2023年《安全技术》之石灰石—石膏湿法脱硫故障分析之石膏雨分析.docx

石灰石—石膏湿法脱硫故障分析之“石膏雨〞分析 目前，大局部火电厂烟气脱硫系统采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺，烟气中夹带的石膏浆液随烟气排放落到地面，对周边环境带来污染，这种现象就称为“石膏雨〞。特别是在如今取消气—气换热器（GGH）装置情况下，“石膏雨〞现象尤为明显。因此，充分的分析“石膏雨〞产生的原因并提前预防和改进设计是非常有必要的。 1、“石膏雨〞现象成因分析 1.1、烟气通过脱硫后温度较低 进入吸收塔的烟气通过脱硫后，温度降低，在无烟气再热措施下，排烟温度较低，烟气自烟囱口排出后不能有效地抬升、扩散到大气中，很快凝结成小液滴落下，形成“石膏雨〞。特别是当地气温较低、气压较低或在阴霾天气的时间段，“石膏雨〞更易形成。 1.2、烟气通过除雾器时流速过高 烟气流速过高，其夹带石膏浆液能力增强，除雾器除雾效果降低，随烟气排出烟囱的石膏浆液量增多，更易形成“石膏雨〞。因此，将烟气流速控制在一个最优的范围内是尤为重要的。 1.3、除雾器入口烟气分布不均 烟气经脱硫后，通过除雾器时分布不均，致使局部除雾器出现堵塞现象，烟气流动的通道变小，流速加快，夹带石膏浆液能力进一步加强，更易形成“石膏雨〞现象。 除以上成因以外，除雾器的除雾效果，原烟气中的烟尘颗粒物含量，吸收塔的设计，装置的运行操作等都会影响到烟气中的浆液夹带量，从而影响到“石膏雨〞的形成。 2、“石膏雨〞的应对对策 2.1、设计时选择适宜的烟气流速 吸收塔设计烟气流速一般为3.5~4.0m/s左右，除雾器中烟气流速稍高于塔内流速。塔内烟气流速应该综合多方面因素，设计适宜的流速，才能防止“石膏雨〞。 2.2、设计时选择适宜的液气比 液气比（L/G）是指单位时间内循环浆液量与烟气的体积比，是保证脱硫效率的关键指标之一。吸收塔的液气比一般控制在10~15L/m3，足够的液气比是保证脱硫效率的前提，但液气比不能设计过高，过高的液气比会使烟气中夹带的石膏浆液量增加，同时会增加除雾器的负荷，更易形成“石膏雨〞。因此，选择适宜的液气比非常重要。 2.3、选择适宜的除雾器类型和合理的冲洗系统 较之平板式除雾器，屋脊式除雾器能有效减少浆液夹带和更好的平安性，在选择除雾器类型时，应综合考虑到可行性和经济性，选择最优的形式。在设计除雾器冲洗系统时要考虑冲洗面的选择、冲洗水压力、冲洗强度、喷嘴角度、冲洗频率、冲洗水水质等。冲洗方式宜采用“一级底，一级顶、二级底〞的方式。 2.4、合理的喷淋设计 设计合理的喷嘴入口压力和喷淋方式。喷嘴入口压力高，喷出的浆液中小粒径的比例增多易形成“石膏雨〞，因此在设计上对浆液循环泵至喷嘴入口处的管道、喷淋层及管件等沿程阻力应详细计算，确定准确的循环泵扬程，保证喷嘴的雾化效果。 除以上之外，在脱硫系统运行过程中控制好除雾器压差、浆液PH值、浆液密度等都能有效的减少“石膏雨〞的形成。正常情况下，PH值应控制在5~6范围内。浆液PH值高，能提高脱硫效果，但高的PH值也会带来负面影响。由于PH值高，浆液中的石灰石浆液浓度高，易在系统外表结垢，造成除雾器堵塞等，因此浆液的PH值应在设计值范围内操作。而浆液密度宜控制在1.15Kg/L以内，对应的浆液含固量为20%。 3、结束语 通过上述分析，在烟气脱硫系统设计和运行中充分考虑设计合理、设备选型适宜、运行操作得当等因素，系统运作过程中产生的“石膏雨〞现象在很大程度上能够得到解决。