濕法煙氣脫硫工藝具有廣泛的應用和推廣價值,石灰石-石膏法煙氣脫硫是濕法脫硫中更主要的技術(shù)。其通常由工藝水系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、石灰石漿液制備系統(tǒng)、脫硫塔系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)和廢水處理系統(tǒng)等組成。
本文將著重對濕法脫硫系統(tǒng)脫硫效率影響因素進行分析。
1、漿液pH值
低pH值有利于石灰石的溶解和CaSO3、1/2H2O的氧化,而高pH值則有利于二氧化硫的吸收。因此,選擇合適的pH值,是保證系統(tǒng)良好運行的關(guān)鍵因素之一。
2、液氣比
液氣比即單位時間內(nèi)漿液噴淋量和單位時間內(nèi)流經(jīng)吸收塔的煙氣量之比,它與煙氣中二氧化硫濃度、脫硫效率要求、脫硫塔噴嘴的布置有關(guān)。對于不同的裝置,液氣比值會有所不同。液氣比大則循環(huán)泵數(shù)量或流量要增加,電耗和脫硫成本自然增加。同時,高氣液比還會使脫硫塔內(nèi)壓力損失增大,增大風機能耗。
3、煙氣流速和溫度
在其他參數(shù)不變的情況下,提高煙氣流速可提高氣液兩相的湍動,降低煙氣與液滴間的膜厚度,減小氣膜傳質(zhì)阻力,提高傳質(zhì)效果。另外,噴淋液滴的下降速度將相對降低,使單位體積內(nèi)持液量增大,增大了傳質(zhì)面積,增加了脫硫效率。
煙氣進塔溫度是一個重要的因素,吸收塔溫度降低時,吸收液面上的二氧化硫的平衡分壓也降低,有助于氣液傳質(zhì),脫硫效率增加。但溫度過低,石灰石的溶解速度降低不利于吸收過程。
4、鈣硫比
在保持漿液量(液氣比)不變的情況下,鈣硫比增大,注入吸收塔內(nèi)吸收劑的量也相應增大,引起漿液pH值上升,可增大中和反應的速率,增加反應的表面積,使二氧化硫吸收量增加,提高脫硫效率。
5、吸收劑原料
脫硫系統(tǒng)對吸收劑原料有一定的要求,首先是其純度,高純度的吸收劑將有利于產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)脫硫石膏,其次是粒度,粒度越小,單位體積的表面積越大,利用率相對較高,有利于脫硫。
6、石膏過飽和度
石膏結(jié)晶速度依賴于石膏的過飽和度,當超過某一相對飽和度值后,石膏晶體就會在懸濁液內(nèi)已經(jīng)存在的石膏晶體上生長。當相對飽和度達到某一更高值時,就會形成晶核,同時石膏晶體會在其它物質(zhì)表面上生長,導致吸收塔漿液池表明結(jié)垢。此外,晶體還會覆蓋未反應的石灰石顆粒表面,造成反應劑使用效率下降。
7、煙塵
如果因除塵、除灰設(shè)備故障,引起漿液中的粉塵、重金屬雜質(zhì)過多,則會影響石灰石的溶解,導致漿液pH值降低,脫硫效率下降。
8、液滴直徑
液滴直徑減小,氣液接觸面積增大,有利于脫硫反應的進行;但減小液滴尺寸勢必增大漿液循環(huán)系統(tǒng)的阻力,如增大循環(huán)泵壓頭,將使系統(tǒng)的投資運行費用增加。
9、煙氣中的含氧量
在煙氣量、二氧化硫濃度、煙溫等參數(shù)基本恒定的情況下,隨著煙氣中氧氣含量的增加,脫硫率也呈上升趨勢。
10、氣熱交換器漏風
氣熱交換器的漏風會導致干凈煙氣被污染,影響脫硫效果。
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