1、1浅议烟尘浓度对脱硫系统运行时的影响摘要: 随着我国工业进程的不断加剧，大量煤炭在日常工作生活中被使用，给我国的环境带来了极大的污染，特别是二氧化硫给我们的生活带来了极大的负面影响，所以我们已经广泛的采用脱硫方法。脱硫工艺中使用最广泛的当然就是湿法烟气脱硫，但是由于大量的晶态物质存在于烟尘当中，所以烟尘浓度的高低对脱硫系统的运行有很大的影响。因此，本文笔者根据个人多年来相关行业工作经验，并结合当前我国脱硫工艺的实际情况，先对烟尘的化学成分进行简要的分析，继而对不同烟尘浓度对湿法脱硫系统的影响进行详细的论述，最后在论述一下相应的解决方法，希望可以起到抛砖引玉作用的同时，也为我国脱硫工艺的不断进步
2、提供新的动力。 关键词：烟尘；脱硫；湿法；浓度；系统；解决方法 Abstract: With the growing of industrial processes in China, a large number of coal in the day-to-day work life is used a great deal of pollution to our environment, particularly sulfur dioxide brought great negative impact to our lives, sowe have a wide range of desu
3、lfurization methods. Desulfurization process, of course, is the most widely used wet flue gas desulfurization, but due to the large number of crystalline substances which exist in soot soot concentration level of the operation of the 2desulfurization system has a great influence. Therefore, in this
4、article the author based on personal working experience in related industries over the years, combined with the actual situation of our country desulfurization process, first a brief analysis of the chemical composition of the soot and discussed in detail, followed by wet flue gas desulfurization sy
5、stem for different soot concentrations , and finally discusses the solution, I hope you can play a valuable role in the same time, but also for the continuous progress of Chinas desulfurization process to provide a new impetus. Keywords: smoke; desulfurization; wet; concentration; system; solution 中
6、图分类号： D922.68 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 引言 由于二氧化硫的排放给我们的环境带来了极大的污染，所以我们在工业的发展过程中一定要注意二氧化硫气体的处理，工业废气中一定要将包括二氧化硫在内的有害气体取出干净后，再进行排放。本文笔者在此对湿法脱硫系统中由于烟尘浓度变化而造成的影响进行详细的分析，希望可以为大家的日后工作带来帮助。 一、湿法脱硫技术 3湿法烟气脱硫中最常见的一种就是石灰石-石膏湿法脱硫技术，该方法的主要原理是在烟气进入吸收塔的过程中，使脱硫吸收剂（即利用石灰石制成的浆液）与其进行充分接触，利用氧气、碳酸钙以及二氧化硫的化学反应来达到去除烟气
7、中二氧化硫的目的。在吸收塔内充分反应后的烟气在经过除雾器后，才达到排放标准。 在脱硫过程中烟气经过的吸收塔即为一个逆流喷淋空塔，该装置主要是通过使烟气充分与塔内的石灰石浆液充分接触，充分过滤到烟气当中的绝大多数烟尘，所以说吸收塔也具备一定的除尘作用，其除尘效率一般在 50%左右。 在吸收塔内发生的氧化反应主要生成 CaSO42H2O； 在吸收塔内发生的吸收反应主要生成 Ca(HSO3)2。 二、烟尘的主要组成 在烟尘中存在的绝大多数成分都是以晶态物质存在的，其中有：石英（SiO2） 、莫来石（3Al2O32SiO2 ） 、硅石灰（CaO2SiO2） 、钛磁铁矿（TiO2FeO-Fe2O3） 、
8、赤铁矿（Fe2O3）等几种，其中以石英的含量最高，所以烟尘中在含有大量的Al、Si 元素的同时，也含有大量的 Fe、Ca、Cl 等元素。在进入吸收塔之前经过了电除尘器的净化，使得烟尘颗粒的平均几何直径10m，其主要化学成分见下表： 表一 烟尘中几种主要成分的含量 % 4三、烟尘浓度对脱硫系统的影响 1 烟尘浓度对吸收塔内部石灰石浆液的影响 1.1 氯离子产生的影响 当大量的烟气经过石灰石浆液中，大量的氯离子会被吸收，形成大量的氯化钙。由于同离子效应，大量的氯化钙的形成就会降低碳酸钙的溶解速度，继而达到降低浆液碱度的目的。但与此同时，由于氯离子浓度的增加，导致浆液粘度以及离子强度均有不同程度的上
9、升，就会一直液膜中离子的扩散速度，继而导致液膜中亚硫酸根离子的浓度增加，增大了平衡蒸汽压，最终导致了石灰石浆液的脱硫效率下降。 当氯离子浓度过高时，会明显降低浆液的沉降性，继而对石膏的结晶也造成一定的影响，导致生成的石膏结晶会有不同程度的缺陷，在不饱和的条件下大大加快了它的溶解速度，最终形成大量的细小晶体。 烟气的成分非常复杂，其中含有大量的强腐蚀性气体，例如：HF、HCl、 、SO3 以及 SO2 等。当烟气中的水蒸气与其内部的酸性气体结合后就会生成极强腐蚀性的酸冷凝液。由于酸冷凝液的强腐蚀性会导致系统内部发生不同程度的腐蚀现象，降低系统的运行效率，而由于氯离子的存在，还会造成金属点蚀的现象
10、，伴随着酸度的增加，该现象会日益严重。 1.2 氟离子产生的影响 由于钙离子与氟离子充分反映会形成氟化钙沉淀，由于氟化钙的溶解度远远低于石膏并且它的结构非常致密，在吸收塔内我们很难将其去除干净，而且如果氟离子的含量较大时还会造成与其他沉淀物共沉淀的5现象。 2 烟气浓度对系统设备所造成的影响 2.1 对设备造成的磨损 由于烟气中的主要物质是非常坚硬的二氧化硅和氧化铝，并且由于他们的表面非常的粗糙，在系统内进行高速运动时，会对浆液管道、搅拌器、旋流子、喷嘴以及浆液泵等造成非常大的磨损现象。其中由于搅拌器以及浆液泵等的不停运动再加上二氧化硅以及氧化铝的磨损冲刷以及电化学腐蚀等的作用，会加速搅拌器叶
11、片、浆液泵的金属过流件等的磨损，若浆液中还含有大量的氯离子、烟气中含有大量的烟尘时，更是会大大缩短设备的使用寿命。此外，不同程度的烟尘浓度也会对增压风机的叶片产生不同程度的磨损。 当浆液中吸收的烟尘过多时，也会对旋流子的寿命产生极大地影响，特别是由于口径的不断增加，会对旋流子的运行产生不利影响，达不到预期的效果，同时，由于烟尘的密度较低，在旋流器中达不到预期的旋流效果，最终影响到了后续脱水以及废水处理等其他系统设备的正常运行。 2.2 对除雾器造成的影响 当烟气中含有大量的烟尘时，会有大量的烟尘粘附在除雾器的板片上，会与烟气中剩余的浆液、三氧化硫以及二氧化硫发生反应，形成硅酸盐，并且氧化铝以及
12、二氧化硅本身也是一种难溶性的物质，所以，在除雾器的板面上会形成大量的硬垢，继而导致除雾器不能正常工作，达不到理想中的除雾效果，得到的烟气中也含有大量的液滴，其中大粒径6的液滴数量急剧升高，这就是“二次带水现象” ，阻碍了除雾器的正常运行。在发生这种堵塞、结垢现象后，还会增加相邻区域的烟气流速，又会增加结垢、堵塞现象的继续恶化，形成了一个恶性循环，加速了除雾器设备的损耗。当除雾器结垢和积灰现象达到一定的成都市，会对其附近位置造成坍塌、变形的现象，使得整个脱硫系统无法正常运行甚至停运。虽然除雾器系统中带有冲洗水系统，但是从各个方面进行综合考虑后，为了使得补充水量能够满足吸收塔所消耗时，以及吸收塔出
13、现溢流现象的情况下，我们不应对其进行冲洗，所以从根本上解决除雾器结垢和堵塞的方法就是严格控制烟尘的浓度。 四、控制烟尘浓度的方法 1、严格控制脱硫系统入口烟尘浓度小于 200mg/Nm3，对于除尘效果较差的除尘器，需及时进行改造。同时，对于机组燃用与设计灰分不匹配的燃煤时，应对除尘器的运行参数进行及时调整，以满足机组在不同工况下运行的要求。 2、加强脱硫系统运行期间的化验分析，若浆液中氯离子含量、酸性不溶物含量偏高，加大废水排放量，减弱浆液对设备的磨损与腐蚀。 3、对于设有 GGH 的系统，当烟尘浓度过大时，应加大 GGH 吹灰器的吹灰频率，密切监视压差变化，必要时投入高压水冲洗，减少 GGH
14、 设备堵塞现象的发生。 五、结语 综上所述，由于烟尘浓度对脱硫系统的巨大影响，我们一定要通过严格控制脱硫系统入口烟尘浓度，按系统运行情况，适时加大废水排放7量，在脱硫系统运行期间，加强对烟尘的化验分析，防止设备堵塞现象的发生，更有利于提高系统的脱硫效率并延长设备的使用寿命。只有这样才可以保证企业的正常发展，继而为我国经济的可持续发展注入新的活力。 参考文献: 1 刘珊珊等.烟尘浓度对湿法脱硫系统的影响J.电力设备.2009,12. 2 刘佳.烟气浓度对脱硫系统设备的影响分析J.热力发电.2005，9. 3 北京博奇电力科技科技有限公司.湿法脱硫系统安全运行与节能降耗M.北京:中国电力出版社,2010.
