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脱硫塔内ph的影响

更新时间:2021-09-23   点击次数:2125次

数字脱硫PH电极:环境耐受性好,抗干扰能力强, RS-485传输接口,MODBUS-RTU通讯协议。

  1 SO2浓度的影响
   FGD系统中在不同的SO2浓度变化中,pH值会有不同的反应,对脱硫效率会产生不同的结果。
   1.1 SO2含量突变的影响
   由于烟气量或FGD进口原烟气中SO2含量突变,造成吸收塔内反应剧烈,CaCO3的含量减少,pH值下降。此时若石灰石供浆流量自动投入,为了保证脱硫效率则自动增加石灰石供浆量以提高吸收塔的pH值,但是由于反应加剧,吸收塔浆液中的CaSO3.1/2H2O含量大量增加,若此时不增加氧气量使之迅速反应成为CaSO4.2H2O,则由于CaSO3.1/2H2O可溶性抢先溶于水中,而CaCO3的溶解较慢,过饱和形成固体沉积,即出现“石灰石盲区",这就是亚硫酸盐致盲,主要是由于氧化不充分引起的。另外吸收塔浆液中的CaSO4.2H2O饱和,会抑制CaCO3的溶解反应。
   根据化学反应动力学,SO2吸收过程是可逆的。烟气中SO2浓度的大幅度升高,液相吸收能力受到限制,脱硫率将会下降。
   当燃料含硫量增加时,排烟SO2浓度随之上升,在石灰石湿法FGD工艺中,在其他运行条件不变的情况下,脱硫效率下降。SO2在气相扩散常数远大于在液相中的扩散常数,因此SO2的传质阻力主要来自液膜,而液膜传质阻力主要取决于液滴内的湍流强度和吸收液碱度。数值大阻力就小。在实际喷淋脱硫中,喷淋量不变,入口SO2浓度增加即意味着Ca/S比的降低,可利用的液相碱性物质消耗较快,碱度下降,此时浆液中的Ca2+溶解度下降,pH值减小,液膜传质阻力将增大,导致SO2的吸收下降,脱硫效率降低。
   1.2 SO2浓度特别低的影响
   当SO2浓度特别低时,在小范围内增加SO2浓度,还会出现脱硫率上升现象。造成这种现象的理论解释是:SO2浓度上升对吸收浆液中碱度的降低不大,但增大了入口SO2浓度,达到吸收平衡时塔内SO2平衡蒸汽的浓度差,此差值越大,气膜吸收的推动力越大,而气膜吸收速率与气膜吸收推动力成正比,因此脱硫效率略有升高。
   当吸收塔入口SO2浓度增加较大,而鼓入的氧化空气量随之增加,特别当SO2浓度超过设计值,氧化空气量不能增加时,由于严重氧化不足,浆液中会出现过量的HSO3-,甚至超过其饱和度,阻止了SO2的吸收。另外,过量的HSO3-会降低CaCO3的溶解度,会出现脱硫率急剧下降的现象。
   2系统中的粉尘影响
   进入脱硫塔中的烟尘含量一般不超过200mg/m3。如果烟尘量过大,经过吸收塔的洗涤,残留在吸收塔内的烟尘增多,烟尘中的部分物质就会影响石灰石的消溶,导致pH值下降,降低脱硫率。
   粉尘过高会造成氟化铝致盲。由于电除尘器粉尘含量过高或重金属成分高,在吸收塔浆液内形成一种稳定的化合物AlFX(x一般为2~4)附着在石灰石表面,影响石灰石的溶解和反应,导致石灰石供浆对pH值调解无效。
   3 石灰石粉的质量影响
   石灰石粉中的CaCO3的含量降低,意味着其他成分含量增高,如惰性物、MgO等,使得石灰石粉的活性大大降低,吸收塔吸收SO2的能力大为降低,即使大量供浆也无济于事。
   石灰石的粒径与石灰石的活性。石灰石粒径越小,比表面积越大,固液接触越充分,从而降低液膜阻力,石灰石活性越好。活性表征在同等条件下,CaCO3的消溶度。一般CaCO3的含量越高,活性越大。CaCO3的杂质阻碍消溶。
   4 工艺shui、烟气中Cl-含量影响
   燃料含Cl-量是FGD工艺技术规范中需要说明的一个重要数据。在燃烧过程中燃料中的Cl转变成烟气中的HCl,烟气中的HCl基本全部在FGD吸收塔中被捕获,并主要以CaCl和MgCl形式富集在FGD浆液中。烟气带入的HCl的数量、补加水引入的氯化物、随固体副产物代理系统的工艺液量以及废水排放决定了FGD浆液中氯化物的浓度。高浓度的Cl-含量会优先与CaCO3发生反应,导致浆液中的CaCO3含量降低,对脱硫率、pH值、石灰石利用率、石膏质量造成影响。
   根据WLFGD系统实验数据,当浆液氯化物浓度超过50g/L,吸收塔的传质能力将下降30%~40%。因此,Cl-浓度较高的吸收塔需要较高的L/G、过量较多的石灰石或改变FGD系统其它性能参数来抵消氯化物对脱硫效率的影响。