论文部分内容阅读
摘 要：本文从石灰石-石膏法脱硫法工艺流程入手，对石灰石-石膏法脱硫法应用中存在的问题进行了全面分析，希望对提升我国电厂烟气脱硫环保工程质量奠定良好的基础。
关键词：电厂 烟气脱硫 环保工程 方法
在环保理念逐渐深入人心的背景下，烟气脱硫环保工程已经成为电厂运行过程中的关键环节，现阶段，我国多数电厂在运行的过程中，都会对二氧化硫这一有害气体进行排放，严重影响人们的生活环境以及身心健康，因此积极落实电厂烟气脱硫环保工程势在必行。目前，石灰石一石膏法脱硫法作为一种湿法脱硫技术，被广泛应用于电厂脱硫操作中。
一、石灰石-石膏法脱硫法工艺流程
在对碱性溶液、水等特殊液体吸收剂进行应用的过程中，可以促使通过该液剂的二氧化硫气体实现有效脱硫，这就是湿法脱硫技术。在对相关吸收剂进行应用的过程中，要求二氧化硫气体同其进行反应的过程中拥有较快的速度，并在此基础上努力提升反应的安全性、降低相应成本。近年来，我国相关领域在发展的过程中都对该技术进行了充分的应用，其不仅拥有较高的安全性，同时也拥有良好的脱硫效率，可以在各种复杂的环节中使用。因此，近年来我国的电厂烟气脱硫环保工程中都广泛应用了这一技术，而石灰石一石膏脱硫法工艺流程如下：在对该技术进行应用的过程中，反应发生的主要地点是吸收塔，吸收塔是该脱硫工艺实现的基础。因此，工作人员必须合理的布置吸收塔位置，通常情况下，根据吸收塔的不同职能，可以对其进行脱硫产物氧化区、除雾区和吸收区等多个区域的划分。
第一，吸收区在流入含有有毒气体的烟气时，应确保其内部的溶液可以同该气体进行紧密的接触，只有这样，才可以保证化学反应顺利进行，最终将含硫烟气进行彻底的吸收。
第二，有效分离灰分、洗涤溶液和烟气是除雾区运行过程中的主要功能。
第三，氧化区在运行的过程中，可以通过氧化作用对亚硫酸钙产物进行转化，最终生成硫酸钙，该物质具有易分离的特点。
吸收区运行过程中的实际状态是设计反应塔的基础，通常情况下，PH值在5～6之间的环境哈斯和吸收塔的运行。近年来，我国电厂在运行的过程中，对这一技术进行了充分的应用，并在长期的实践中意识到，促使浆池内脱硫剂的反应时间延长需要对石灰石进行应用，其必须拥有相对较小的颗粒，在这种情况下，要想促使石灰石利用率的提高，应对强制氧化的措施进行充分的应用。要想实现不间断的溶解反应，二氧化碳会在石灰石溶解过程中大量的生成，其必须得到快速的处理。如果相关的脱硫设备是新建而成的，应对预冷却洗涤塔进行单独的设立，这样一来，各种有害气体在烟气中就可以得到有效的驱除，最终促使利用率在石膏中有效提升。现阶段，我国部分电厂在运行的过程中，已经可以充分的结合吸收塔不同的功能区域，在这种情况下，吸收塔在构建以及运行的过程中，不仅成本有效的降低，工程量也有所减少，在合理的机组负荷能力下，有效提升了电厂运行中的效率和经济效益。
二、石灰石-石膏法脱硫法应用中存在的问题
1.结垢与堵塞问题。最后生成物在石膏中的浓度如果相对较大，无法被浆液进行有效的吸收时，晶体析出的现象就会产生于石膏当中，甚至会发生沉淀的现象，当饱和浓度在溶液中达到固定值以后，原有沉淀的石膏晶体表面上会有石膏晶体产生覆盖沉积的现象，最终导致内壁结垢现象产生于吸收塔中。如果较低的氧化程度存在于系统中，那么将会生成CSS-软垢，促使系统结构，在这种情况下，如果没有快速进行清理，就会导致堵塞现象产生于系统中。PH值在吸收液中的变化会导致结垢形式发生一定程度的转变，当酸性是PH值的主要特點时，此时就会析出亚硫酸盐。如果碱性是PH值的主要特点时，就会导致碳酸钙固体的生成，最后形成硬垢。
2.腐蚀问题。气体在烟气中通常为酸性，在接触液体时，会导致酸性溶液的形成，酸根离子在其中将严重腐蚀金属，从而破坏吸收塔系统。这一破坏在焊接和裂缝的位置将更加严重。当防腐材料功能丧失时，会导致系统无法机械运行，干燥现象将产生于吸收塔内壁，盐体在溶液中会逐渐析出，最后结晶。当结晶的体积越来越大时，如果将一定的外力作用于防腐内衬，就会破坏壁体，而一定的温度变化在系统中，也会迅速降低防腐材料的作用。
三、湿式石灰石-石膏法烟气脱硫技术
1.洗涤浆液PH值分析。吸收塔吸收二氧化硫的数量以及效率会受到洗涤浆液PH值的影响，同时，这一PH值对相关系统以及设备的使用时间也会产生严重的影响。通常情况下，PH值在脱硫整个过程中处于不断变动的状态，因此采取相应的措施对其变动范围进行控制至关重要。在大量实践中可以发现，5～6d PH值取值范围在湿法烟气脱硫工艺应用过程中将产生最佳的效果。尽管在吸收二氧化硫的过程中，拥有较高的PH值，会产生更加充分的吸收效果，但是石灰石含量在石膏溶液中也将明显增加，最终很容易导致严重的原料浪费问题。同时，较低的PH值对于溶解石灰石具有重要的促进作用，但是不会有效的溶解二氧化硫。所以，在电厂的实际运行中，必须科学的控制PH值范围，从而努力将有害气体的排放量降到最低。
2.调配好液气比。浆液喷淋和烟气通过吸收塔单位体积的量之间的比值就是液气比，这一比值对酸性气体吸收面积具有决定性作用。在不改变其他参数的背景下，对这一比值进行适当的提升，会促使喷淋密度扩大，从而增加接触面积，形成良好的脱硫效果。如果想要促使脱硫效率在吸收塔中提升，将这一比值进行提升也能够达到最终的目的。然而，如果拥有较大的泵流量，同时也会增加气体的流动阻力，此时也将形成较高的风机耗能力，促使电厂运行过程中的成本增加。因此，在实际生产过程中，应从电厂运行的实际出发对液气比进行确定。
3.控制烟气流速与温度。在促使下沉速度在喷淋液滴中降低的过程中，应对烟速进行提升，从而增加单位体内持液量，促使接触面积在传质中得以扩大，最终将脱硫效率提升。但是，过快的烟速，将造成较大的雾沫夹带量，无法进行有效的除雾。如果2.6～3.5m/s为吸收塔内的烟气流速，将获得良好的效果。如果在洗涤的过程中，需要在较低的温度状态下进行，可以更好的吸收二氧化硫，因此，通常情况下，需要确保该技术在100摄氏度以下运行。
4.电厂烟气脱硫危害。通常在脱硫的过程中如果应用烟气湿法，是不需要对烟气加热系统进行设置的。SO2在烟气中可以被湿法脱硫工艺进行有效的脱除，但是对SO3这一拥有严重腐蚀性的气体脱除率却相对较低，一般情况下，这一脱除率在20%左右。40～50摄氏度是应用湿法脱硫法后，烟气温度的范围，此时其拥有较高的含水量和较大的湿度，几乎处于饱和的状态，而冷凝结露状态是烟气的主要状态。正压运行是烟气在常规烟囱中的主要状态，但是在对湿法脱硫进行应用以后，强腐蚀性物质如氯化物和氟化物等同样会存在于烟气中。在这种情况下，对烟气湿法脱硫应用以后，在正压运行和冷凝结露的影响下，高湿、低温、强腐蚀性物质等烟气环境会加剧烟囱腐蚀状况，烟囱排烟内筒腐蚀渗漏事例逐渐增多。
四、结语
综上所述，石灰石-石膏法烟气脱硫同我国电厂运行需求以及环保要求具有一致性，是我国电厂未来发展过程中的重要技术方向。因此，相关工作人员必须深入研究该技术的应用流程，并从细节入手，通过创新将该技术的功能充分发挥出来。
参考文献：
[1]田贺忠，郝吉明，赵喆等.燃煤电厂烟气脱硫石膏综合利用途径及潜力分析[J].中国电力，2016，39（2）：64-69.
[2]展锦程，何祖威，苟小龙等.基于虚拟DCS的电厂烟气脱硫协同仿真系统[J].计算机仿真，2015，26（3）：268-271.
[3]杜斌，冯琨，彭林等.火电厂烟气脱硫设施运行工况实时监控系统判定标准的设计与实现[J].工业安全与环保，2015，41（6）：90-94.
[4]韩长亮.湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术在电厂烟气脱硫中的应用[J].科技传播，2016，8（8）：141-142.
关键词：电厂 烟气脱硫 环保工程 方法
在环保理念逐渐深入人心的背景下，烟气脱硫环保工程已经成为电厂运行过程中的关键环节，现阶段，我国多数电厂在运行的过程中，都会对二氧化硫这一有害气体进行排放，严重影响人们的生活环境以及身心健康，因此积极落实电厂烟气脱硫环保工程势在必行。目前，石灰石一石膏法脱硫法作为一种湿法脱硫技术，被广泛应用于电厂脱硫操作中。
一、石灰石-石膏法脱硫法工艺流程
在对碱性溶液、水等特殊液体吸收剂进行应用的过程中，可以促使通过该液剂的二氧化硫气体实现有效脱硫，这就是湿法脱硫技术。在对相关吸收剂进行应用的过程中，要求二氧化硫气体同其进行反应的过程中拥有较快的速度，并在此基础上努力提升反应的安全性、降低相应成本。近年来，我国相关领域在发展的过程中都对该技术进行了充分的应用，其不仅拥有较高的安全性，同时也拥有良好的脱硫效率，可以在各种复杂的环节中使用。因此，近年来我国的电厂烟气脱硫环保工程中都广泛应用了这一技术，而石灰石一石膏脱硫法工艺流程如下：在对该技术进行应用的过程中，反应发生的主要地点是吸收塔，吸收塔是该脱硫工艺实现的基础。因此，工作人员必须合理的布置吸收塔位置，通常情况下，根据吸收塔的不同职能，可以对其进行脱硫产物氧化区、除雾区和吸收区等多个区域的划分。
第一，吸收区在流入含有有毒气体的烟气时，应确保其内部的溶液可以同该气体进行紧密的接触，只有这样，才可以保证化学反应顺利进行，最终将含硫烟气进行彻底的吸收。
第二，有效分离灰分、洗涤溶液和烟气是除雾区运行过程中的主要功能。
第三，氧化区在运行的过程中，可以通过氧化作用对亚硫酸钙产物进行转化，最终生成硫酸钙，该物质具有易分离的特点。
吸收区运行过程中的实际状态是设计反应塔的基础，通常情况下，PH值在5～6之间的环境哈斯和吸收塔的运行。近年来，我国电厂在运行的过程中，对这一技术进行了充分的应用，并在长期的实践中意识到，促使浆池内脱硫剂的反应时间延长需要对石灰石进行应用，其必须拥有相对较小的颗粒，在这种情况下，要想促使石灰石利用率的提高，应对强制氧化的措施进行充分的应用。要想实现不间断的溶解反应，二氧化碳会在石灰石溶解过程中大量的生成，其必须得到快速的处理。如果相关的脱硫设备是新建而成的，应对预冷却洗涤塔进行单独的设立，这样一来，各种有害气体在烟气中就可以得到有效的驱除，最终促使利用率在石膏中有效提升。现阶段，我国部分电厂在运行的过程中，已经可以充分的结合吸收塔不同的功能区域，在这种情况下，吸收塔在构建以及运行的过程中，不仅成本有效的降低，工程量也有所减少，在合理的机组负荷能力下，有效提升了电厂运行中的效率和经济效益。
二、石灰石-石膏法脱硫法应用中存在的问题
1.结垢与堵塞问题。最后生成物在石膏中的浓度如果相对较大，无法被浆液进行有效的吸收时，晶体析出的现象就会产生于石膏当中，甚至会发生沉淀的现象，当饱和浓度在溶液中达到固定值以后，原有沉淀的石膏晶体表面上会有石膏晶体产生覆盖沉积的现象，最终导致内壁结垢现象产生于吸收塔中。如果较低的氧化程度存在于系统中，那么将会生成CSS-软垢，促使系统结构，在这种情况下，如果没有快速进行清理，就会导致堵塞现象产生于系统中。PH值在吸收液中的变化会导致结垢形式发生一定程度的转变，当酸性是PH值的主要特點时，此时就会析出亚硫酸盐。如果碱性是PH值的主要特点时，就会导致碳酸钙固体的生成，最后形成硬垢。
2.腐蚀问题。气体在烟气中通常为酸性，在接触液体时，会导致酸性溶液的形成，酸根离子在其中将严重腐蚀金属，从而破坏吸收塔系统。这一破坏在焊接和裂缝的位置将更加严重。当防腐材料功能丧失时，会导致系统无法机械运行，干燥现象将产生于吸收塔内壁，盐体在溶液中会逐渐析出，最后结晶。当结晶的体积越来越大时，如果将一定的外力作用于防腐内衬，就会破坏壁体，而一定的温度变化在系统中，也会迅速降低防腐材料的作用。
三、湿式石灰石-石膏法烟气脱硫技术
1.洗涤浆液PH值分析。吸收塔吸收二氧化硫的数量以及效率会受到洗涤浆液PH值的影响，同时，这一PH值对相关系统以及设备的使用时间也会产生严重的影响。通常情况下，PH值在脱硫整个过程中处于不断变动的状态，因此采取相应的措施对其变动范围进行控制至关重要。在大量实践中可以发现，5～6d PH值取值范围在湿法烟气脱硫工艺应用过程中将产生最佳的效果。尽管在吸收二氧化硫的过程中，拥有较高的PH值，会产生更加充分的吸收效果，但是石灰石含量在石膏溶液中也将明显增加，最终很容易导致严重的原料浪费问题。同时，较低的PH值对于溶解石灰石具有重要的促进作用，但是不会有效的溶解二氧化硫。所以，在电厂的实际运行中，必须科学的控制PH值范围，从而努力将有害气体的排放量降到最低。
2.调配好液气比。浆液喷淋和烟气通过吸收塔单位体积的量之间的比值就是液气比，这一比值对酸性气体吸收面积具有决定性作用。在不改变其他参数的背景下，对这一比值进行适当的提升，会促使喷淋密度扩大，从而增加接触面积，形成良好的脱硫效果。如果想要促使脱硫效率在吸收塔中提升，将这一比值进行提升也能够达到最终的目的。然而，如果拥有较大的泵流量，同时也会增加气体的流动阻力，此时也将形成较高的风机耗能力，促使电厂运行过程中的成本增加。因此，在实际生产过程中，应从电厂运行的实际出发对液气比进行确定。
3.控制烟气流速与温度。在促使下沉速度在喷淋液滴中降低的过程中，应对烟速进行提升，从而增加单位体内持液量，促使接触面积在传质中得以扩大，最终将脱硫效率提升。但是，过快的烟速，将造成较大的雾沫夹带量，无法进行有效的除雾。如果2.6～3.5m/s为吸收塔内的烟气流速，将获得良好的效果。如果在洗涤的过程中，需要在较低的温度状态下进行，可以更好的吸收二氧化硫，因此，通常情况下，需要确保该技术在100摄氏度以下运行。
4.电厂烟气脱硫危害。通常在脱硫的过程中如果应用烟气湿法，是不需要对烟气加热系统进行设置的。SO2在烟气中可以被湿法脱硫工艺进行有效的脱除，但是对SO3这一拥有严重腐蚀性的气体脱除率却相对较低，一般情况下，这一脱除率在20%左右。40～50摄氏度是应用湿法脱硫法后，烟气温度的范围，此时其拥有较高的含水量和较大的湿度，几乎处于饱和的状态，而冷凝结露状态是烟气的主要状态。正压运行是烟气在常规烟囱中的主要状态，但是在对湿法脱硫进行应用以后，强腐蚀性物质如氯化物和氟化物等同样会存在于烟气中。在这种情况下，对烟气湿法脱硫应用以后，在正压运行和冷凝结露的影响下，高湿、低温、强腐蚀性物质等烟气环境会加剧烟囱腐蚀状况，烟囱排烟内筒腐蚀渗漏事例逐渐增多。
四、结语
综上所述，石灰石-石膏法烟气脱硫同我国电厂运行需求以及环保要求具有一致性，是我国电厂未来发展过程中的重要技术方向。因此，相关工作人员必须深入研究该技术的应用流程，并从细节入手，通过创新将该技术的功能充分发挥出来。
参考文献：
[1]田贺忠，郝吉明，赵喆等.燃煤电厂烟气脱硫石膏综合利用途径及潜力分析[J].中国电力，2016，39（2）：64-69.
[2]展锦程，何祖威，苟小龙等.基于虚拟DCS的电厂烟气脱硫协同仿真系统[J].计算机仿真，2015，26（3）：268-271.
[3]杜斌，冯琨，彭林等.火电厂烟气脱硫设施运行工况实时监控系统判定标准的设计与实现[J].工业安全与环保，2015，41（6）：90-94.
[4]韩长亮.湿式石灰石-石膏烟气脱硫技术在电厂烟气脱硫中的应用[J].科技传播，2016，8（8）：141-142.