能源是国民经济和社会发展的重要保障。近年来尽管我国能源消费结构不断优化,但是就世界煤炭的生产和消费而言,我国均位居第一位,我国一次能源消费中大约六成来自煤炭。当前我国制定了更为严厉的燃煤电厂排放标准,要求SO₂等污染物达到超低排放。在我国现有的烟气脱硫技术中,由于石灰石-石膏湿法脱硫技术具有成熟度较高和运行较稳定的特点,目前应用范围最为广泛。本文针对石灰石-石膏湿法脱硫技术中关键的浆液pH调控以及脱硫增效问题,研究了脱硫浆液pH值的变化特性,并基于此形成pH分区脱硫的工业验证系统,研究了实际运行机组的主副浆液池浆液特性以及脱硫效率的影响因素。脱硫浆液的pH值对于其脱硫效果有着直接的影响,低pH值有利于碳酸钙溶解,而高pH值则利于SO₂吸收。一方面,本文通过pH滴定实验,研究了滴定速度、浆液浓度、浆液温度以及浆液成分等因素对浆液pH值变化特性的影响。实验结果显示:滴定速度越快,浆液pH下降速度越快,停止滴定后pH的恢复速度也越快;浆液浓度越高,浆液的pH缓冲效果越好,过低的浆液浓度会严重影响浆液的pH缓冲能力,但是浆液中的过高的Ca²⁺会抑制碳酸钙的溶解;浆液温度对于浆液pH变化的存在两个方面的影响,要将浆液温度控制在适宜范围;SO₃^2-会严重破坏浆液的pH恢复能力,因此实际工程需要合理设计氧化风系统,进而减少对浆液pH恢复的影响。另一方面,实验结果表明,pH分区技术可以有效的提高脱硫塔的脱硫效率,本文在某热电厂220t/h的pH分区机组的基础上形成了工业验证系统,结果发现吸收塔浆液pH会随着吸收塔供浆流量的变化而变化,但吸收塔pH的恢复与供浆流量存在一定的时延。而主副浆液池pH差值的变化与吸收塔pH值的变化几乎完全同步,且随着吸收塔pH的升高,主副浆液池的pH差值下降。吸收塔内浆液与塔外罐浆液pH差值随烟气量、入口SO₂浓度、主浆液池pH值的增加而降低,随入口烟温的增加而提高,主副浆液池pH差值可以达到0.3以上。pH分区湿法脱硫系统脱硫效率随着烟气量、入口SO₂浓度、入口烟温的升高而下降,随着主浆液池pH的增加而增大,在某些条件下,脱硫效率高达99.9%以上。