脫硫反應分為五大類：1、氣相SO2被液相吸收；2、吸收劑的溶解；3、吸收劑的中和；4、氧化反應；5、結晶析出。

上述5個步驟是同時進行、相互影響的。在機組穩(wěn)定運行的狀態(tài)下，上述5個步驟應處于一個相對平衡的狀態(tài)。但是當機組工況調整或有其它原因時，需要重新建立起平衡；否則，會造成脫硫效率低，如果控制不當會造成凈煙氣SO2超標。

反之，如果運行人員控制得當的話，不僅會有效地保障脫硫高效率，而且會降低電耗和節(jié)省石灰石；漿液品質好同時夜也有利于石膏脫水。

吸收塔系統(tǒng)主要設備介紹

1.1吸收塔介紹

吸收塔是發(fā)生吸收和氧化反應的主要設備。吸收塔的主要功能是吸收原煙氣中的SO2、SO3、HF、HCL和粉塵，并使得最終產物通過脫水系統(tǒng)變?yōu)楹细竦氖嗑w。漿池上液面至噴淋層之間為吸收區(qū)；而氧化反應則主要發(fā)生在漿池內。

吸收區(qū)發(fā)生的主要化學反應：

當然，在吸收區(qū)內也有CaCO3參與的化學反應，但只有很少部分的CaCO3參與了反應。

氧化區(qū)發(fā)生的主要化學反應：

我廠脫硫吸收塔直徑13.2m，高度47.77m（超改后）；在機組超低排放改造時，將吸收塔溢流管提升0.5m；按照原《規(guī)程》中，吸收塔正常液位為7.05m~8.05m，可計算超低改造后吸收塔最高液位應為8.55m；但實際中加之吸收塔漿池中漿液易產生泡沫，吸收塔液位往往在8.4m左右就會開始溢流（曾做過試驗）。

1.2吸收塔漿液循環(huán)泵主要參數介紹

吸收塔漿液循環(huán)泵主要參數（表一）

2.1吸收塔液位的控制

根據我廠《規(guī)程》中規(guī)定：吸收塔漿液在漿池內停留時間不低于4min，且吸收塔內液氣比不小于10.62L/m3，并結合上述吸收塔系統(tǒng)主要設備參數信息，可先假設，吸收塔液位高度為h；吸收塔內每小時漿液循環(huán)量為V；且，可知機組在高負荷（300MW左右）下，原煙氣流量約為120萬m3/h。以下計算均按照機組高負荷運行工況下來計算。

可得出以下計算結果：

吸收塔內漿液容積 = 3.14 ×（13.2/2）2×h = 136.8h

機組負荷較高時，循環(huán)泵基本運行方式有：原有漿液循環(huán)泵三臺運行（循環(huán)泵ABC）、原有任意兩臺漿液循環(huán)泵+新加循環(huán)泵運行方式（循環(huán)泵ABC中任意兩臺+循環(huán)泵D）、循環(huán)泵四臺全部運行（循環(huán)泵ABCD）。

①若，循環(huán)泵運行ABC時，可得出每小時漿液循環(huán)量為4150 ×3=12450m3/h；

可知,4min內循環(huán)漿液量=（12450m3/h）/60h × 4min = 830m3；

此時，吸收塔液位至少為:

h=830/136.8=6.1m

②若，循環(huán)泵運行ABC任意兩臺+D時，可得出每小時漿液循環(huán)量為4150 ×2+6000=14300m3/h；

可知,4min內循環(huán)漿液量=（14300m3/h）/60h × 4min = 953.3m3；

此時，吸收塔液位至少為:

h=953.3/136.8=7.0m

③若，循環(huán)泵運行ABCD時，可得出每小時漿液循環(huán)量為4150 ×3+6000=18450m3/h；

可知,4min內循環(huán)漿液量=（18450m3/h）/60h × 4min = 1230m3；

此時，吸收塔液位至少為:

h=1230/136.8=9.0m

思考點1：以上計算都是按照漿液在漿池內停留時間為4min來計算的，假若氧化風機風量偏低時，勢必會以延長漿液在漿池內停留時間來彌補反應的不足？

思考點2：該4min是機組改造前環(huán)保參數要求在100mg/m3以內而設計的；在機組改造后，現在環(huán)保參數要求在20mg/m3以內，相比之前的環(huán)保要求，現在要吸收和氧化多余的80%的SO2,依照這樣的話，對于漿液在漿池內停留時間是不是應該要有所延長或者至少氧化風量需要加大呢？

所以，以上計算得出的吸收塔液位是各類循環(huán)泵運行方式下最基本的要求，是最低液位值。

加之，漿液有冒泡現象，此時液位很可能是虛假的高液位，實際液位可能已經低于了要求值，這就要求運行值班員用心操作、精準把控?。ń涷灒嚎梢勒瘴账何挥媺毫ψ兯推鞯淖兓瘉砼袛嗍欠駷樘摷僖何唬?/p>

2.2吸收塔循環(huán)泵運行方式調整

根據我廠《規(guī)程》中規(guī)定：吸收塔內液氣比不小于10.62L/m3。假設吸收塔內每小時漿液循環(huán)量為V；且，機組在高負荷（300MW左右）下，原煙氣流量約為110~120萬m3/h。

可知，（V×1000）/1200000 ≥ 10.62

可得：V ≥12744m3/h；

可知若機組原煙氣流量在120萬左右時，每小時漿液循環(huán)量應大于12744m3；此時，循環(huán)泵運行方式應采取第②類方式。

我廠已經完成NO.1、NO.2、NO.3、NO.4機組的超低改造工作，現統(tǒng)計了2018年09月25日至2018年10月26日各機組在不同負荷（常見負荷）下所對應的原煙氣流量。見下表：

各機組負荷、原煙氣流量統(tǒng)計(表二)

2.3吸收塔內漿液PH控制

理論上，吸收塔漿液PH值在4.5時，亞硫酸根離子氧化速率最快，實際運行中，當PH值較低時，石灰石（CaCO3）的消溶主要靠物理過程（反應物從石灰石顆粒中遷移出來的擴散過程）但擴散速度限制著整個吸收塔內的化學反應；而漿液PH值在5.0~7.0時，顆粒表面的化學動力學過程是起主要作用的，有利于反應的快速進行。

我廠規(guī)定吸收塔漿液PH值控制在5.0~6.0，該PH值范圍我個人覺得只能適應于超低改造之前的機組（凈煙氣SO2不超100mg/m3的要求）而不能應用于超低改造后的機組，因為超低改造后的機組凈煙氣SO2要求值非常低，這就需要我們運行人員把各個參數以及設備的運行方式調控的非常好才能滿足超改機組的新要求。

當脫硫吸收塔供漿方式只依照凈煙氣SO2值來操控，凈煙氣SO2偏高就繼續(xù)供漿，往往會忽視了此時吸收塔漿液的PH值，可能會經常偏高。

此種操作方式，直接會導致吸收塔漿液內CaCO3含量會越來越多，且亞硫酸根因氧化速率變慢也會富集，久而久之就會發(fā)生石灰石“鈍化現象”（CaCO3被亞硫酸鹽包裹，無法與煙氣中SO2接觸進而發(fā)生反應）最終導致吸收塔漿液品質慢慢惡化，甚至凈煙氣SO2不好控制。

3.運行人員可采取的主要措施

3.1嚴格控制脫硫吸收塔漿液PH值在4.6~5.6

（1）供漿方式和供漿量的多少直接影響著吸收塔內漿液PH值的變化，由于PH值規(guī)定范圍狹小，所以在供漿方式上要采取小流量供漿方式，以緩慢的節(jié)奏來調控PH值，這樣便于提早做好啟動供漿泵或停止供漿泵的準備，有利于更好的將PH值控制在4.6~5.6。

（2）小流量供漿時，由于供漿泵管道出口處采取閥門半開節(jié)流措施，石灰石漿液在管道內流速會下降，為了防止?jié){液在管道內沉積或堵塞，石灰石漿液密度要求控制在1240Kg/m3以內，規(guī)定石灰石漿液箱內漿液密度在1200~1240Kg/m3為宜。

強調：供漿泵啟停必須嚴格參照PH值。若，PH值還未接近4.6時（偏高），凈煙氣SO2較高或者稍微超出20mg/m3時，可采用除霧器上層沖洗水來臨時壓制凈煙氣SO2，待PH值降至4.6或接近時可啟動供漿泵向塔內補漿；當PH值為4.6或低于4.6時，若凈煙氣SO2比較低（甚至是個位數）也要啟動供漿泵，將PH值控制在4.6~5.6的范圍內。

3.2嚴格控制吸收塔內液氣比值不小于10.62L/m3

以（表二）中統(tǒng)計數據看，NO.1機組原煙氣流量較其它機組在同負荷下的原煙氣流量要大；按照液氣比的計算公式，可以明確當NO.1機組在負荷為290MW或以上時就應該采用第②類循環(huán)泵運行方式（原循環(huán)泵任意兩臺+循環(huán)泵D）；其它機組原煙氣流量較低，所以會出現NO.3、NO.4機組的環(huán)保參數比較好控制，特別是在低負荷式，凈煙氣SO2值會降到接近“0”值。

調整循環(huán)泵運行方式，最主要是看原煙氣流量的大??；單依靠機組負荷的大小來決定循環(huán)泵的運行方式是盲目的、不正確的。

3.3嚴格控制吸收塔液位足夠高，滿足吸收塔漿液在漿池內滯留時間不低于4min

理論上吸收塔液位越高，漿液在吸收塔內滯留的時間就越長，也越有利于氧化反應的進行和晶體的長大，對塔內整體的化學反應都有推動作用?？梢姡谡{整吸收塔漿液循環(huán)泵運行方式的時候，必須要考慮到吸收塔液位是否足夠高，是否可以滿足吸收塔漿液在漿池內滯留時間不低于4min。按照計算公式，可以精確的計算出：

①當循環(huán)泵運行ABC三臺時，吸收塔液位必須高于6.1米；

②當循環(huán)泵運行ABC任兩臺+循環(huán)泵D時，吸收塔液位要高于7.0米；

③當循環(huán)泵運行ABCD四臺時，吸收塔液位要高于9.0米（我廠吸收塔液位無法達到，所以不建議長時間同時運行四臺循環(huán)泵，會導致亞硫酸根富集，漿液品質惡化）；

結合我廠實際情況，建議將吸收塔液位控制在7.2~7.8米。

4.脫硫運行方式調整前和調整后，各機組凈煙氣SO2超標統(tǒng)計如下

4.1運行方式調整前：

按照原來供漿方式和循環(huán)泵運行方式以及吸收塔液位控制方式等，記錄了從2018年09月26日到10月18日共23天的各機組超標情況：

各機組凈煙氣SO2超標統(tǒng)計（表三）

4.2運行方式調整后：

依照以上“運行人員可采取的主要措施”后統(tǒng)計了2018年10月19日至11月12日共計25天各機組凈煙氣SO2超標情況：

各機組凈煙氣SO2超標統(tǒng)計（表四）

依據上兩表記錄，得出結論：運行方式未調整前23天4臺機組累計共超標15次；而采用新的運行方式調整后25天4臺機組累計共超標3次。可以肯定，我廠脫硫采用新的運行方式對機組凈煙氣SO2的控制是非常有效果的。