石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统浆液起泡原因分析

Ｃ 电 厂 ：３ ５ ０ ＭＷ 机 组 ． 脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋
塔 ．设 计 原 烟 气 Ｓ ０ ，质 量 浓 度 为 ４ ３ ０ ０ Ｉ ／ １ ｇ ／ ｍ３ ． 实 际运 行 Ｓ ｏ， 质 量 浓度 为 ２ ５ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ３ 左 右 ：脱 硫 系 统 改 造 后 取 消 了 旁 路 烟 道 ．锅 炉 启 动 过 程 中 有 投 油 操 作 ： 脱 硫 系 统 工 艺 水 为 城 市 中 水 ． 因 此 吸 收
分 析 结 果 ．采 取 相 应 措 施 即 可 使 脱 硫 系 统 浆 液 泡
沫 溢 流 问 题 得 以角 华 决 或有 所 缓解 。
［ Ｊ １ ． Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ２ ０ ０ ８ ， ２ ４ （ ４ ） ：１ １ 一 ｌ ３ ．
பைடு நூலகம்
６ ０ ０ ＭＷ ｕ ｎ ｉ ｔ ｓ… ． Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ２ ０ １ ｌ ，
２ ７ ｒ ６ １ ： ２１ —２ ３ ．
［ ８ ］ 西 安 热 工 研 究 所 ．火 力发 电 厂 垢 和 腐 蚀 产 物 试 验 方 法 专 集 ［ Ｊ 】 ．
使 用 电 镜 扫 描 ． 在 放 大 相 同 倍 率 的 情 况 下 ． 可 以
直 观 看 出 固体 样 品 的 微 观 状 态 泡 沫 固 体 外 观 为
其与原 烟气 Ｓ ０， 浓 度 波 动 较 大 有 直 接 关 系 ．从 而
导 致 运 行 过 程 中 石 灰 石 使 用 量 过 大 从 吸 收 塔 浆
的 电 镜 扫 描 图 像 ， 如 图 １所 示 检 测 说 明 ： 同 一
时 段 采 集 Ａ 电 厂脱 硫 系 统 泡 沫 和 脱 水 石 膏 样 品 ．
算 燃 煤 硫 分 有 超 出 设 计 值 ｌ倍 的 情 况 从 吸 收 塔
运 行 浆 液 品 质 可 以看 出 ．碳 酸 钙 含 量 严 重 超 标 ．
泡 原 因
化 ． 导 致 浆 液 颜 色 变 深 这 些 有 害 物 质 极 易 聚 集 在 吸 收 塔 浆 液 液 面 ． 超 出 临 界 胶 束 浓 度 后 即 以 泡
（ ２） 吸 收 塔 溢 流 泡 沫 成 分 （ 见表 ２ ） 检测说 明 ：
１ ５ ８
Ｉ
薹 一 ． 『
ｓ ｅ ｒ ｉ ｌｕ ｆ ｘ ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｌ ｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ — ｙｐ ｇ ｓ ｕ ｍ ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ
艺水 等 要 素 ．结 合 泡 沫 样 品 和 吸 收 塔 浆 液 样 品 的
中 国 电 力 第４ ８ 卷
毡ｌ ． 能占 ． ．． 一
减 少 使用 或 者停 止 使用 城 市 中水作 为脱 硫 ＿ 丁艺 水 ；
Ｄ 电 厂 可 通 过 燃 煤 配 比 ， 控 制 相 对 平 稳 的 燃 煤 硫 分 ． 从 而 保 证 脱 硫 系 统 正 常 稳 定 运 行 ，恢 复 石 膏 浆 液 品 质
Ｄ 电厂 ：１ ０ ０ ０ ＭＷ 机 组 ， 脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋
（ ３） 电 厂 Ａ 吸 收 塔 泡 沫 固 体 物 质 和 固 体 石 膏
塔 ．设 计 燃 煤 硫 分 为 Ｏ － ８ ％ ．实 际 运 行 接 近 设 计 值 ，但 根 据 原 烟 气 Ｓ Ｏ， 浓 度 短 时 间 波 动 值 ．可 推
也 会 随粉 尘 在 吸收塔 内聚 集 。
表 １ 脱 硫 系 统 浆 液 成 分
Ｔａ ｂ ｌ ｅ １ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｆ ＧＤ ｓ ｌ ｕ ｒ ｒ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ
２ 试验结 果及分析
为 了 解 脱 硫 浆 液 起 泡 成 因 ． 以 便 从 根 源 上 予
塔 浆 液 氯 离 子 浓 度 难 以 有 效 控 制 吸 收 塔 运 行 浆
液 品 质 基 本 合 格 ．从 脱 硫 系 统 溢 流 管 采 集 泡 沫 ．
关 标 准 ．对 吸 收 塔 溢 流 泡 沫 干 涸 后 的 固 体 物 质 进
行 检 测
其 颜 色 棕 黑 ．粘 稠 ．气 味 浓 重 。
【 ７ 】 聂 鹏 ， 边东升 ， 王洋 ， 等． ６ ０ ０ ＭＷ 机 组 湿 法 脱 硫 吸 收 塔 溢 流 原 因分析及对策［ Ｊ Ｊ ． 电力 科 技 与 环 保 ， ２ ０ １ １ ， ２ ７ （ ６ ） ： ２ １ — ２ ３ ．
参考 文献 ：
［ １ １ 张 军 梅 ．提 高 电 站 湿 法 脱 硫 系 统 效 率 及 口 Ｉ 靠 性的几 点措施［ Ｊ Ｊ ．
从 而 可 对 吸 收 塔 浆 液 中 有 害 物 质 的 浓 缩 情 况 予 以
这 是 由 于 Ｃ 电 厂 脱 硫 工 艺 水 为 城 市 中 水 ． 其 中 的
Ｃ ＯＤ 成 分 在 吸 收 塔 内 不 断 累 积 、 分 解 、 甚 至 炭
了 解 ： 分 析 石 膏 品 质 ．有 助 于 分 析 吸 收 塔 浆 液 起
ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ［ Ｊ １ ．Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ＆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ， ２ ０ １ ４ ，１ ４ ８ ：
１ ５ —１ ６ ．
【 ５ 】 邹 向群． 吸 收 塔 浆 液 起 泡 原 因分 析 及 消 泡 剂 的 选 择 Ｉ Ｊ 】 ． 电 力 科
高 ． 其 主 要 原 因 与 石 灰 石 品 质 有 关 。 从 烟 道 除 雾
器 输 水 管 采 集 泡 沫 ．其 颜 色 较 吸 收 塔 浆 液 颜 色 深 ． 泡 沫 稳 定 性 差 ．无 特 殊 气 味
Ｂ 电 厂 ：６ ０ ０ ＭＷ 机 组 ． 脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋 塔 。设 计 原 烟 气 Ｓ Ｏ 质 量 浓 度 为 ｌ ０ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ３ ， 实 际 运 行 Ｓ ｏ， 质量 浓 度 为 ６ ０ ０ ｍｇ ／ ｍ３ 左 右 ．实 际 运 行
以 避 免 ．分 别 采 集 了 ４个 电 厂 的 脱 硫 吸 收 塔 运 行
浆 液 和 溢 流 泡 沫 固 体 样 品 ．进 行 了 一 系 列 试 验 和 分析 。
２ ． １ 各 电厂脱 硫 系统概 况
Ａ 电 厂 ：６ ０ ０ Ｍｗ 机 组 ． 脱 硫 塔 为 折 返 喷 淋 塔 ． 设 计 燃 煤 硫 分 为 ０． ７ ％ ． 实 际 运 行 硫 分 为 ０－ ３ ％ 左 右 ＿ Ｔ艺 水 以 水 库 水 为 主 ．加 之 少 量 循 环
冷 却 塔 排 污 水 系 统 运 行 相 对 平 稳 ． 吸 收 塔 浆 液 ｐ Ｈ 值 控 制 严 格 ． 运 行 浆 液 中 碳 酸 钙 含 量 略 有 偏 表 ２ 脱 硫 系统 泡 沫 样 品 分 析 结 果
Ｔａ ｂ ｌ ｅ ２ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｆ ＧＤ ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎ ｇ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ
过 程 中 ．每 天 脱 水 皮 带 机 仅 运 行 ３ ～ ４ ｈ， 脱 水 石 膏 产 出 量 很 低 ． 吸 收 塔 浆 液 循 环 相 对 封 闭 ． 运 行 浆 液 品 质 良好 从 吸 收 塔 疏 水 槽 采 集 泡 沫 ． 其 颜
色 为 棕 色 ．无 特 殊 气 味 结 合 主 要 成 分 的 分 解 温 度 ． 将 泡 沫 的 灼 烧 减 量 分 为 ３个 温 度 段 ， １ ７ ０℃ （ 失 去 硫 酸 钙 中 的结 晶水 ） ． ４ ５ ０℃ （ 充 分 燃 烧 和 分 解 有 机 物 质 并 失 去 半 水 和 亚
非 结 晶 的 团 状 颗 粒 ． 石 膏 固 体 外 观 为 米 粒 状 的 结
晶颗粒 为 便 于 直 观 解 析 ． 给 出 ４电 厂 脱 硫 吸 收 塔 泡 沫 ４ ５ ０ ℃ 灼 烧 减 量 、 Ａｌ ０ 和 Ｆ ｅ ２ ０ 总 量 以 及 酸 不 溶 物 的对 比图例 （ 见 图 ２ ～ ４） 由 图 ２可 见 ． Ｃ 电 厂 脱 硫 吸 收 塔 泡 沫 ４ ５ ０ ℃ 时 的 灼 烧 减 量 数 值 最 高 ． Ａ 电 厂 这 一 数 值 最 低
３ 结 语
本 文 研 究 结 果 表 明 ， 吸 收 塔 浆 液 起 泡 是 多 方 面 因 素 综 合 的 结 果 ． 在 脱 硫 系 统 正 常 运 行 的 前 提
下 ． 只 要 把 握 脱 硫 系 统 原 烟 气 粉 尘 、 吸 收 剂 、 工
ａ ｎ ｔ ｉ ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｃ ｈ ｏ ｉ ｃ ｅ ［ Ｊ Ｊ ．Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ
技与 环保 ， ２ ０ １ ２ ， ２ ８ （ ４ ） ： ４ ｌ 一 ４ ２ ．
ＺＯＵ Ｘｉ ａ ｎ ｇ ｑ ｕ ｎ ．Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ａ ｂ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｒ ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎ ｇ ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｍｅ ｎ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ
Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ［ Ｊ 】 ． ２ ０ １ ２ ， ２ ８ （ ４ ） ： ４ １ — ４ ２ ．
ｆ ６ １ 和志 强 ， 田雁冰 ， 沈建 军 ， 等． 石灰石 一 石 膏 法 中 浆 液 起 泡 研 究 ［ Ｊ Ｊ ． 电力环境保 护 ， ２ ０ ０ ８ ， ２ ４ （ ４ ） ： １ １ — １ ３ ． Ｈ Ｅ Ｚ ｈ ｉ ｑ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｔ Ｉ Ａ Ｎ Ｙ ａ ｎ ｂ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ Ｈ Ｅ Ｎ Ｊ ｉ ａ ｎ ｊ ｕ ｎ ， ｅ ｔ ｏ １ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ
硫 酸 钙 结 晶 水 ）． ８ ５ ０ ｏ Ｃ（ 碳 酸 钙 和 亚 硫 酸 钙 分 解
出 Ｃ ｏ 和 Ｓ Ｏ ， ） 。 脱 硫 系 统 运 行 正 常 时 的 样 品 中 半
水 合 亚 硫 酸 钙 的 含 量 均 很 低 ． 本 实 验 将 不 考 虑 其
对主要 成分 的影 响 。参照 文献『 ８ １ 方 法 以 及 现 行 的 相
液 ｐ Ｈ 值 测 试 装 置 排 放 门 处 采 集 泡 沫 ． 其 颜 色 泛
白 ． 无 特 殊 气 味
２ ． ２ 检 测 结果 及 相关 分 析
（ １ ）吸 收塔 浆液 成 分 （ 见表 １ ） 。对 吸 收 塔 浆 液
中 氯 离 子 进 行 检 测 可 确 定 吸 收 浆 液 的 浓 缩 程 度 ．
中 国 电 Ｊ ． ２ ０ １ ３． ４ ６ （ ５ ） ： １ ３ — １ ７ ．
ＺＨＡＮＧ Ｊ ｕ ｎ ｍｅ ｉ ．Ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ
ＮＩ Ｅ Ｐｅ ｎ ｇ ｆ ｅ ｉ ，Ｂ Ｉ ＡＮ Ｄｏ ｎ ｇ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ，Ｗ ＡＮＧ Ｙａ ｎ ｇ ，ｅ ｔ ａ ／ ．Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ａ ｂ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄｌ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ｉ ｎ Ｗ Ｆ ＧＤ ｆ ｏ ｒ