二氧化硫是主要的大氣污染物之一，而燃煤供電是它的主要來源。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫由于其技術(shù)完善、運行穩(wěn)定且成本相對低廉而占據(jù)了世界大半以上的脫硫市場。石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝復(fù)雜，化學(xué)反應(yīng)步驟較多，對反應(yīng)條件要求較高，煙氣入口參數(shù)問題、吸收塔內(nèi)吸收液問題、氧化空氣量的多少以及除霧器的工作效率等等都對脫硫效率有著巨大的影響。

一、石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝概述

將粉狀的石灰石與水混合攪拌制成脫硫吸收劑漿液(當(dāng)采用生石灰為吸收劑時，石灰粉經(jīng)消化處理后加水制成脫硫吸收劑漿液)，脫硫劑在泵組的引導(dǎo)下進入脫硫塔內(nèi)，在各層被霧化器處理成霧狀漿液。

來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風(fēng)機作用下進入脫硫塔，與脫硫塔內(nèi)的循環(huán)漿液逆向接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，煙氣中的二氧化硫被吸收。吸收二氧化硫后的漿液進入循環(huán)氧化區(qū)，在循環(huán)氧化區(qū)中，亞硫酸鈣被鼓入的空氣氧化成石膏晶體。同時，由吸收劑制備系統(tǒng)向吸收氧化系統(tǒng)供給新鮮的石灰石漿液，用于補充被消耗掉的石灰石，使吸收漿液保持一定的pH值。反應(yīng)生成物漿液達到一定密度時排至脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過脫水形成石膏，含硫煙氣則在此過程中被凈化。

二、影響脫硫效率的因素分析

1、煙氣入口參數(shù)問題

在脫硫系統(tǒng)設(shè)備運行方式、運行條件等其他因素不變的情況下，當(dāng)處理煙氣量和原煙氣中二氧化硫的含量升高時，脫硫效率將下降。因為入口二氧化硫的增加，循環(huán)漿液中的堿量迅速降低，造成漿液液滴吸收二氧化硫能力下降;煙氣流速同樣是影響脫硫效率的因素之一，煙氣流速越快，漿液液滴下降過程中被擾動的頻率越高，從而煙氣中的二氧化硫與漿液的反應(yīng)速度提高，脫硫效率降低;此外循環(huán)漿液的密度對脫硫效率也有一定影響。

2、吸收塔內(nèi)吸收液問題

由濕法脫硫系統(tǒng)作用原理可得，影響脫硫效果的吸收塔漿液成分主要包括碳酸鈣、鹽酸不溶物和亞硫酸鈣。在一定范圍內(nèi)，碳酸鈣含量越高，脫硫效果越好。但碳酸鈣含量如果過高，會阻礙二氧化硫與吸收液中碳酸鈣的接觸，從而降低脫硫效率。

另一方面碳酸鈣含量高會導(dǎo)致系統(tǒng)污垢過多甚至堵塞系統(tǒng);煙塵是吸收塔漿液中鹽酸不溶物的主要組成部分，鹽酸不溶物含量高，同樣也影響脫硫效率;亞硫酸鈣含量高則說明系統(tǒng)的氧化效果不好，會對脫硫效率有不利影響，而且亞硫酸鈣含量高也容易造成系統(tǒng)的結(jié)垢和堵塞。

除了以上幾點之外，作為制作吸收漿液的主要成分，石灰石品質(zhì)同樣會影響吸收漿液的質(zhì)量。石灰石的質(zhì)量主要受到顆粒直徑、碳酸鈣含量、碳酸鎂含量以及鹽酸不溶物含量等因素影響，由已有的研究經(jīng)驗可知石灰石越細，反應(yīng)效果就越好;碳酸鈣含量越高，石灰石中的活性成分含量也就越高，石灰石的品質(zhì)就越好。

3、氧化空氣量的多少

在吸收區(qū)內(nèi)，煙氣中的二氧化硫與吸收漿液發(fā)生反應(yīng)。然而在這一步驟中只有一部分亞硫酸氫根與氧氣反應(yīng)生成硫酸。因為煙氣和漿液的接觸時間過短，漿液中的碳酸鈣只能中和部分已經(jīng)氧化了的亞硫酸氫根和硫酸。在這一區(qū)域內(nèi)，只有很少一部分碳酸鈣發(fā)揮了作用，所以液滴的pH值會隨著不斷下落而降低，pH值減小的漿液無法中和亞硫酸氫根和硫酸，它的吸收能力也因此而降低。

漿液的pH值在上半部分時處于較高狀態(tài)，此時漿液中易產(chǎn)生水合亞硫酸鈣。在漿液下落過程中，接觸的二氧化硫濃度越來越高，漿液pH值下降加快，這時候水合亞硫酸鈣就會轉(zhuǎn)化成亞硫酸氫鈣。因此氧氣含量的多少對脫硫效率有重要影響，只有在氧氣充足的狀態(tài)下才能保證碳酸鈣的利用率，即二氧化硫的吸收效率。

4、除霧器效率

除霧器是石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的主要部件之一，作為下游設(shè)備的“保護神”，除霧器的除霧效果的好壞在整個流程中起著至關(guān)重要的作用，一旦排出的煙氣中所含的小霧滴沒有被有效的處理干凈，會導(dǎo)致煙氣散熱器腐蝕、散熱元件堵塞等一系列問題。

除霧器一般包含除霧器本體和沖洗系統(tǒng)這兩部分，依靠重力和慣性撞擊這兩種作用捕集小的霧滴，從而避免酸性液體對設(shè)備造成影響。除霧器從葉片上區(qū)分有折流和波紋兩種，這兩種結(jié)構(gòu)會增加霧沫被捕集的機率，從而大大提高除霧效率。

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