1.結(jié)垢以及堵塞。當(dāng)石膏最終形成產(chǎn)物的能力>石膏漿液的吸收能力時(shí),石膏瞬間形成晶體,其次,晶體會(huì)在不同程度上發(fā)生沉淀,而當(dāng)晶體所形成的沉淀在一定溫度影響下,就會(huì)達(dá)到最高限度,這時(shí),石膏所形成的晶體就會(huì)在懸浮液中一直存在的石膏晶體的基礎(chǔ)上進(jìn)一步生長,直到晶體的生長中心形成,其才停止繼續(xù)生長。另外,石膏所形成的晶體在其它一些物體的表面上也會(huì)生長,從而使得吸收塔內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)石膏垢。灰垢在吸收塔人口干/濕交界處十分明顯,高溫?zé)煔庵械幕曳衷儆龅絿娏芤旱淖枇?,與噴淋的石膏漿液一起堆積在入口。吸收液pH值的劇烈變化,低pH值時(shí),亞硫酸鹽溶解度急劇上升,硫酸鹽溶解度略有下降,會(huì)有石膏在很短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生并析出產(chǎn)生硬垢。而高pH值亞硫酸鹽溶解度降低,會(huì)引起亞硫酸鹽析出,產(chǎn)生軟垢。在堿性pH值運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生碳酸鈣硬垢。
2.腐蝕。腐蝕主要包括:(1)酸性物質(zhì)的腐蝕。由于煤中具有諸多化學(xué)成分,使其在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙氣,與諸多化學(xué)成分發(fā)生氧化反應(yīng),通常生成酸性氧化物,主要有SO2、HCl、H2S、HF等酸性氣體;(2)環(huán)境溫度造成腐蝕。環(huán)境溫度的不同腐蝕情況的出現(xiàn);(3)晶體的腐蝕。溶液中的硫酸鹽與亞硫酸鹽隨著溶液滲透到防腐內(nèi)襯與毛細(xì)孔內(nèi)部,當(dāng)系統(tǒng)停止運(yùn)行后,吸收塔內(nèi)部就會(huì)慢慢變干,溶液中涵蓋的硫酸鹽與亞硫酸鹽就會(huì)分離出來并生成晶體。環(huán)境溫度也是發(fā)生腐蝕作用的一個(gè)可能凼素。結(jié)晶腐蝕,溶液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽隨溶液滲入防腐內(nèi)襯及其毛細(xì)孔內(nèi),當(dāng)系統(tǒng)停運(yùn)后,吸收塔內(nèi)逐漸變干,溶液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽析出并結(jié)晶。
三、影響脫硫效率的因素分析
1.石膏漿液品質(zhì)的影響。一是石膏漿液密度的影響。密度過低,將影響旋流器工作,使出口漿液含固率達(dá)不到要求,影響脫水效果。提高漿液密度則使?jié){液在吸收塔循環(huán)次數(shù)增加,漿液的固體含量升高,過飽度增大,延長了石膏結(jié)晶和晶體長大的時(shí)間,大顆粒的石膏容易脫水。因此,提高塔內(nèi)石膏漿液的密度,可有效的降低石膏的含水率,提高石膏的脫水效果。二是石膏漿液中氯離子濃度的影響。石膏漿液中氯離子主要來源于煙氣中的HCl和工藝水,氯離子的濃度過高,影響石膏晶體的形成及吸收塔內(nèi)二氧化硫的吸收。一般氯離子濃度控制在20000ppm 以下。三是石膏漿液中CaSO3 的影響。CaSO3 含量過高,則易形成CaSO3?1/2H2O 晶體,顆粒小,粘性大,難以脫水。造成CaSO3 含量過高的主要原因?yàn)檠趸Ч缓?、氧化空氣量不足、吸收塔?nèi)的pH值過高等。四是石膏漿液中煙塵及雜質(zhì)含量的影響。吸收塔中的雜質(zhì)主要是由煙氣中飛灰和石灰石中雜質(zhì)組成。當(dāng)煙氣中飛灰含量過高時(shí),將會(huì)對(duì)石灰石的溶解性產(chǎn)生負(fù)面影響。經(jīng)電除塵處理后的煙氣中的飛灰,其顆粒度很小,進(jìn)人漿液系統(tǒng)后,覆蓋在石灰石顆粒的表面,對(duì)石灰石的溶解產(chǎn)生屏蔽作用,使石膏漿液中細(xì)小的石灰石顆粒含量增加,同時(shí)還會(huì)造成漿液pH 值下降,對(duì)石膏結(jié)晶造成不利影響,導(dǎo)致石膏的脫水性能下降。
2.石膏漿液旋流器的運(yùn)行狀況影響。一是石膏漿液旋流器入口壓力的影響。入口壓力過高,會(huì)造成旋流器溢流及底流顆粒過小,入口壓力過低,會(huì)造成旋流器溢流及底流顆粒過大。因此,壓力過高或過低,均會(huì)影響旋流器的分級(jí)效率,影響底流漿液的顆粒度和含固率,最終導(dǎo)致石膏脫水性能下降。二是旋流器沉砂嘴和溢流嘴的影響。沉砂嘴尺寸太大或溢流嘴尺寸太小均會(huì)造成旋流器底流顆粒過小,影響真空皮帶脫水機(jī)性能,使石膏含水率增大。
四、預(yù)控措施
1.腐蝕預(yù)控措施。為了降低吸收塔焊接口處發(fā)生腐蝕,就必須在制作吸收塔的過程中將其焊接口焊縫填充量填滿,以防止焊接口處出現(xiàn)裂縫,吸收塔內(nèi)部的支撐架應(yīng)盡可能使用圓形鋼材或者是方形鋼材,絕不可以使用角形鋼材或者是凹槽性鋼材。在外接管上不可以采用焊接方式,而應(yīng)采用法蘭連接法將其管道先各自固定在1個(gè)法蘭盤上,并在2個(gè)法蘭盤之間,加上法蘭墊,用螺栓緊固在一起。在實(shí)際采購材料時(shí),應(yīng)以防腐程度高的為主。對(duì)漿液的H+ 總數(shù)與總物質(zhì)量數(shù)值全面調(diào)節(jié)與控制。要選擇科學(xué)合理的脫硫設(shè)施煙氣入口溫度,并且還要選擇與其相一致的防腐內(nèi)襯。
2.結(jié)垢、堵塞預(yù)控措施。采用強(qiáng)制氧化工藝,使氧化反應(yīng)趨于完全,控制亞硫酸鈣的氧化率在95%以上,保持漿液中有足夠密度的石膏晶種。嚴(yán)格除塵嚴(yán)防噴嘴堵塞。控制吸收塔漿液中水份蒸發(fā)速度和蒸發(fā)量,運(yùn)行中控制溶液中石膏過飽和度最大不超過130%??刂迫芤旱腜H值,尤其避免運(yùn)行中pH值的急劇變化,吸收液中加入二水硫酸鈣或亞硫酸鈣晶種。向吸收液中加入添加劑酸。適當(dāng)?shù)脑龃笠簹獗纫彩窍到y(tǒng)結(jié)垢、堵塞的重要技術(shù)措施。提高鍋爐電除塵的效率和可靠性,使FGD入口煙塵在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。適當(dāng)?shù)脑龃笠簹獗纫彩窍到y(tǒng)結(jié)垢、堵塞的重要技術(shù)措施。
雖然石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)較成熟、穩(wěn)定程度高、實(shí)際效益好,但其仍然存在著一些問題需要解決,如結(jié)垢、堵塞等問題,這些問題的存在嚴(yán)重制約了此項(xiàng)技術(shù)的脫硫效率,通過以上方法可基本解決實(shí)踐中的脫硫技術(shù)問題,使脫硫效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求,確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定的運(yùn)行。