请求帮助，我厂脱硫系统存在问题(双碱法)

小白107

请求帮助，我厂脱硫系统存在问题
火电厂双碱脱硫系统存在问题：
1、系统结垢。
系统经过一段时间的运行，发现在输送管道、塔壁、喷嘴等处出现结垢，致使管道流量降低。事后我厂把全面脱硫液调成酸性对脱硫系统进行沉泡，但也不能彻底解决结垢问题。结垢成分未作具体化验，估计是CaSO3和粉煤灰等。如何解决这些结垢？
2、各池沉积物较多。
系统经过一定时间（1～2个月）运行后在各池底积聚大量的沉积物，迫使系统停运，进行人工清理。沉积物主要是CaSO4、CaSO3、石灰渣、粉煤灰等。引起原因是：①锅炉除尘效果差，烟气带有一定量的粉煤灰到脱硫系统。②石灰消和时，没有出渣设施，致使石灰渣直接进入系统。③各池没有可靠的出渣装置。
3、烟气脱硫后带水严重。
三台炉的烟气系统脱硫后，其烟气带水非常严重。主要原因是：旋流板除雾器除雾效果差，要把脱硫后的烟气温度调高，必须混入大于50％以上的原烟气，这样造成总脱硫效果会很差。
4、脱硫液水泵流量不断下降。
近段时间发现脱硫塔喷淋泵，随着不断的运行，泵出口流量会慢慢下降，但当重新启泵时，流量会有一定的增加，过一段时间后，流量又会慢慢下降。具体原因找不到。
   希望懂的朋友提供一些好的建议。非常谢谢。

weiyang14

1、双碱法在喷嘴结垢，说明吸收液中钙离子浓度较高，可能是液槽中的pH控制有问题；
2、4现象的原因差不多，吸收液浊度较高，分离效果较差，问题还是出在吸收液上；
3、旋流板除雾效果差，可能是在旋流板的气速设计较小

zhusong982

双碱法的结垢是存在的,但很多是可以避免的.结垢主要的原因是:

1.水力计算出现偏差,流速控制不得当.
如果流速低于2米/秒,结垢是很容易发生的.很多管道设计中流速都控制在3.0-3.5米/秒了,毕竟结垢带来的麻烦比管道的磨损危害大的多.

2.管道\\水泵设计选型的不合理.
选择水泵流量与扬程\\合适的管径与管道阻力,如果管道摩擦阻力占泵扬程的40%以上,结垢风险明显增加.比如:A循环浆液泵由于势能以及喷头所需的压力,即使管道发生轻微结垢(管径变小),导致管道阻力增加对泵的扬程(百分比)影响非常小,即泵流量变化不大(管道流速会明显增大,进一步阻止了管道结垢);B石灰乳输送泵由于只是负责将溶液输送到再生反应池,泵的扬程主要是克服管道损失了(提升高度不会太大),管道一旦结垢,对泵的扬程影响较大,泵的流量显著减小,管道流速减小进一步促进管道结垢,恶性循环.

3.PH对结垢的影响
PH对结垢的影响是显而易见的,比如废液泵由于PH值低,几乎不怎么结垢的,同样有钙的石灰石-石膏法,由于系统在低PH值运行条件下,结垢也是能够控制得比较好的.如何将你现在厂内的系统运行PH值控制在较低水平呢>当然是增加吸收塔液气比,石灰石-石膏脱硫液气比控制在10左右了,而中小型双碱法液气比都控制在极小(1-2之间,还有人敢做更低,就是担心成本的原因)个人认为这个电费和投资是最不该省的地方.鉴于你厂实际情况,现在改造也不可能了,但你应该检查你们的脱硫运行PH值是否可靠,其实中小脱硫自控环节很薄弱的,如果仪表误差导致系统长期处于高PH值运行前提下,结垢问题当然更突出了.另外石灰的投加检查是否是均匀适量.如果要降低系统的运行PH值,特别是再生液的PH值,现在双碱法已经是工艺成熟的了,现在比较流行的两种,一种再生主产物为NAOH,一种再生主产物为NA2SO3,后一工艺明显再生液所需PH值低很多,当然,这跟你工艺物料平衡有制约关系以及一些技术工艺,不便多谈.需要提醒你的是:再生反应如果使用了空气搅拌的话,系统所需运行PH会高很多,建议采取机械搅拌.

zhusong982

结垢物主要为石膏\\亚硫酸钙,一旦形成酸洗是很难解决问题的,你用盐酸只能消除CASO3的结垢,石膏对它无动于衷,理论上只有用硝酸酸洗管道了，所以说不太现实.
根据经验来说,一搬是取一节管道100mm浸泡在盐酸溶液中,看它是否溶解,如果溶解,你可以采取盐酸洗管道(洗的过程中注意排气SO2),如果实验市结垢不溶解,只能采取人工清理了.
你说的锅炉除尘效果差，烟气带有一定量的粉煤灰到脱硫系,这个不是问题,很多小型脱硫都是除尘脱硫一体话,人家也运行的好好的.石灰渣主要是沙子为主,很难被搅拌起来,如果你池子比较深的话,他很难溢流出来的.时间长了只有搅拌器局部可用,其他地方均变成沙子堆积的死角了.所以再生池底部\\石灰消化池底部应该设置必要的排渣管道.

zhusong982

3、烟气脱硫后带水严重。
三台炉的烟气系统脱硫后，其烟气带水非常严重。主要原因是：旋流板除雾器除雾效果差，要把脱硫后的烟气温度调高，必须混入大于50％以上的原烟气，这样造成总脱硫效果会很差。

\"旋流板除雾器\"?世界上不存在旋流板除雾器的,应该命名为\"旋流板脱水板\"
电厂普遍采用的二级折板除雾器的标准是75mg/m3,旋流板出口连小水滴都难以祛除更别谈除雾了.2楼是否是除雾器厂家?如果要上二级折板除雾器的话,楼主需慎重,小脱硫一般自控差,往往还只用一台循环泵,一旦循环泵故障导致烟气直通吸收塔后,其烟气温度对除雾器的损害是可怕的.如果你正常使用的循环泵是两台或以上,完全可以考虑增加除雾器,这样你之后混合原烟气量可大大减小.

小白107

谢谢帮忙。我们的PH采取人工每4小时测以次，再生反应池维持在9-11.循环池维持在6-7之间，不知道问题出在哪，希望得到你的更多指教。谢谢

zhusong982

PH采取人工每4小时测一次?
4个小时可以发生太多太多事情了......

再生反应池维持在9-11,    PH值从9-11,意味着OH-浓度相差100倍.这个控制也太粗糙了吧?可见你石灰投量基本上就是没控制的,不结垢才怪.

小白107

谢谢帮忙。有没有什么好的建议能不能提供一些。现在实在是没什么好的办法了。

冰蓝

请教zhusong982
增加吸收塔液气比,石灰石-石膏脱硫液气比控制在10左右了。怎样增加液气比？

zhusong982

院子里有一群鸡鸭,要让鸡的数量是鸭的数量的10倍,而鸭的数量又是不能改变的,去哪多抓些鸡放院子里来?

cpjnbj

讨论，讨论，对大家都有很大的帮助，希望大家踊跃参加

小白107

我厂石灰和碱应该怎样去控制投加？还有运行过程中我们应该控制哪些参数，控制范围？去哪几个点？谢谢大家的帮忙。有什么好的建议欢迎朋友们参与。

dishuiyan

建议石灰乳输送泵相关的管道不要采用碳钢管道，最好采用非金属管道，如Pvc/PE等材质。石灰浆液管道的堵塞，一般是由两种情况形成的，一种是管道流速的选择不合理，浆液中的固体颗粒在管道中形成沉淀；另外一种就是，水中溶解的CO2在管道中与氢氧化钙反应，反应物部分在管道内壁沉积生长，时间长了也会形成堵塞。
     采用非金属材质的管道，好处在于生成的结垢与管道壁结合的不是太紧密，很容易被震掉或者冲刷掉。
    对于烟气带水严重，是否可以在尾部烟道加一个大直径缓冲烟道，降低烟气的流速，使部分液态水靠重力落到烟道底部，减少烟气中的液态水。

junzrain

“对于烟气带水严重，是否可以在尾部烟道加一个大直径缓冲烟道，降低烟气的流速，使部分液态水靠重力落到烟道底部，减少烟气中的液态水”

楼上的办法也不可取吧!

那样岂不是增加了腐蚀烟气管道的问题。

我们这个双减法现在正在调试，石灰乳泵管道采用的是镀锌管，并且由于其他原因拐弯的地方很多，这必定会是一个隐患。现在SO2浓度还没有降下来，正在进一步寻找原因，初步诊断为喷嘴雾化效果差！

lemon021

想顺便请教一下，石灰熟化一般需要多长时间呢？不能直接在再生池加石灰吧。

renlihong747

带水严重可以把烟道的倾斜角度增大，考重力把水掉下来

太极环保

当初选择脱硫设备时没有比较专业的人员进行考察和论证的结果,还有,就是想节省开支的问题.

onefly2008

请问zhusong982，知道在PH8~9的条件下，氢氧化钙与亚硫酸钠的反应生成沉淀的速率吗？沉淀生成很快2分钟？还是很慢1个小时？

Gibson

我是zhusong982，沉淀反应很快的，有15-20分钟停留时间就够了。
如果是不氧化的话，8-9的PH基本上再生产物是亚硫酸钠，他并不能与氢氧化钙共存，这就是避免结垢的方法。
在一般正常的液气比下，一般PH是8的时候主要物质是亚硫酸钠占80%，亚硫酸氢钠占20%（摩尔比），不要老想着再生液是烧碱，那是很难发生的。

忧郁晚风

是啊是啊，再生液我们一直认为不可能是NaOH,就算加到PH值为11以上，大部分也是石灰乳，吸收塔内生成的是亚硫酸氢钠，再生后生成亚硫酸钠，这样可以把ph值控制在较低的数值。
关于脱水，我以前的公司用下排气的旋风除尘装置，脱水效果不错，脱水后的烟气如果不想影响到脱硫效果，最好从空气预热器引5%-7%的热空气兑入烟气，这样应该会把烟气中的显水给处理掉，做过几个双碱法脱硫工程，脱硫效果不怎么样，不过脱水效果可是很好：）