淺析火電廠脫硫係統常見問題及處理方案
科學發展
作者：高衛民
摘 要：縱觀現階段的火電廠SO2汙染控製技術，火電廠為實現減排SO2而采取的措施主要有：燃用低硫煤、煤炭洗選、潔淨煤燃燒技術和煙氣脫硫。本文對石灰石-石膏濕法煙氣脫硫係統運行中經常會出現的係統結垢堵塞、吸收塔溢流問題進行分析、探討，對問題產生的原因進行分析總結，並提出相應的解決方案，指導脫硫係統正常運行。
關鍵詞：石灰石-石膏；脫硫；運行；問題
衡量和考察一種脫硫工藝主要應從以下幾個方麵來分析和比較，即脫硫效率、運行的穩定程度、運行費用、投資、係統的可擴充和可升級性能。濕法脫硫工藝的效率比較高，一般都可穩定運行在95%以上。而其它簡易脫硫工藝的效率大多在80%以下，如果進一步提高脫硫效率，脫硫劑的耗量和飛灰的再循環量都要增加，運行費用大幅度上升。
1. 濕法脫硫工藝介紹
該法具有脫硫效率高、運行穩定、運行費用低、無二次汙染等特點。所以，濕法脫硫工藝應用最為廣泛。脫硫劑以CaCO3最為普及。濕法（石灰石-石膏法）脫硫係統，它包括煙氣換熱係統、吸收塔脫硫係統、脫硫劑漿液製備係統、石膏脫水係統和廢水處理係統。
a.煙氣換熱係統：
用原煙氣的熱量加熱脫硫後的幹淨煙氣，不僅可以增加煙氣的排放溫度，同時也減少了脫硫裝置尾部的腐蝕，並且提高了環保效益。脫硫負荷可以通過啟停循環泵的數目來靈活調節；
b.脫硫係統：
一般還裝有除霧器，以除掉脫硫後煙氣中的液滴，進一步減輕尾部的腐蝕；
c.石膏脫水係統：
一般分為離心式和真空式兩種，離心式的脫水率可達95%，而真空式的脫水率一般在90%左右。為了平衡整個脫硫係統的Cl`離子濃度，必須要有一部分石膏漿液逸出脫硫係統至廢水處理係統，進行處理；
d.廢水處理的工藝：
包括中和反應和絮凝沉澱，該工藝可降低外排廢水的pH值和懸浮物的含量。化學表達式如下：
反應（1）：SO2+H2O→H2SO3
反應（2）：CaCO3+2H2SO3→Ca （HSO3）2+CO2+H2O
反應（3）：Ca （HSO3）2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4
反應（4）：CaCO3+2H2SO4+H2O→CaSO4·7H2O +CO2
反應（1）、（2）發生在吸收塔上部，即SO2溶入噴入的吸收液中，然後與其中的CaCO3反應；反應（3）、（4）發生在吸收塔下部的循環氧化槽中，即亞硫酸鈣被鼓入的空氣強製氧化為硫酸鈣，並隨即生成二水石膏結晶析出。
2. 結垢問題分析及處理方案
2.1結垢現象
結垢後常常造成設備通流麵積減小、堵塞，甚至發生沉積量過大造成設備坍塌等重大事故。常發生結垢堵塞的部位：除霧器、吸收塔煙氣入口段水平煙道、旋流器、漿液管道、漿液箱及地坑、吸收塔、泵入口管線等。而且GGH堵塞也是脫硫運行中常常發生的問題。
由於石灰石漿液、石膏漿液密度較大，容易發生沉積，會造成漿液管線，及箱罐中漿液的沉積，造成堵塞。石灰石漿液再循環箱、事故漿液箱、石膏管線、石灰石旋流器、廢水處理管線發生過堵塞現象較為普遍。GGH堵塞常常發生積灰堵塞，尤其是電除塵器不能正常運行的機組，當吸收塔液位過高時，漿液或者泡沫倒灌入GGH造成堵塞現象也時有發生。GGH也經常會發生堵塞現象造成GGH差壓增大，係統阻力增加。另外，石灰石濕式磨進料口堵塞問題在運行中也經常會發生。
2.2 原因分析
2.2.1 FGD係統中的結垢，發生在吸收塔入口幹濕交界處及進口水平煙道十分明顯。高溫煙氣中的灰分在遇到噴淋液的阻力後，與噴淋的石膏漿液一起堆積在入口，越積越多，造成水平煙道膨脹節排水的堵塞，從而使煙道膨脹節漏水現象發生。其主要成分是灰分和CaSO4。
FGD係統中的石膏垢是由於石膏漿液中的CaSO4過飽和度α大於或等於1.4時，溶液中的CaSO4就會在吸收塔內各組件表麵析出結晶形成石膏垢。
吸收塔壁麵及循環泵入口、石膏泵入口濾網的兩側常會積石膏垢，吸收塔壁麵在漿液層下會均勻地結一層鬆散的垢層。另外，在上層除霧器的葉片上，由於衝洗不能完全徹底，都會有明顯的漿液黏積現象，主要是吸收塔液位泡沫和衝洗不當造成的。在吸收塔底沉積現象，在循環泵入口，石膏沉積也較嚴重。