湿法烟气脱硫是一个复杂的化学、物理反应过程,包括二氧化硫吸收、石灰石溶解、石膏结晶等几个阶段,反应物、温度、pH、停留时间等条件都影响反应的进行,脱硫化学反应工艺的调整就是对这些反应条件进行优化控制。
吸收塔浆液pH控制是石灰石一石膏湿法脱硫反应的核心,它受机组负荷、原烟气SO2浓度、脱硫效率控制值、石灰石品质等条件的影响。
一般的石灰石一石膏湿法脱硫系统投运后,或多或少发生过浆液pH异常现象,而大都表现为脱硫反应盲区,这是SO2吸收反应过程中的一种异常情况,即脱硫效率和浆液pH并不随石灰石浆液的加入而升高,表现为石灰石的溶解受阻,浆液pH和脱硫率均下降。
据报道,脱硫反应盲区通常分两种情况,一是CaSO3致盲,出现在CaSO3大量产生且未完全氧化时;二是在浆液中形成氟化铝络合物(AlFx),吸附于石灰石颗粒表面,阻碍石灰石的溶解。针对这一情况,我们对盲区产生的机理和特性进行研究分析,总结出盲区产生的一般条件有:原烟气SO2负荷突变,石灰石品质较差,燃煤中组含量偏高,原烟气的粉尘含量高,脱硫废水排放量偏少等。
在此基础上,沈阳新华公司根据多年石灰石湿法脱硫项目经验总结,对电厂脱硫盲区的预防和处理方法有了进一步的研究。当出现脱硫盲区前兆时,不少电厂就会及时采取以下措施,极大地减少脱硫盲区的发生率,缩短处理盲区的时间。
①严格控制石灰石浆液的加入量,尽量投运浆液pH自动,制定原烟气SO2负荷与石灰石浆液加入量的关系曲线,确保石灰石浆液不过量。
②加强浆液pH异常期间的化学分析,当浆液中CaC03含量超过3%时就需要调整有关工艺控制参数,必要时增加浆液F-的检测,以便尽快找出异常的原因。
③如果是CaSO3,致盲,则立即减少或停止石灰石浆液的加入,当pH降至4.0左右时,再缓慢提升pH值。如果是AIFx致盲,则应立即更换锅炉徽烧煤种。
④盲区出现后,及时采取增开循环泵、增开氧化风机、增加废水排放量、降低吸收塔浆液密度等运行措施。
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