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當(dāng)前位置:上海勵(lì)海實(shí)業(yè)有限公司>>技術(shù)文章>>脫硫塔內(nèi)ph的影響
數(shù)字脫硫PH電極:環(huán)境耐受性好,抗干擾能力強(qiáng), RS-485傳輸接口,MODBUS-RTU通訊協(xié)議。
1 SO2濃度的影響
FGD系統(tǒng)中在不同的SO2濃度變化中,pH值會(huì)有不同的反應(yīng),對(duì)脫硫效率會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。
1.1 SO2含量突變的影響
由于煙氣量或FGD進(jìn)口原煙氣中SO2含量突變,造成吸收塔內(nèi)反應(yīng)劇烈,CaCO3的含量減少,pH值下降。此時(shí)若石灰石供漿流量自動(dòng)投入,為了保證脫硫效率則自動(dòng)增加石灰石供漿量以提高吸收塔的pH值,但是由于反應(yīng)加劇,吸收塔漿液中的CaSO3.1/2H2O含量大量增加,若此時(shí)不增加氧氣量使之迅速反應(yīng)成為CaSO4.2H2O,則由于CaSO3.1/2H2O可溶性搶先溶于水中,而CaCO3的溶解較慢,過(guò)飽和形成固體沉積,即出現(xiàn)“石灰石盲區(qū)",這就是亞硫酸鹽致盲,主要是由于氧化不充分引起的。另外吸收塔漿液中的CaSO4.2H2O飽和,會(huì)抑制CaCO3的溶解反應(yīng)。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué),SO2吸收過(guò)程是可逆的。煙氣中SO2濃度的大幅度升高,液相吸收能力受到限制,脫硫率將會(huì)下降。
當(dāng)燃料含硫量增加時(shí),排煙SO2濃度隨之上升,在石灰石濕法FGD工藝中,在其他運(yùn)行條件不變的情況下,脫硫效率下降。SO2在氣相擴(kuò)散常數(shù)遠(yuǎn)大于在液相中的擴(kuò)散常數(shù),因此SO2的傳質(zhì)阻力主要來(lái)自液膜,而液膜傳質(zhì)阻力主要取決于液滴內(nèi)的湍流強(qiáng)度和吸收液堿度。數(shù)值大阻力就小。在實(shí)際噴淋脫硫中,噴淋量不變,入口SO2濃度增加即意味著Ca/S比的降低,可利用的液相堿性物質(zhì)消耗較快,堿度下降,此時(shí)漿液中的Ca2+溶解度下降,pH值減小,液膜傳質(zhì)阻力將增大,導(dǎo)致SO2的吸收下降,脫硫效率降低。
1.2 SO2濃度特別低的影響
當(dāng)SO2濃度特別低時(shí),在小范圍內(nèi)增加SO2濃度,還會(huì)出現(xiàn)脫硫率上升現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的理論解釋是:SO2濃度上升對(duì)吸收漿液中堿度的降低不大,但增大了入口SO2濃度,達(dá)到吸收平衡時(shí)塔內(nèi)SO2平衡蒸汽的濃度差,此差值越大,氣膜吸收的推動(dòng)力越大,而氣膜吸收速率與氣膜吸收推動(dòng)力成正比,因此脫硫效率略有升高。
當(dāng)吸收塔入口SO2濃度增加較大,而鼓入的氧化空氣量隨之增加,特別當(dāng)SO2濃度超過(guò)設(shè)計(jì)值,氧化空氣量不能增加時(shí),由于嚴(yán)重氧化不足,漿液中會(huì)出現(xiàn)過(guò)量的HSO3-,甚至超過(guò)其飽和度,阻止了SO2的吸收。另外,過(guò)量的HSO3-會(huì)降低CaCO3的溶解度,會(huì)出現(xiàn)脫硫率急劇下降的現(xiàn)象。
2系統(tǒng)中的粉塵影響
進(jìn)入脫硫塔中的煙塵含量一般不超過(guò)200mg/m3。如果煙塵量過(guò)大,經(jīng)過(guò)吸收塔的洗滌,殘留在吸收塔內(nèi)的煙塵增多,煙塵中的部分物質(zhì)就會(huì)影響石灰石的消溶,導(dǎo)致pH值下降,降低脫硫率。
粉塵過(guò)高會(huì)造成氟化鋁致盲。由于電除塵器粉塵含量過(guò)高或重金屬成分高,在吸收塔漿液內(nèi)形成一種穩(wěn)定的化合物AlFX(x一般為2~4)附著在石灰石表面,影響石灰石的溶解和反應(yīng),導(dǎo)致石灰石供漿對(duì)pH值調(diào)解無(wú)效。
3 石灰石粉的質(zhì)量影響
石灰石粉中的CaCO3的含量降低,意味著其他成分含量增高,如惰性物、MgO等,使得石灰石粉的活性大大降低,吸收塔吸收SO2的能力大為降低,即使大量供漿也無(wú)濟(jì)于事。
石灰石的粒徑與石灰石的活性。石灰石粒徑越小,比表面積越大,固液接觸越充分,從而降低液膜阻力,石灰石活性越好?;钚员碚髟谕葪l件下,CaCO3的消溶度。一般CaCO3的含量越高,活性越大。CaCO3的雜質(zhì)阻礙消溶。
4 工藝shui、煙氣中Cl-含量影響
燃料含Cl-量是FGD工藝技術(shù)規(guī)范中需要說(shuō)明的一個(gè)重要數(shù)據(jù)。在燃燒過(guò)程中燃料中的Cl轉(zhuǎn)變成煙氣中的HCl,煙氣中的HCl基本全部在FGD吸收塔中被捕獲,并主要以CaCl和MgCl形式富集在FGD漿液中。煙氣帶入的HCl的數(shù)量、補(bǔ)加水引入的氯化物、隨固體副產(chǎn)物代理系統(tǒng)的工藝液量以及廢水排放決定了FGD漿液中氯化物的濃度。高濃度的Cl-含量會(huì)優(yōu)先與CaCO3發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致漿液中的CaCO3含量降低,對(duì)脫硫率、pH值、石灰石利用率、石膏質(zhì)量造成影響。
根據(jù)WLFGD系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),當(dāng)漿液氯化物濃度超過(guò)50g/L,吸收塔的傳質(zhì)能力將下降30%~40%。因此,Cl-濃度較高的吸收塔需要較高的L/G、過(guò)量較多的石灰石或改變FGD系統(tǒng)其它性能參數(shù)來(lái)抵消氯化物對(duì)脫硫效率的影響。
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