高pH值石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统优化设计

山东省济南热电有限公司 杨卫红



高pH值石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统优化设计

山东省济南热电有限公司 杨卫红

【摘要】石灰湿法是脱硫除尘最经济实用的方法之一，其在工业当中运用广泛，但石灰湿法脱硫除尘存在很多问题，例如：管道系统结垢、喷头堵塞磨损严重等。为降低管道系统结垢堵塞的情况，本文简要阐述了锅炉烟气脱硫除尘系统设计方法。

【关键词】高pH值；石灰湿法；锅炉烟气脱硫除尘系统

随着我国工业发展不断扩大，大型工业燃煤锅炉在工业中应用越来越广泛，其燃煤供热过程中产生大量烟雾气体对大气层污染比较严重，因此锅炉燃煤供热均需要烟气脱硫除尘降低污染物。石灰湿法是锅炉烟气脱硫除尘应用最广泛的方法，工业应用过程中石灰湿法脱硫[1]PH值越高，其脱硫效果虽然好，但是管道系统结垢堵塞情况也随之加重，而且堵塞还容易造成喷头磨损和腐蚀，引起一系列问题；如降低PH值，则脱硫所用的水量又随着增高，脱硫除尘成本增加，不利于工业推广。

1 石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统设计思路

2 石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统工艺

工业石灰湿法锅炉烟气脱硫主要是利用吸风罩收集环集烟气，烟气通过布袋出尘气进入吸收塔，在吸收塔内与脱硫液接触，脱硫后的烟气从塔顶烟囱中排除。为提高脱硫液吸收S02的能力，降低结垢对脱硫系统的堵塞，需优化脱硫除尘系统。按照化学反应原理，石灰和硫存在反应对应关系，如果石灰过量将出现大量CaS03结垢物，因此石灰投入过程中石灰量应以硫反应吸收量为限。设计过程中主要是脱硫塔结构，采用液柱式锥底水密封结构，塔体主要材料为碳钢内衬玻璃鳞片，喷头采用耐腐蚀磨损的陶瓷管，水流速度控制在10～13m/s。管道内部结构换热器防垢法。地沟设计主要是参照水处理折流板混凝反应原理，工艺流程中直接加石灰乳放入地沟中进行脱硫反应。沉淀池设计中还要包括排渣处理系统，排渣系统采用压缩空气提升排渣方式，能有效减少排渣管道堵塞情况。

3 石灰湿法锅炉烟气脱硫除尘系统改进工艺

石灰脱硫除尘是工业中比较合适的烟气脱硫措施，其处理费用比较低，脱硫效果比较好，优化脱硫除尘系统之后，管道内结垢情况大大降低，清理管道内结垢难度降低。为提高脱硫除尘效率，降低净化污染气体的成本，在设计气体温度控制时，降低烟气温度有利于石灰石吸收二氧化硫，先使用换热器降低气体温度，吸收塔吸收气体后再加热气体，便于烟囱排除气体。但是换热器降低气体温度后，烟道被腐蚀概率也提高，因此一般将烟气温度控制在60℃左右，能相对提高经济运行价值。烟气流速提高虽然减少了吸收塔的面积，但是也容易造成气体溢出，提高了除雾器的负担，因此要将烟气流速[3]控制在合理范围内。吸收塔中烟气浓度提高时，相应脱硫效率会降低，因此实际运行过程中应灵活调整液体浓度，保障脱硫效果。烟气中粉尘含量比较高时，容易造成喷头堵塞，因此在安装脱硫设备过程时，尽量选择脱硫可靠性比较高的除尘设备。除尘液体中的石灰浆液石灰颗粒直径越小，越有利于二氧化硫的吸收。脱硫

除尘所产生的沉淀物与温度变化影响不大，主要因为沉淀物结晶差异与H2O差异比较大，因此在吸收液中加入CaS04·2H20能降低CaS04饱和度，使CaS04不容易析出，减少沉淀物。其中向吸收液中加入MgSO4等添加剂能提高CaS04的溶解度，降低吸收液因过饱而结垢的概率。吸收液停留时间延长，虽然能提高吸收液的利用率，但是相应的沉淀槽容积增大，石膏等颗粒物对设备的撞击和摩擦随着增大，石膏晶体破裂概率提高，不利于脱水处理，因此石灰湿法脱硫除尘吸收液时间应适宜。

4 结束语

参考文献

[1]刘文蓉,张芮,郭颖等.天津钢铁行业烧结烟气脱硫治理工程实践[J].中国环境管理干部学院学报,2014,13(3):64-67.

[2]高昌文,李平.燃烧后烟气的脱硫除尘技术[J].贵州化工,2013,38(2):26-28.

[3]徐小方,王华.石灰石法与双碱法脱硫除尘应用对比分析[J].科技和产业,2013,13(2):126-129.