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[摘要]本文在对石灰石石膏法脱硫系统基本工艺原理进行分析的基础之上，从系统内部结垢与固体沉淀问题以及系统腐蚀问题这两个方面入手，研究了脱硫系统主要问题的表现及其处理方式，望能够引起各方重视。
[关键词]石灰石石膏法脱硫；技术；工艺原理
石灰石石膏法脱硫技术属于湿法脱硫技术的研究范畴，最大的特点在于：脱硫系统位于锅炉烟道系统的末端位置，整个脱硫过程直接在脱硫装置当中完成。除了具有吸收原料易得，价格低廉，运行费用低的优势以外，整个系统技术运行比较成熟，还具有运行安全可靠的优势。因此，积极展开对石灰石石膏法脱硫相关技术的研究工作有相当显著的现实意义与价值。本文即重点针对该问题展开系统分析与探讨。
1 石灰石石膏法脱硫系统工艺原理示意图
下图（见图1）为当前技术条件支持下，典型的石灰石石膏法脱硫系统工艺原理示意图。结合图1来看，在应用石灰石石膏法脱硫系统对燃煤锅炉烟气中二氧化硫成分进行处理的过程当中，可以通过对石灰石进行破碎研磨处理并加入适量水分的方式，形成吸收浆液。以石灰作为吸收剂，在石灰粉通过硝化处理后加水制备并形成吸收剂浆液、在吸收塔反應装置内部，所传递的燃煤锅炉烟气能够直接与吸收浆液发生接触混合反应，浆液当中所含有的碳酸钙成分混合烟气当中的二氧化硫成分，在以氧化空气进行干预的条件下产生化学反应，最终使二氧化硫成分被脱除。在这一反应过程当中在，最终产生一定的石膏。在烟气经过脱硫处理以后进入除雾器进行处理，使烟气当中的细小液滴能够被完全去除，在换热器加热升温的反应下排入烟囱。脱硫石膏浆通过脱水装置处理的方式可被回收利用。在整个石灰石石膏法脱硫系统当中，由于吸收浆液得到了高效率的循环利用，因而使得脱硫吸收剂的利用率得到了相当有效的提升。结合当前的实践工作经验来看，对于已经投入运行或正在计划建设中的石灰石石膏法脱硫系统而言，其表现出的技术优势可概括为以下几个方面：其一，石灰石石膏法脱硫技术成熟，脱硫工作效率高（脱硫效率基本可达到95%以上水平）；其二，石灰石石膏法脱硫反应来源广泛，取得容易，且成本低廉，具有良好的经济性优势；其三，石灰石石膏法脱硫系统可支持大型化、规模化发展，容量适应性以及应用范围广；其四，石灰石石膏法脱硫反应中副产品可以得到高效的利用，可作用于建筑工程施工领域；其五，石灰石石膏法脱硫反应期间仅排放少量废物。
2 石灰石石膏法脱硫系统主要问题及其处理分析
1）系统内部结垢与固体沉淀问题分析
在石灰石石膏法脱硫系统运行的过程当中，若发生内部结垢或者是固体沉淀方面的问题，可能导致管道发生堵塞与磨损问题，严重时还可能导致管道堵塞，最终对石灰石石膏法脱硫的正常运行产生不良的影响。结合石灰石石膏法脱硫系统的技术特点来看，结垢与固体沉淀的主要发生部位关系如。
为了实现对此问题的有效处理，应当采取的技术手段包括以下几个方面：首先，可以在整个脱硫系统的运行过程当中，将吸收塔浆液内石膏过饱和度控制在140.0%理想范围内；其次，可以适当提高锅炉除尘的可靠性，确保脱硫系统入口位置的烟尘浓度更加合理；再次，需要在吸收剂中加入适当的乙二醇或镁离子添加剂，在缓冲酸碱度的同时，对二氧化硫的溶解反应进行有效抑制，同时使液相传质得到提升，改善石灰石利用率。
2）系统结构问题分析
吸收系统是脱硫工艺的核心部分。由于设计人员要综合考虑脱硫效率和脱硫系统经济性能以及运行维护量的问题，吸收塔的选择成了设计的核心问题。脱硫工艺吸收塔主要有四种，不同的吸收塔有不同的吸收区设计，其中栅格式吸收塔由于系统阻力大、栅格宜堵和宜结垢等问题逐渐被淘汰；鼓泡式吸收塔也由于系统阻力大、脱硫率相对偏低等问题应用较少，喷淋式吸收塔由于脱硫效率能达到95%以上，系统阻力小，目前应用较多，但该塔喷嘴磨损大且宜堵塞，需要定期检修，为系统的正常运行带来一定的影响，目前设计人员对喷嘴进行了技术改进，系统维护量相对降低。吸收塔的设计选择上应综合考虑厂方的要求和经济性，喷淋塔是首选方案，其次是液柱塔。
与此同时，结合现行火力发电行业所遵循的大气污染物排放标准来看，对于原煤含硫量在1.2%以上但不足2.0%的火电厂而言，喷淋系统可设置为四层结构，确保其脱硫效率达到97%以上的理想状态；若原煤含硫量在2.0%以上，则喷淋系统需要设置为五层结构，同时通过使用气流均匀板或者是预脱硫的方式，确保排放污染物符合标准。
3）系统腐蚀问题分析
为石灰石石膏法脱硫系统运行期间内部腐蚀问题的原因与形态关系示意图。结合总结整个脱硫系统的腐蚀形态主要有以下几种表现：其一为点蚀问题，主要特点是腐蚀发生在比较有限的范围内，腐蚀面小，金属表面存在较小的腐蚀坑，其二为缝隙腐蚀问题，此类腐蚀问题主要发生在接触点不流动区域内，其三为晶体间腐蚀问题，主要是指从焊缝位置开始的腐蚀现象，以不锈钢腐蚀为典型表现；其四为应力腐蚀，这种腐蚀问题主要发生换热
器管道部位；其五为疲劳腐蚀，主要是增压风机轮毂焊缝叶片容易产生的腐蚀现象，其六为电化学腐蚀，主要是指碳钢和其他低合金钢之间的法兰连接处发生的腐蚀问题。
为了实现对此问题的有效处理，应当采取的技术手段包括以下几个方面：首先，从设备防腐的角度上来说，需要根据可能发生腐蚀问题的不同部位，选择适当的防腐技术。在整个脱硫系统当中，吸收塔塔内、石灰石浆液系统、石膏干燥系统、温度较低的烟道等一般采用橡胶衬里；娴道、热交换器等一般采用涂层，另外，长期潮湿部位，优先采用较厚的抹涂涂层，而在干燥部位则采用喷涂涂层进行防腐处理；其次，从防腐材料的角度上来说，若磨损小腐蚀性大，则主要可以选择树脂材料作为内衬，若磨损大腐蚀性大，则应当优先选择陶瓷材料；当腐蚀性大、磨损稍大时.选用金属材料。
3 结束语
火电厂在正常运行的过程当中，为了能够实现对二氧化硫排放量的合理控制，主要采取的技术手段为烟气脱硫。在当前技术条件支持下，已经达到工业应用与推广水平的烟气脱硫技术有多种类型，根据工艺原理主要可以分为湿法、干法两种类型。本文所研究的石灰石石膏法脱硫技术属于湿法脱硫技术的研究范畴。系统把握该技术实施期间的主要技术要点，对各种问题进行有效处理有重要意义，值得重视。
参考文献
[1] 张韵辉，秦鹏.基于神经网络的NNGPC在电站石灰石/石膏脱硫系统pH值控制中的应用[J].锅炉技术，2005，36（6）：74-78.
[2] 汪江，朱仁涵.脱硫增效剂在石灰石/石膏湿法脱硫系统的应用[J].大科技·科技天地，2010，（11）：358-359.
[3] 徐承亮，廖达琛.石灰石-石膏湿法脱硫废水处理系统设计应注意的几个问题[J].热力发电，2007，36（8）：103-104，112.
[4] 罗海中，曾少雁.海水脱硫和石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺比较[J].企业技术开发（学术版），2010，29（8）：90-92.
[关键词]石灰石石膏法脱硫；技术；工艺原理
石灰石石膏法脱硫技术属于湿法脱硫技术的研究范畴，最大的特点在于：脱硫系统位于锅炉烟道系统的末端位置，整个脱硫过程直接在脱硫装置当中完成。除了具有吸收原料易得，价格低廉，运行费用低的优势以外，整个系统技术运行比较成熟，还具有运行安全可靠的优势。因此，积极展开对石灰石石膏法脱硫相关技术的研究工作有相当显著的现实意义与价值。本文即重点针对该问题展开系统分析与探讨。
1 石灰石石膏法脱硫系统工艺原理示意图
下图（见图1）为当前技术条件支持下，典型的石灰石石膏法脱硫系统工艺原理示意图。结合图1来看，在应用石灰石石膏法脱硫系统对燃煤锅炉烟气中二氧化硫成分进行处理的过程当中，可以通过对石灰石进行破碎研磨处理并加入适量水分的方式，形成吸收浆液。以石灰作为吸收剂，在石灰粉通过硝化处理后加水制备并形成吸收剂浆液、在吸收塔反應装置内部，所传递的燃煤锅炉烟气能够直接与吸收浆液发生接触混合反应，浆液当中所含有的碳酸钙成分混合烟气当中的二氧化硫成分，在以氧化空气进行干预的条件下产生化学反应，最终使二氧化硫成分被脱除。在这一反应过程当中在，最终产生一定的石膏。在烟气经过脱硫处理以后进入除雾器进行处理，使烟气当中的细小液滴能够被完全去除，在换热器加热升温的反应下排入烟囱。脱硫石膏浆通过脱水装置处理的方式可被回收利用。在整个石灰石石膏法脱硫系统当中，由于吸收浆液得到了高效率的循环利用，因而使得脱硫吸收剂的利用率得到了相当有效的提升。结合当前的实践工作经验来看，对于已经投入运行或正在计划建设中的石灰石石膏法脱硫系统而言，其表现出的技术优势可概括为以下几个方面：其一，石灰石石膏法脱硫技术成熟，脱硫工作效率高（脱硫效率基本可达到95%以上水平）；其二，石灰石石膏法脱硫反应来源广泛，取得容易，且成本低廉，具有良好的经济性优势；其三，石灰石石膏法脱硫系统可支持大型化、规模化发展，容量适应性以及应用范围广；其四，石灰石石膏法脱硫反应中副产品可以得到高效的利用，可作用于建筑工程施工领域；其五，石灰石石膏法脱硫反应期间仅排放少量废物。
2 石灰石石膏法脱硫系统主要问题及其处理分析
1）系统内部结垢与固体沉淀问题分析
在石灰石石膏法脱硫系统运行的过程当中，若发生内部结垢或者是固体沉淀方面的问题，可能导致管道发生堵塞与磨损问题，严重时还可能导致管道堵塞，最终对石灰石石膏法脱硫的正常运行产生不良的影响。结合石灰石石膏法脱硫系统的技术特点来看，结垢与固体沉淀的主要发生部位关系如。
为了实现对此问题的有效处理，应当采取的技术手段包括以下几个方面：首先，可以在整个脱硫系统的运行过程当中，将吸收塔浆液内石膏过饱和度控制在140.0%理想范围内；其次，可以适当提高锅炉除尘的可靠性，确保脱硫系统入口位置的烟尘浓度更加合理；再次，需要在吸收剂中加入适当的乙二醇或镁离子添加剂，在缓冲酸碱度的同时，对二氧化硫的溶解反应进行有效抑制，同时使液相传质得到提升，改善石灰石利用率。
2）系统结构问题分析
吸收系统是脱硫工艺的核心部分。由于设计人员要综合考虑脱硫效率和脱硫系统经济性能以及运行维护量的问题，吸收塔的选择成了设计的核心问题。脱硫工艺吸收塔主要有四种，不同的吸收塔有不同的吸收区设计，其中栅格式吸收塔由于系统阻力大、栅格宜堵和宜结垢等问题逐渐被淘汰；鼓泡式吸收塔也由于系统阻力大、脱硫率相对偏低等问题应用较少，喷淋式吸收塔由于脱硫效率能达到95%以上，系统阻力小，目前应用较多，但该塔喷嘴磨损大且宜堵塞，需要定期检修，为系统的正常运行带来一定的影响，目前设计人员对喷嘴进行了技术改进，系统维护量相对降低。吸收塔的设计选择上应综合考虑厂方的要求和经济性，喷淋塔是首选方案，其次是液柱塔。
与此同时，结合现行火力发电行业所遵循的大气污染物排放标准来看，对于原煤含硫量在1.2%以上但不足2.0%的火电厂而言，喷淋系统可设置为四层结构，确保其脱硫效率达到97%以上的理想状态；若原煤含硫量在2.0%以上，则喷淋系统需要设置为五层结构，同时通过使用气流均匀板或者是预脱硫的方式，确保排放污染物符合标准。
3）系统腐蚀问题分析
为石灰石石膏法脱硫系统运行期间内部腐蚀问题的原因与形态关系示意图。结合总结整个脱硫系统的腐蚀形态主要有以下几种表现：其一为点蚀问题，主要特点是腐蚀发生在比较有限的范围内，腐蚀面小，金属表面存在较小的腐蚀坑，其二为缝隙腐蚀问题，此类腐蚀问题主要发生在接触点不流动区域内，其三为晶体间腐蚀问题，主要是指从焊缝位置开始的腐蚀现象，以不锈钢腐蚀为典型表现；其四为应力腐蚀，这种腐蚀问题主要发生换热
器管道部位；其五为疲劳腐蚀，主要是增压风机轮毂焊缝叶片容易产生的腐蚀现象，其六为电化学腐蚀，主要是指碳钢和其他低合金钢之间的法兰连接处发生的腐蚀问题。
为了实现对此问题的有效处理，应当采取的技术手段包括以下几个方面：首先，从设备防腐的角度上来说，需要根据可能发生腐蚀问题的不同部位，选择适当的防腐技术。在整个脱硫系统当中，吸收塔塔内、石灰石浆液系统、石膏干燥系统、温度较低的烟道等一般采用橡胶衬里；娴道、热交换器等一般采用涂层，另外，长期潮湿部位，优先采用较厚的抹涂涂层，而在干燥部位则采用喷涂涂层进行防腐处理；其次，从防腐材料的角度上来说，若磨损小腐蚀性大，则主要可以选择树脂材料作为内衬，若磨损大腐蚀性大，则应当优先选择陶瓷材料；当腐蚀性大、磨损稍大时.选用金属材料。
3 结束语
火电厂在正常运行的过程当中，为了能够实现对二氧化硫排放量的合理控制，主要采取的技术手段为烟气脱硫。在当前技术条件支持下，已经达到工业应用与推广水平的烟气脱硫技术有多种类型，根据工艺原理主要可以分为湿法、干法两种类型。本文所研究的石灰石石膏法脱硫技术属于湿法脱硫技术的研究范畴。系统把握该技术实施期间的主要技术要点，对各种问题进行有效处理有重要意义，值得重视。
参考文献
[1] 张韵辉，秦鹏.基于神经网络的NNGPC在电站石灰石/石膏脱硫系统pH值控制中的应用[J].锅炉技术，2005，36（6）：74-78.
[2] 汪江，朱仁涵.脱硫增效剂在石灰石/石膏湿法脱硫系统的应用[J].大科技·科技天地，2010，（11）：358-359.
[3] 徐承亮，廖达琛.石灰石-石膏湿法脱硫废水处理系统设计应注意的几个问题[J].热力发电，2007，36（8）：103-104，112.
[4] 罗海中，曾少雁.海水脱硫和石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺比较[J].企业技术开发（学术版），2010，29（8）：90-92.