石灰石-石膏法烟气脱硫技术在电厂中的应用

张昕

摘要：湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫已在我国电厂中广泛应用，是当前我国大型机组环保中重要的脱硫技术。文章主要是分析了湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫技术的发展以及现状，同时讲解了其在电厂应用的过程中存在的问题，提出了可行性的解决方案，望能为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键字：湿法烟气脱硫；石灰石-石膏法；燃煤适应性

1前言

湿法烟气脱硫技术是在当前生产的过程中应用次数最多的脱硫方法，其中的湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫技术因为其自身的优势，成为当前我国应用的最为广泛的烟气脱硫技术。湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫技术在实际应用的过程中还存在了一些问题，问题的存在影响到了其实际运行效果。为此文章对如何有效解决到其中存在的问题展开了研究和分析。

2在电厂应用中存在的问题及应对措施

2.1对高硫煤适应性差

2.1.1存在问题

当前，中国电煤市场供需矛盾更加尖锐，电煤及其质量严重下降。特别是中国低硫煤和各种煤炭资源的比例低，平均价格高，使得许多发电厂的实际数据燃烧的煤炭类型与为原始部件设计的煤炭类型完全不同。在各种燃煤锅炉的指标中，发热量和完全挥发物的含量如能得到保证，煤中的硫含量和灰分含量显著减少，才能使脱硫设备相对稳定和连续地运行。实际上，当即将进入快速吸收塔的烟道气中的SO₂超载超过设计匹配设定值时，气液接触面积和气液界面的高速率受到限制，脱硫设备和效率将大大降低。它还会导致浆液罐中的各种反应和空气氧化晶体在足够的空间中迅速吸收，并且浆液的PH值将显著下降，这将影响设备的安全性和稳定性。另外，固体沉淀物在浆料中的溶解度也将增加，这将大大影响石膏脱水系统。恢复正常运行后，进入吸收塔的二氧化硫质量水平继续提高到极限，当反应水平达到平衡时，整个吸收塔的反应水平将被破坏，脱硫软件系统只能保持运转，但脱硫器的速度和效率降低，将在长时间内难以恢复平衡。

2.1.2应对措施

考虑到进入厂煤的指标，低硫煤进入工厂的比例必须予以考虑。配煤时，最好将低硫和高硫原煤混合，以使煤中的硫含量长时间保持在炉内，避免与目标设计并置值的偏差太大。低硫煤用于高负荷、高硫煤用于低负荷是最合理的配置，同样重要的是要注意不要长时间燃烧含硫量过高的煤炭，必须花时间让主要脱硝装置完全恢复。合理配煤可以有效防止各种反应之间的平衡被彻底破坏。当烟道气中的硫含量偏离目标设计模式值到较小值时，可以调整连续运行以完全控制所有参数，以尽可能维持脱硫系统功能的相对稳定的基本运行。例如，它可用于适度增加白石灰浆液的供应，并适当降低吸收浆液的PH值以使浆液增加。白云石的快速溶解增强了氧化作用和结晶反应，置于氧化风扇中开始增加周围空气的氧化能力，增强了空气氧化的不同反应；在一定范围内适度增加吸收塔的液位，以增加亚硫酸钙的氧化和凝结反应随时间和空间，并增加连续渣压滤机的周期，以增加有毒烟气和渣浆的反应时间。

2.2脱硫装置结垢造成管道的阻塞

2.2.1存在问题

脱硫系统容易结垢的主要出现在储罐、连接管和与石膏绷带粘性液体和炉渣粘性液体直接接触的设备零件上。常见的问题有很多，例如吸收塔的入口的完整性，吸收塔的内壁和支撑点的基本结构，吸收塔的喷淋层以及吸收塔系统的反应效率。在塔架托盘、塔架主体、除雾器以及外部循环等结构处，结垢和堆积将导致输送管道的堵塞，表面磨损和腐蚀，增加软件系统的阻力，导致能耗增加。

2.2.2应对措施

提高静电旋风除尘器的效率、可靠性和安全性，使烟气脱硫装置入口处的烟气在独特的设计范围内，吸收塔内浆料的参数值控制在在明确规定的范围内，使整个吸收塔中的浆体灰泥的质量浓度保持在详细设计的范围内，高密度在1060-1127kg/m³范围内。选择一个合理的PH值进行操作，以最大程度地减小PH值的快速明显变化。当PH值低时，碳酸盐的溶解度将稍微降低。在短时间内将产生大量石膏并使其沉淀，导致硬垢，而在高PH下将亚硫酸盐沉淀，导致软垢；PH值高时，CaCO₃的含量也高，容易引起氢氧化镁的结垢。要加强各类设备的连续运行维护和检查，及时清理与泥浆直接接触的连接管道和使用过的设备；大力提高目前设备的卫生水平，加强建立不定期的检查和试验交接制度，加强维修工艺技术和日常质量管理，发现潜在风险，及时处理。

2.3脱硫 GGH 堵塞，风机耗能增大

2.3.1存在问题

在脱硫装置系统的持续运行中，GHG结垢，腐蚀和通道堵塞是非常常见的核心问题。从现阶段已投入运行的整体温室气体来看，大多数温室气体继续无法稳定运行，并且热交换的组成部分的结垢和阻塞增加了温室气体的压力损失。系统功能的强阻力将增加，吸气风扇和增压器风扇的功耗将增加，最终导致增压器风扇激增。当大量锅炉设备和增压风扇的风量在满负荷运行时，难以维持炉内的负压，导致负荷极限过大，甚至威胁到大型锅炉的安全运行。

2.3.2 GGH堵塞的原因

净烟道烟气携带的物料的浆料的积聚和结垢导致通道被阻塞。当浆料以多种方式存在时，它将粘在热交换电路板上。有毒烟气的冷热重叠，使一部分水直接蒸发，被溶质或固体压住，并逐渐变稠，最后阻塞了热交换成分的通道，暴露出某些吸收塔除雾器设计不合理的问题。如果烟雾速度过高，则外部循环器的突破极限额太大，这将使后部GGH阻塞更加严重。由于灰尘引起的堵塞，GGH热交换电容器的后表面相对潮湿。在GGH的原始高温烟气一侧，尤其是冷端，有毒烟尘中的灰尘将粘附到热交换组件的体表。当生物活性物质（如金属粉尘中的尘埃颗粒和烟道气中的SO₃）与塔中的浆液反应时，它们会形成水泥状二氧化硅。随着操作过程中时间的积累，即使使用高压水也很难将其完全清除，这将导致反应物无法进入的核心的问题，并且当烟雾量很大时，堵塞会更快。GGH堵塞是由不合理的设计引起的。GGH是由外部因素引起的，例如GGH的最高热交换表面高度、热交换翅片前后之间的距离、热交换翅片的类型、吹灰方法、布局类型、吹灰器的数量、吹灰喷嘴的主要位置以及总覆盖面积等都会影响GGH的结垢。

2.3.3应对措施

加强正常工作吹灰，逐步形成定期工作制度。每班至少用高压空气或水蒸气吹一次。发现压差越大吹灰频率越高。当GGH压差为正常值的1.5倍时，需用10-15MPa形成高压冲洗水。每月应该再次检查，如果有结垢迹象，应将其掩埋，并找合理的低压水冲洗。结垢后除垢时，一定要吹干净，不要留下任何残留的污垢，否则形成硬垢后清理起来会更困难，而且会变得更糟。为了确保在维修时所有组件都可以在低阻力下运行，并进一步加强主要脱硫设备的维护和管理，管理人员的操作技能应当重视，这有助于建立维护，以及当发电机组需要维护时，在包括GGH传热效果在内的维护检查项目中，需及时检查所有组件。有机会提取用于碱性洗涤的热交换成分，继续加强集尘的连续运行和管理，确保静电除尘和集尘器的效率，并确保所有直接进入脱硫的烟尘浓度范围软件系统的标准不超过标准。

3结束语

由上可知，湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫技术是当前应用的最为广泛的烟气脱硫技术，在我国电厂有着十分重要的作用。有关人员应当充分了解到湿式石灰石/石灰-石膏烟气脱硫技术，在应用的过程中充分发挥出其的优势，才能真正达到节能的目标。

参考文献

[1]张立红.石灰石-石膏法烟气脱硫工艺技术[J].矿治,2008(3).