淺析發(fā)電廠吸收塔內(nèi)壁結(jié)晶及漿液中毒的關(guān)系與應(yīng)對(duì)措

施吳瓊

【摘 要】針對(duì)火電廠石灰石-石膏煙氣脫硫系統(tǒng)，結(jié)合火電廠實(shí)際情況，對(duì)可能造成脫硫系統(tǒng)吸收塔塔內(nèi)壁結(jié)晶及漿液中毒的關(guān)系進(jìn)行分析。結(jié)果表明脫硫系統(tǒng)吸收塔內(nèi)壁結(jié)晶與漿液中毒有著必然的聯(lián)系，其中主要由石灰石品質(zhì)、入口二氧化硫濃度、塔內(nèi)氯離子含量、氧化風(fēng)機(jī)供氧量等均影響吸收塔內(nèi)壁結(jié)晶及漿液中毒的可能。

【關(guān)鍵詞】脫硫；結(jié)晶；二氧化硫；漿液中毒

一、背景

隨著2013年9月，國(guó)務(wù)院頒布實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》也就是通常所說(shuō)的“大氣十條”。多數(shù)火電企業(yè)加大環(huán)保設(shè)施投入，石灰石一石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)持續(xù)進(jìn)行升級(jí)改造。但是，由于影響石灰石一石膏濕法煙氣脫硫效率的因素諸多，且這些因素又相互關(guān)聯(lián)，給提高脫硫效率造成了許多困難。例如，吸收塔漿液中的Cl-含量高不僅會(huì)增加漿液的腐蝕性、影響石膏品質(zhì)與材料選擇，而且影響石灰石的溶解度，最終影響脫硫效率。

二、概述

我公司一期工程為2臺(tái)660MW超臨界燃煤空冷發(fā)電機(jī)組。鍋爐是三井巴布科克公司的標(biāo)準(zhǔn)化典型設(shè)計(jì)鍋爐。設(shè)計(jì)煤質(zhì)和校核煤質(zhì)均是內(nèi)蒙古霍林河露天礦業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的褐煤。同步安裝濕法石灰石—石膏煙氣脫硫設(shè)施。濕法石灰石-石膏煙氣脫硫反應(yīng)主要是利用石灰石漿液在吸收塔內(nèi)對(duì)煙氣進(jìn)行洗滌，進(jìn)而達(dá)到脫硫的目的。

三、影響塔壁結(jié)晶的因素及漿液中毒的因素

1.控制塔內(nèi)ph值是控制煙氣脫硫反應(yīng)的一個(gè)重要步驟，ph值是綜合反應(yīng)的碳酸根、硫酸根以及亞硫酸根含量的重要判斷依據(jù)。因?yàn)閏aco3./2h2o以至于Caso4.2H2o的最終形成都是在So2、Caco3溶解的前提下進(jìn)行的。所以，過(guò)高的ph值會(huì)嚴(yán)重抑制Caco3的溶解，從而降低脫硫效率。而過(guò)低的ph值又會(huì)嚴(yán)重影響對(duì)so2的吸收，導(dǎo)致脫硫效率嚴(yán)重下降；

2.我公司每臺(tái)吸收塔配置兩臺(tái)電機(jī)功率為500kW的羅茨氧化風(fēng)機(jī)，由于風(fēng)機(jī)始終為工頻運(yùn)行，氧化空氣量比較穩(wěn)定，采用噴槍式氧化空氣管，氧化空氣管路發(fā)生堵塞的可能性幾乎沒(méi)有，應(yīng)該可以滿足設(shè)計(jì)煤種、滿負(fù)荷工況下吸收塔漿液氧化的需求；

3.我公司燃煤品質(zhì)（主要指原煤Sar）自2017年下半年開(kāi)始有比較明顯的變化，個(gè)別時(shí)段已經(jīng)超過(guò)吸收塔設(shè)計(jì)值（2784mg/Nm3）；

4.在氧化空氣量不變的情況下，入口SO2濃度低、機(jī)組負(fù)荷低時(shí)，吸收塔內(nèi)產(chǎn)生亞硫酸鹽量比較小，氧化空氣量相對(duì)過(guò)剩；反之，入口SO2濃度高、機(jī)組負(fù)荷高時(shí)，吸收塔內(nèi)產(chǎn)生亞硫酸鹽量比較大，氧化空氣量相對(duì)不足，就會(huì)導(dǎo)致CaSO3.H2O集聚和結(jié)晶。

四、產(chǎn)生的原因

因機(jī)組提高負(fù)荷，為確保環(huán)保數(shù)據(jù)超標(biāo)，大量投入使用增效劑，長(zhǎng)時(shí)間用“加大供漿量”的方法控制凈煙氣二氧化硫，供氧量不足，PH值失調(diào)，使高負(fù)荷時(shí)打入的漿液不能盡快消化形成石膏。

五、采取應(yīng)對(duì)措施

如果條件具備，應(yīng)盡可能壓低機(jī)組負(fù)荷、控制入口煙氣含硫量、限制漿液ph值，以便提高漿液反應(yīng)及石膏生成速度，同時(shí)，利用低負(fù)荷時(shí)段加快置換將夜，并最大限度提高供氧量。待漿液密度、ph值恢復(fù)正常后，可逐步恢復(fù)脫硫。

根據(jù)石膏化驗(yàn)結(jié)果中CaSO3.H2O含量，判斷吸收塔漿液氧化效果。減少并控制補(bǔ)漿量，加大補(bǔ)水量，提高漿液稀釋力度，確保吸收塔漿液循環(huán)泵全部運(yùn)行，以增大漿液的活性，加大石膏排出力度。

通過(guò)氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流、要確保氧量充足，將一運(yùn)一備的氧化風(fēng)機(jī)，調(diào)整為三臺(tái)同時(shí)并列運(yùn)行，增大含氧量。

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