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燃煤火电厂湿法FGD系统中,氧化风机能耗占据FGD系统能耗的15%左右,是脱硫能耗的重要组成部分。且由于火电厂氧化风机的选型过大,以及当前大部分机组处于低负荷运行工况,造成脱硫塔底部循环浆液过氧化现象及大量能源浪费等一系列问题。随着节能降耗工作的逐步开展,氧化风机节能技术的研究得到了越来越多的关注。湿法脱硫循环浆液氧化过程涉及的主要技术问题包括:SO32-氧化过程中离子平衡关系、氧气传质过程平衡关系以及调控氧化风机节能的控制指标——溶解氧含量的确定。对浆液氧化的影响的因素有:溶解氧含量、pH值以及氧化风量大小。本文首先通过构建模型和机理研究相结合的方法,初步探究了 SO32-氧化性能。构建了 SO32-氧化过程模型、氧气传质模型,采用了双模理论以及化学平衡计算的方法,探究了氧化过程中的气液传质过程和氧化反应。分析得到了氧化过程中的物料平衡方程式、反应平衡方程式以及反应平衡系数。在整个强制氧化过程中,氧气的传质过程主要是液膜控制。其次,设计并搭建了脱硫循环浆液氧化模拟试验台。试验研究了 CaC03溶液的氧化特性,探究了溶液pH、CaC03浓度、氧化风量等因素对溶液氧化性能的影响。试验结果表明:影响SO32-氧化的关键因素为CaS03浓度和氧化风量。当溶液中SO32-含量在O.Olmol/L以上时,溶液中溶解氧含量会从Omg/L上升至0.6mg/L附近;SO32-含量在0.008～0.01mol/L时,溶液中的溶解氧含量会从0.6mg/L上升至2mg/L附近,此时溶液中的SO32-含量已经满足燃煤火电厂石膏排放标准;SO32-含量在0.008mol/L以下时,随着SO32-含量的下降,溶液中的溶解氧含量会平稳上升。针对燃煤电厂135MW机组作了针对性分析,表明在5min停留时间内,能够保持循环浆液中溶解氧含量在2mg/L,可以保证循环浆液得到充分的氧化,同时SO32-含量达到脱硫石膏排放标准。本文的氧化风机节能技术是通过实时检测脱硫塔底部循环浆液的氧化情况,指导调控氧化风机频率。实现在机组低负荷运行时,保证脱硫循环浆液充分氧化的情况下,降低氧化风机能耗,达到节能的目的。在最后的氧化风机调控过程中,通过氧化风机实时调频,保证循环浆液中的溶解氧含量在2mg/L附近即可。