3*V0)A ar*αfh/10000/G yAar*αfh/10000A ar*αfh*1000000/V y,in/1000021(a1-1)*V0/V y.in21(a2-1)*V0/V y.out数值14.591.595和锅炉设计有关系440.57334523383.587264871242.5130270321331.51.2721.270.05995.741214.539560.632161.014920.00561.020521.2711.28270.658295.821767.183117.84142.1855310.021414371.21126901448440.130140.083952039.7220.397210.25250.02502每kg烟气0.2565每kg燃煤327114.151383.40111148144漏风系数为何乘空。
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。
烟气脱硫脱硝
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(1)石灰石-石膏湿法脱硫
钙基湿法脱硫工艺(石灰石/石灰洗涤法)
-是应用最广、技术最为成熟且运行最为可靠的FGD工艺 -回收法:通过强制氧化使CaSO3转化为石膏CaSO4进行 回收 -抛弃法
石灰石-石膏脱硫基本原理
-烟气在吸收塔内同石灰石浆料进行反应,生成亚硫酸钙,再 用空气强制氧化得到石膏,石膏经过脱湿后作为副产品回收利 用。
– 活性炭可单独用来脱硫或脱氮(借助于氨),或用来联合脱硫 脱氮,近年来已经开始应用于火电厂的烟气净化。
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• 其他脱硫吸收剂
– 某些脱硫工艺采用低廉的碱性物质(如火电厂排放 的废弃物)作为脱硫剂,比如,利用飞灰中的碱性 物的质含(量C大aO于,8M%g时O),脱可除以SO取2,得当比飞较灰有中经的济碱价性值物的质脱 硫效率(大于50%)。
• 2) 固体废弃物
– 脱硫副产品采用抛弃堆放等处理方式 – 对堆放场的底部进行防渗处理,以防污染地下水 – 对表面进行固化处理,以防扬尘。
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1、湿法烟气脱硫技术
-烟气与含有脱硫剂溶液接触,发生脱硫反应,其脱硫生成物 的生成和处理均在湿态下进行。
-优点 -气液反应,脱硫速度快; -煤种适应性好 -脱硫效率和脱硫剂利用率高,Ca/S=1时,脱硫率可达 90%
• 对于连续运行的脱硫设备,入口SO2的浓度是 随时间变化的,而且变化幅度有时很大。某一 监测时段内设备的脱硫效率,应取整个时段内 脱硫效率的平均值。
• 在计算脱硫效率时,只计入SO2的脱除率,而 通常不考虑SO3的脱除率。
FG
C' SO2
C
" SO2
C' SO2
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脱硫系统是用于减少或去除烟气中二氧化硫(SO2)的设备。
PH值是衡量溶液酸碱性的指标,对脱硫系统的运行和效率有着重要的影响。
下面我们来详细讨论吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响。
首先,吸收塔PH值的影响涉及到脱硫剂的性质和脱硫反应的速率。
脱硫剂主要有石灰石(CaCO3)、石膏(CaSO4)和氨水(NH3)等。
在吸收塔中,石灰石和氨水用于中性化烟气中的酸性成分,形成碱性溶液,而石膏则是通过反应生成的。
不同的脱硫剂对PH值的要求不同,也会对脱硫效率产生不同的影响。
其次,吸收塔中反应速率与PH值的关系密切。
脱硫反应主要包括两个步骤:硫酸钙生成和二氧化硫的吸收。
在硫酸钙生成的过程中,PH值越高,反应速率越快,生成的硫酸钙颗粒越细小,有利于后续的二氧化硫吸收。
而在二氧化硫吸收的过程中,碱性溶液起到吸收和转化二氧化硫的作用,PH值越高,二氧化硫的吸收效果越好。
因此,适当提高吸收塔中的PH值可以提高脱硫效率。
此外,吸收塔中的PH值还会影响脱硫剂的消耗量。
在吸收塔中,脱硫剂会与二氧化硫反应生成硫酸钙或石膏。
PH值越高,酸性成分越少,脱硫剂的使用量就越少。
因此,适当提高吸收塔中的PH值可以减少脱硫剂的消耗量,降低脱硫系统的运行成本。
然而,过高的PH值也会存在一些问题。
首先,过高的PH值会导致脱硫塔内的固体残留物增加,增加固体排放的风险。
其次,PH值过高会使废水中的钙离子和硫离子溶解度降低,可能导致钙、硫的沉淀和结垢问题,影响脱硫系统的正常运行。
因此,吸收塔中的PH值需要在合适的范围内进行调节,以确保脱硫系统的稳定运行。
综上所述,吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响主要体现在脱硫剂的性质、脱硫反应速率和脱硫剂消耗量等方面。
适当提高吸收塔中的PH 值可以提高脱硫效率,减少脱硫剂的使用量,但过高的PH值也可能引发其他问题。
因此,根据具体情况进行调控,保持吸收塔内的PH值在适当的范围内,是确保脱硫系统正常运行和提高脱硫效率的重要措施。
大气污染防治政策法规、标准规范、专业知识
大气污染防治标准、标准类
火电厂大气污染物排放标准〔P225〕
11 在?火电厂大气污染物排放标准?中,对 第3时段的二氧化硫和氮氧化物排放限值 是如何规定的?
答:P226 二氧化硫最高允许排放浓度限值
各时段火力发电锅炉二氧化硫最高允许排放浓度执行表 2规定的限值。
8 对违反?中华人民共和国大气污染防治法? 造成大气污染事故的企事业单位、责任人如 何处理?
答: P27 第六十一条。要求答案完整。
对违反本法规定,造成大气污染事故的企业事业单位,由 所在地县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门根据所造 成的危害后果处直接经济损失百分之五十以下罚款,但最高不 超过五十万元;情节较重的,对直接负责的主管人员和其他直 接责任人员,由所在单位或者上级主管机关依法给予行政处分 或者纪律处分;造成重大大气污染事故,导致公私财产重大损 失或者人身伤亡的严重后果,构成犯罪的,依法追究刑事责任。
浓度〕的自控装置;
相关法律、法规和政策
燃煤二氧化硫排放污染技术政策〔P193〕
3〕脱硫产物应稳定化或经适当处理,没有二次释放 二氧化硫的风险;
4〕脱硫产物和外排液无二次污染且能平安处置; 5〕投资和运行费用适中; 6〕脱硫设备可保证连续运行,在北方地区的应保证
冬天可正常使用。
相关法律、法规和政策
答:P213
年平均:指任何一年的日平均浓度的算术均值。
月平均:指任何一月的日平均浓度的算术均值。
日平均:指任何一日的平均浓度。
大气污染防治标准、标准类
环境空气质量标准〔P213〕
3 在?环境空气质量标准?中对颗粒物是 如何定义的?
答:P213
脱硫塔正常ph值范围
脱硫塔正常ph值范围全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:脱硫塔是用于净化烟气中二氧化硫的设备,是现代环保工程中广泛使用的一种设备。
在脱硫过程中,为了保证脱硫效率和工作稳定,脱硫液的pH值是非常重要的参数之一。
脱硫塔正常pH值范围是多少呢?我们一起来探讨一下。
脱硫塔正常pH值范围一般为5.0-6.5之间。
在这个范围内,脱硫液的酸度适中,可以很好地与烟气中的二氧化硫进行反应,达到高效脱硫的效果。
过低或过高的pH值都会影响脱硫效果,甚至导致脱硫塔的运行异常。
当脱硫液的pH值过低时,会影响脱硫液与二氧化硫的反应,减少脱硫效率。
过低的pH值还容易造成脱硫塔内部的腐蚀,缩短设备的使用寿命。
必须及时调节脱硫液的pH值,保持在正常范围内。
反之,当脱硫液的pH值过高时,也会造成脱硫效率下降,甚至导致堵塞等问题。
过高的pH值往往是由于脱硫液中碱性物质过多造成的,需要及时调整脱硫液的成分,保持合适的pH值。
为了确保脱硫塔的正常运行,需要定期监测脱硫液的pH值,并根据实际情况进行调整。
通常情况下,可以在脱硫塔进出口设置pH值监测仪,实时监测脱硫液的pH值,及时调整脱硫液的成分,保持在正常范围内。
在脱硫液的配制过程中,也需要注意控制好各种成分的比例,以确保脱硫液的pH值稳定在正常范围内。
一般来说,脱硫液的主要成分包括氧化钙、水和添加剂等,需要按照一定的配比进行混合,以保证脱硫效果和设备的稳定运行。
脱硫塔正常的pH值范围是5.0-6.5之间,是保证脱硫效率和设备稳定运行的重要参数之一。
只有及时监测和调整脱硫液的pH值,才能保证脱硫塔的正常运行,减少对环境和人体健康造成的影响。
希望广大工程师在实际操作中能够重视脱硫液pH值的监测和调整,确保环保设备的有效运行,为环境保护事业做出贡献。
【字数:500】第二篇示例:脱硫是指将含硫氧化物的燃料中的硫化氢与二氧化硫等有害气体清除,以减少对环境的污染。
脱硫塔是脱硫设备的重要组成部分,其作用是在燃烧工程中,将燃烧所产生的硫氧化合物和硫化氢等有毒气体通过化学反应转化为无害的硫酸盐结晶物,并将其排放到大气中。
脱硫运行中主要监控的指标
一、脱硫运行中主要考核的指标1、脱硫效率2、SO2 排放浓度3、投运率二、脱硫运行中主要监控的参数1、浆液的PH 值(4-6)2、机组负荷3、浆液的密度4、吸收塔液位5、除雾器进出口压差6、增压风机的进出口压力、电流7、氧化风机出口风压8、脱硫效率9、SO2 排放浓度等。
三、PH 值的高低对脱硫效率的影响烟气中SO2 与吸收塔浆液接触后发生如下一些化学反应:-+S02^ H2O= HS03+ H+CaCO3- H+= HCO3 + CaHSO3+ 1 / 202= S04 + H+ SO知Ca+ 2H2O= CaS04- 2H2O 从以上反应历程可以看出,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,二者互相对立。
因此选择一合适的pH 值对烟气脱硫反应至关重要。
pH 值= 6 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,却使二氧化硫的吸收受到抑制,脱硫效率大大降低,当pH= 4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。
具体最合适的pH 值应在调试后得出,但一般pH在4.5 —6之间。
第1 章吸收塔本体及烟气系统1.1 本体吸收塔为圆柱形,由锅炉引风机来的烟气,经增压风机升压后,从吸收塔中下部进入吸收塔,脱硫除雾后的净烟气从塔顶侧向离开吸收塔。
塔的下部为浆液池,设四个侧进式搅拌器。
氧化空气由四根矛式喷射管送至浆池的下部,每根矛状管的出口都非常靠近搅拌器。
烟气进口上方的吸收塔中上部区域为喷淋区,喷淋区的下部设置一合金托盘,托盘上方设三个喷淋层,喷淋层上方为除雾器,共二级。
塔身共设六层钢平台,每个喷淋层、托盘及每级除雾器各设一个钢平台,钢平台附近及靠近地面处共设六个人孔门。
吸收塔本体1—烟气出口2—除雾器3—喷淋层4—喷淋区5—冷却区6—浆液循环泵7—氧化空气管8—搅拌器9—浆液池10—烟气进口11—喷淋管12—除雾器清洗喷嘴13 —碳化硅空心锥喷嘴1.1.1 技术特点1)吸收塔包括一个托盘,三层喷淋装置,每层喷淋装置上布置有549 +122 个空心锥喷嘴,流量为51. 8m3/h 的喷嘴549 个,喷嘴流量为59.62m3/h 的122 个,进口压头为103.4KPa ,喷淋层上部布置有两级除雾器。
湿法烟气脱硫浆液控制指标
湿法烟气脱硫浆液控制指标
湿法烟气脱硫浆液的控制指标主要包括pH值、钙硫比、烟气剩余SO2浓度等。
这些指标对于脱硫效率和设备腐蚀等问题都有着至关重要的影响。
•pH值:较高的石灰浆液pH值有利于提高脱硫效率,减少设备腐蚀。
然而,过高的pH值会导致设备内部颗粒堆积、结垢堵塞等问题。
因此,pH值的控制需要平衡脱硫效率和设备运行的稳定性。
•钙硫比:在湿法烟气脱硫中,钙硫比是影响脱硫效率的重要因素。
适当的钙硫比可以提高脱硫效率,降低能耗和物耗。
但是,过高的钙硫比会导致浆液杂质增多,影响设备正常运行。
因此,在控制钙硫比时,需要综合考虑脱硫效率和设备运行的稳定性。
•烟气剩余SO2浓度:烟气剩余SO2浓度是评价脱硫效率的重要指标。
较低的烟气剩余SO2浓度意味着较高的脱硫效率。
在实际操作中,应尽可能降低烟气剩余SO2浓度,以满足环保要求。
总之,湿法烟气脱硫浆液控制指标的优化是提高脱硫效率和降低能耗的重要手段。
在实际操作中,应根据实际情况和工艺要求,综合运用各种手段和措施,优化控制指标,实现脱硫效率和经济效益的双赢。
浅谈烟气脱硫中pH值对脱硫过程的影响
浅谈烟气脱硫中pH值对脱硫过程的影响我厂采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺,该工艺以石灰石浆液为脱硫剂,采用相应的液气比对烟气进行洗涤,脱除二氧化硫。
CaC03经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气逆流接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙发生化学反应,二氧化硫从烟气中去除,反应产物被鼓入的空气氧化,最终产物为石膏。
脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴,经烟囱排放。
根据双膜理论,该工艺分下列步骤进行:1.S02在气流中的扩散;2.扩散通过气膜;3.S02被吸收,由气态转入液态,生成水合物:S02(g)→S02(L);S02+H20→2H+S032-;4.S02的水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:CaCO3(S)→CaCO3(L);CaC03+H+→Ca2++HC0-3;6.中和:HC0-3+H+→C02(g)+H207.氧化:S032-+1/202→S042-;8.结晶分离:CaS03+1/2H20→CaS03·1/2H2CaS04+2H20→CaS04·2H2一、pH值对吸收效率的影响从反应方程来看,pH处于高值时浆液中石灰石浓度大,二氧化硫的吸收效速率更快。
实践操作中,应该使pH值维持在一个较高的水平,以提高S02的吸收效率。
通常可通过添加石灰石浆液来调节吸收pH值,但要把握一个度,并非pH值越高越好。
浆液的pH值高,S02会更快吸收,而浆液的pH值低,则可促进钙离子析出。
另外,适当调高吸收塔浆液的pH值,有助于提高脱硫效率。
这是因为,浆液pH值高,说明浆液中石灰石浓度大,有利于快速脱硫。
当pH超过5.8,浆液中氢离子减少,会阻碍Ca+析出,以致脱硫效率不升反降,当pH值为5.9时浆液中所含CaC03浓度达到2.98%,CaS04·2H20的浓度也低于90%。
由此可见,此时S02和吸收剂并未充分反应,使得石灰石利用率低下,由此得到的石膏纯度也达不到要求。
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响解读
三、PH值的高低对脱硫 效率的影响
PH值的大小影响着脱硫效率、钙/硫比、石 灰石的利用率和石膏的品质,因此PH值的调 整范围也是有限的。
教工
PH值越高, 脱硫效率越高,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 在校生 须提高pH 值, 但并非pH 值越高越好。高PH 值的同时石灰石的消耗量增加,并使石膏中 碳酸钙含量增加,石膏纯度降低,因此选择 合适的PH值运行是非常重要的。
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
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。PH值 越高石灰石的溶解速率越慢。 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。 高的pH值对酸性气体的脱除效率有利,但是不利 于石灰石的溶解。低的pH值不利于酸性气体的脱 除效率,但是有利于石灰石的溶解。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。
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。
石灰石-石膏湿法脱硫中液气比、pH值、气液接触时间对脱硫效率的影响(20170517)
石灰石-石膏湿法脱硫中液气比、pH值、气液接触时间对脱硫效率的影响凌有基黄金星浙江百能科技有限公司,杭州,310012摘要:本文研究了石灰石-石膏湿法脱硫系统脱硫效率与液气比、脱硫剂pH、气液接触时间3个要素之间的关系,并对比分析了各要素对脱硫效率的影响程度,对于提高脱硫效率、降低运行成本有很高的实际指导意义。
关键词:石灰石-石膏湿法脱硫;液气比;pH;气液接触时间作者:凌有基(1983—),重庆,男,汉族,学士,工程师前言石灰石-石膏湿法脱硫以石灰石浆液为脱硫剂,吸收烟气中的SO2生成石膏等副产品,是当前国内外电厂应用最广的一种烟气脱硫技术。
影响石灰石-石膏湿法脱硫效率的因素很多,如脱硫剂pH、液-气比、气液接触时间、烟气流速、烟气分布均匀性等[1-6],且各因素之间又彼此相互关联,因此寻求各因素之间的平衡,使脱硫系统处于最佳运行状态,对于提高脱硫效率、降低运行成本有很高的实际指导意义。
本文主要研究了石灰石-石膏湿法脱硫系统脱硫效率与液气比、脱硫剂pH、气液接触时间等因素之间的关系,并对比分析了各因素对脱硫效率的影响程度。
一、试验方法本试验采用1套3层喷淋层配置的试验装置,每个喷淋层采用单元制设计,均带专用浆液循环泵,共3台。
浆液循环泵(A、B、C)分别对应喷淋层第一层、第二层、第三层(自下而上)。
在烟气量为510Nm3/h(塔内气速为4.5-4.7m/s),试验通过控制不同脱硫剂pH值和开启不同浆液循环泵,测定了低浓度烟气石灰石-石膏湿法脱硫效率与浆液pH值、气液接触时间之间的关系,并通过开启不同数量的浆液循环泵,测定了石灰石-石膏湿法脱硫效率与液气比之间的关系。
为保证脱硫剂浆液中残钙达到稳定状态,根据残余钙稳定性时间数据,对每组试验工况条件下先进行稳态调节,待稳定运行4小时以上再进行数据测试。
二、试验结果表1 pH为5.2时液气比与脱硫效率测试数据浆液循环泵进口SO2mg/Nm3出口SO2mg/Nm3液气比L/Nm3效率%A 495 329 1.96 33.53B 501 289 1.96 42.29C 495 280 1.96 43.35 A、B 501 220 3.53 56.00A、C 501 209 3.53 58.29B、C 501 177 3.53 64.57 A、B、C 489 140 5.29 71.35表2 pH为5.4时液气比与脱硫效率测试数据浆液循环泵进口SO2mg/Nm3出口SO2mg/Nm3液气比L/Nm3效率%A 518 346 1.96 33.15B 518 295 1.96 43.09C 518 280 1.96 45.86 A、B 518 243 3.53 53.04A、C 518 215 3.53 58.56B、C 518 186 3.53 64.09 A、B、C 518 149 5.29 71.27表3 pH为5.6时液气比与脱硫效率测试数据浆液循环泵进口SO2mg/Nm3出口SO2mg/Nm3液气比L/Nm3效率%A 518 332 1.96 35.91B 518 286 1.96 44.75C 518 275 1.96 46.96 A、B 518 237 3.53 54.14A、C 518 215 3.53 58.56B、C 518 194 3.53 62.43 A、B、C 518 157 5.29 69.61表4 pH为5.8时液气比与脱硫效率测试数据浆液循环泵进口SO2mg/Nm3出口SO2mg/Nm3液气比L/Nm3效率%A 586 374 1.96 36.17B 589 323 1.96 45.15C 589 303 1.96 48.54 A、B 652 295 3.53 54.82A、C 589 240 3.53 59.22B、C 589 223 3.53 62.14 A、B、C 589 174 5.29 70.395.25.35.45.55.65.75.8323436384042444648效率:%pHA泵 B泵 C泵图1 单层喷淋条件下pH 值与脱硫效率的关系5.25.35.45.55.65.75.85254565860626466687072效率:%pHA、B泵 A、C泵B、C泵 A、B、C泵图2 多层喷淋组合条件下pH 值与脱硫效率的关系分析表1-表4及图1、图2,在单层喷淋中,脱硫效率随着pH 值的升高而增大。
过量空气系数及脱硫工艺图PH值
一、实测大气污染物浓度有时为什么要折算?在实际生产中,锅炉或窑炉使用燃料燃烧时,一般都会加入过量空气(使用鼓风机),一方面,可使燃料充分燃烧,但也出现了另一个问题,排气筒排放的污染物浓度产生了“稀释”作用,大大降低了排放浓度,会造成污染物排放浓度“虚假”达标,这是不允许的。
为了防止排污单位在排放大气污染物时,加大鼓引风机的风量,人为减少污染物的浓度,达到稀释排放从而达标(浓度标准)的目的,从而得到真实的污染物排放浓度,就必有一个统一的换算标准,于是引入“过量空气系数”的概念。
当然,判断排气筒是否达标不是用“排放浓度”一个指标。
在《大气污染物综合排放标准》中规定了“最高允许排放浓度”和“最高允许排放速率”需同时达标才算达标。
“最高允许排放速率”的单位是kg/h,计算公式为:污染物排放浓度(mg/ m3)×烟气流量(m3 /h),此式可说明,无论如何“稀释”,计算出来的排放量都是正确的。
从上式可知,计算排放速率时,无需使用折算后的排放浓度。
二、过量空气系数概念及意义1、过量空气系数:燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值。
用“α”表示。
2、过量空气系数的意义:炉子在操作过程中,过量空气系数太大,说明在燃烧时实际鼓风量较大,氧气充足,对完全燃烧有利,但过大的鼓风量必然产生过大的烟气,使烟气带走的热量增加,炉膛温度下降,传热不好,浪费燃料。
过量空气系数太小,说明实际鼓风量小,氧气不充足,造成燃烧不完全,浪费燃料,炉内传热也不好。
因此,合理的过量空气系数应该既能保证燃料完全燃烧,又能使各项热损失降至最小。
3、过量空气系数的确定。
过量空气系数可用仪器实测,实测的过量系数不一定是最佳的,只是反映炉子的真实情况。
为此,国家针对不同的炉窑或锅炉也规定了相应的过量空气系数。
两者经过对比,则可折算真实的污染物排放浓度。
4、折算公式:折算排放浓度=实测浓度×(实测过量空气系数/国家规定的过量空气系数)。
(待分)HPF脱硫技术流程图
粗焦炉煤气脱硫工艺有干法和湿法脱硫两大类。
干法脱硫多用于精脱硫,对无机硫和有机硫都有较高的净化度。
不同的干法脱硫剂,在不同的温区工作,由此可划分低温(常温和低于℃) 、中温( ℃~℃) 和高温(> ℃) 脱硫剂。
干法脱硫由于脱硫催化剂硫容小,设备庞大,一般用于小规模的煤气厂脱硫或用于湿法脱硫后的精脱硫。
湿法脱硫又分为“湿式氧化法”和“胺法”。
湿式氧化法是溶液吸收后,将直接转化为单质硫,分离后溶液循环使用。
目前我国已经建成(包括引进)采用的具有代表性的湿式氧化脱硫工艺主要有法、法、法和法。
胺法是将吸收的经再生系统释放出来送到克劳斯装置,再转化为单质硫,溶液循环使用,主要有索尔菲班法、单乙醇胺法、法和氨硫联合洗涤法。
湿法脱硫多用于合成氨原料气、焦炉气、天然气中大量硫化物的脱除。
当煤气量标准状态下大于时,主要采用湿法脱硫。
法脱硫工艺流程:来自煤气鼓风机后的煤气首先进入预冷塔,与塔顶喷洒的循环冷却液逆向接触,被冷却至℃~℃。
循环冷却液从塔下部用泵抽出送至循环液冷却器,用低温水冷却至℃~℃后进入塔顶循环喷洒。
来自冷凝工段的部分剩余氨水进行补充更新循环液。
多余的循环液返回冷凝工段。
预冷塔后煤气并联进入脱硫塔、脱硫塔,与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触,以吸收煤气中的硫化氢(同时吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源)。
脱硫后煤气进入下道工序进行脱氨脱苯。
脱硫基本反应如下:→→()→→→()吸收了、的脱硫液从脱硫塔、下部自流至反应槽,然后用脱硫液循环泵抽送进入再生塔再生。
来自空压机站压缩空气与脱硫富液由再生塔下部并流进入再生塔、,对脱硫液进行氧化再生,再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环使用。
再生塔内的基本反应如下:→ ()→()→除上述反应外,还进行以下副反应:→()()→()从再生塔、顶部浮选出的硫泡沫,自流入硫泡沫槽,在此经搅拌,沉降分离,排出清液返回反应槽,硫泡沫经泡沫泵加压后送压滤机进行脱水,形成硫膏成品。
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一、实测大气污染物浓度有时为什么要折算?
在实际生产中,锅炉或窑炉使用燃料燃烧时,一般都会加入过量空气(使用鼓风机),一方面,可使燃料充分燃烧,但也出现了另一个问题,排气筒排放的污染物浓度产生了“稀释”作用,大大降低了排放浓度,会造成污染物排放浓度“虚假”达标,这是不允许的。
为了防止排污单位在排放大气污染物时,加大鼓引风机的风量,人为减少污染物的浓度,达到稀释排放从而达标(浓度标准)的目的,从而得到真实的污染物排放浓度,就必有一个统一的换算标准,于是引入“过量空气系数”的概念。
当然,判断排气筒是否达标不是用“排放浓度”一个指标。
在《大气污染物综合排放标准》中规定了“最高允许排放浓度”和“最高允许排放速率”需同时达标才算达标。
“最高允许排放速率”的单位是kg/h,计算公式为:污染物排放浓度(mg/ m3)×烟气流量(m3 /h),此式可说明,无论如何“稀释”,计算出来的排放量都是正确的。
从上式可知,计算排放速率时,无需使用折算后的排放浓度。
二、过量空气系数概念及意义
1、过量空气系数:燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值。
用“α”表示。
2、过量空气系数的意义:炉子在操作过程中,过量空气系数太大,说明在燃烧时实际鼓风量较大,氧气充
足,对完全燃烧有利,但过大的鼓风量必然产生过大的烟气,使烟气带走的热量增加,炉膛温度下降,传热不好,浪费燃料。
过量空气系数太小,说明实际鼓风量小,氧气不充足,造成燃烧不完全,浪费燃料,炉内传热也不好。
因此,合理的过量空气系数应该既能保证燃料完全燃烧,又能使各项热损失降至最小。
3、过量空气系数的确定。
过量空气系数可用仪器实测,实测的过量系数不一定是最佳的,只是反映炉子的
真实情况。
为此,国家针对不同的炉窑或锅炉也规定了相应的过量空气系数。
两者经过对比,则可折算真实的污染物排放浓度。
4、折算公式:折算排放浓度=实测浓度×(实测过量空气系数/国家规定的过量空气系数)。
三、国家规定的空气过剩系数
1、《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)
除冲天炉(用掺风系数)、熔炼炉、铁矿烧结炉(用实测浓度)外。
其它工业炉窑过量空气系数规定为1.7。
2、《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)
过量空气系数(α):
燃煤锅炉
α=1.4
燃油锅炉
α=1.2
燃气锅炉
α=3.5
垃圾焚烧标准GWKB 3-2000有空气系数。
下表基准氧3.5是65吨以下,如果是3%则锅炉65吨以上;
燃煤锅炉65吨以下基准氧是9%
吸收液pH值高有利于SO2的吸收,但调试中发现,当pH>5.9时,石灰石中Ca2+的溶出就减慢,SO32-的氧化也受到抑制,浆液中CaSO3•1/2H2O就会增加,易发生管道结垢现象。
在碱性pH值环境下运行会产生碳酸钙硬垢。
反之,如果浆液pH值降低,石灰石中Ca2+的溶出就容易,而且对SO32ˉ的氧化非常有利,保证了石膏的品质,但亚硫酸盐溶解度急剧上升,硫酸盐溶解度略有下降,在很短时间内,会有石膏大量产生并析出,产生硬垢。
pH值较低会使SO2的吸收受到抑制,脱硫效率将大大降低。
只考虑二氧化硫吸收的话,确实是PH值越高越好,PH值越高对二氧化硫吸收能力也越强。
但是脱硫是连续运行的,不但要考虑二氧化硫吸收,同时也要考虑吸收剂的溶解,能达到吸收剂的溶解和消耗达到一个平衡值,才是最佳的PH值,实际运行中不同工艺,甚至同一种工艺不同塔内件结构也有各自最佳PH值,以便实现这个平衡,但普遍都在4-6之间
各种烟气脱硫的PH值
太平洋海域平均PH值是7.889—8.268
海水的pH值
海水的pH值约为8.1,其值变化很小,因此有利于海洋生物的生长;海水的弱碱性有利于海洋生物利
用CaCO3组成介壳;海水的CO2含量足以满足海洋生物光合作用的需要,因此海洋成为生命的摇篮。
一般气体在海水中的溶解量与其在大气中的分压成正比,但CO2是个例外。
CO2与水有反应,因此提高了它在海水中的浓度。
CO2在生物过程中起重要作用,藻类光合作用消耗CO2,产生有机物和氧气。
因此,大部分地区的海水表层是不饱和的,深层水由于下沉有机物的分解含有较多的CO2。
赤道海域环流和美洲大陆西岸上升流把CO2带入表层水。
海水从大气中吸收CO2的能力很大,而且最初它所能吸收的CO2是现今的几倍。
要准确估计海水吸收CO2的能力是较为困难的,因为整个体系处于动态之中。
CO2与水生成碳酸,碳酸离解得到碳酸氢根和碳酸根,这是海水中溶解碳的主要化学形式。
CO2浓度随深度增加,因为藻类光合作用消耗CO2而在呼吸中放出CO2,另一个原因是CO2的溶解度随压力增加而增加。
天然的碳有三种同位素:C,C和C。
其中C是放射性同位素。
大气中的C有两种来源,一是宇宙射线与大气中的N2发生核反应产生的;另一种是由于核爆炸产生的。
C进入海洋后,随着海水的运动减低浓度,因此可以用来研究CO2的气体交换速率和水团的年龄等。
海水中的二氧化碳含量约为2.2mmol/kg。
CO2的各种形式随pH的变化而变化。
海水的pH值等于8.1,以H CO3形式为主;其次是CO3;而CO2+H2 CO3含量很低。
在CO2+H2 CO3中则是以溶解CO2为主,H2 CO3更少。
常常把CO2+H2 CO3称为“游离CO2”,写为CCO2(T)。
一、pH标度
1909年Sorensen首次提出了pH标度,定义为
pHs=-log CH+
这里是使用H+的浓度标度的,在1924年离子活度概念提出后,他又提出一个用活度标度的定义:
pHa=-loga H+
这两种标度之间差一个常数,25°C时,pHa=pHs+0.027。
二、pH实用标度
但是,实际上单独离子的活度无法测定,为了得到一个确定的值,需要确定一个实用标准,即根据现有的pH标准液(pHs)对比未知溶液的pH
pH= pHs +(E-Es)F/2.303RT
这里的pHs标准一般采用0.05mol/dm苯二甲酸氢钾的水溶液在25°C时pH值,即4.00。
三、影响海水pH的因素
大洋水的pH变化主要是由CO2的增加或减少引起的。
海水的pH一般在7.5~8.2的范围变化,主要取决于二氧化碳的平衡。
在温度、压力、盐度一定的情况下,海水的pH主要取决于H2CO3各种离解形式的比值。
海水缓冲能力最大的时候pH应当等于碳酸第一、第二级离解常数。
反过来,当海水pH值测定后也可以推算出碳酸的浓度。
当盐度和总CO2一定时,由于碳酸第一、第二级离解常数随温度、压力变化,所以海水的pH值也随之变化。
计算出不同温度、压力下的碳酸第一、第二级离解常数值,就可以计算出pH。
在实验室测定海水的pH时,如果温度、压力与现场海水不同,则需要进行校正。
温度校正可用下式
pHt1(现场)=pHt1(测定)+0.0113(t2-t1)
由于深度改变引起的压力校正可以通过查表得到。