電廠用煙氣廢氣除塵脫硫設(shè)備工藝流程介紹：

　　脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、石灰石/石灰漿液制備系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、公用系統(tǒng)(工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統(tǒng)等)、電氣控制系統(tǒng)等幾部分成。

電廠用煙氣廢氣除塵脫硫設(shè)備吸收原理：

　　吸收液通過噴嘴霧化噴入吸收塔，分散成細(xì)小的液滴并覆蓋吸收塔的整個斷面。這些液滴與塔內(nèi)煙氣逆流接觸，發(fā)生傳質(zhì)與吸收反應(yīng)，煙氣中的SO2、SO3及HCl 、HF被吸收。SO2吸收產(chǎn)物的氧化和中和反應(yīng)在吸收塔底部的氧化區(qū)完成并zui終形成石膏。

　　為了維持吸收液恒定的pH值并減少石灰石耗量，石灰石被連續(xù)加入吸收塔，同時吸收塔內(nèi)的吸收劑漿液被攪拌機(jī)、氧化空氣和吸收塔循環(huán)泵不停地攪動，以加快石灰石在漿液中的均布和溶解。

氧化反應(yīng)的機(jī)理：

　　氧化反應(yīng)的機(jī)理基本同吸收反應(yīng)，不同的是氧化反應(yīng)是液相連續(xù)，氣相離散。水吸收O2屬于難溶解度的氣體組份的吸收，根據(jù)雙膜理論，傳質(zhì)速率受液膜傳質(zhì)阻力的控制。

　　強(qiáng)化氧化反應(yīng)的措施：

　　a)降低PH值，增加氧氣的溶解度

　　b)增加氧化空氣的過量系數(shù)，增加氧濃度

　　c)改善氧氣的分布均勻性，減小氣泡平均粒徑，增加氣液接觸面積。

　　(3)中和反應(yīng)

　　吸收劑漿液被引入吸收塔內(nèi)中和氫離子，使吸收液保持一定的pH值。中和后的漿液在吸收塔內(nèi)再循環(huán)。中和反應(yīng)如下：

　　Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑

　　2H++CO32-→H2O+CO2↑

　　中和反應(yīng)的機(jī)理：

　　中和反應(yīng)伴隨著石灰石的溶解和中和反應(yīng)及結(jié)晶，由于石灰石較為難溶，因此本環(huán)節(jié)的關(guān)鍵是，如何增加石灰石的溶解度，反應(yīng)生成的石膏如何盡快結(jié)晶，以降低石膏過飽和度。中和反應(yīng)本身并不困難。

　　強(qiáng)化中和反應(yīng)的措施：

　　a)提高石灰石的活性，選用純度高的石灰石，減少雜質(zhì)。

　　b)細(xì)化石灰石粒徑，提高溶解速率。

　　c)降低PH值，增加石灰石溶解度，提高石灰石的利用率。

　　d)增加石灰石在漿池中的停留時間。

　　e)增加石膏漿液的固體濃度，增加結(jié)晶附著面，控制石膏的相對飽和度。

　　f)提高氧氣在漿液中的溶解度，排擠溶解在液相中的CO2，強(qiáng)化中和反應(yīng)。

　　(4)其他副反應(yīng)

　　煙氣中的其他污染物如SO3、Cl、F和塵都被循環(huán)漿液吸收和捕集。SO3、HCl和HF與懸浮液中的石灰石按以下反應(yīng)式發(fā)生反應(yīng)：

　　SO3+H2O→2H++SO42-

　　CaCO3 +2 HCl<==>CaCl2 +CO2 +H2O

　　CaCO3 +2 HF <==>CaF2 +CO2 +H2O

　　副反應(yīng)對脫硫反應(yīng)的影響及注意事項：

　　脫硫反應(yīng)是一個比較復(fù)雜的反應(yīng)過程，其中一些副反應(yīng)，有些有利于反應(yīng)的進(jìn)程，有些會阻礙反應(yīng)的發(fā)生，下列反應(yīng)應(yīng)當(dāng)在設(shè)計中予以重視：

　　a)Mg的反應(yīng)

　　漿池中的Mg元素，主要來自于石灰石中的雜質(zhì)，當(dāng)石灰石中可溶性Mg含量較高時(以MgCO3形式存在)，由于MgCO3活性高于CaCO3會優(yōu)先參與反應(yīng)，對反應(yīng)的進(jìn)行是有利的，

　　但過多時，會導(dǎo)致漿液中生成大量的可溶性的MgSO3，它過多的存在，使的溶液里SO32-濃度增加,導(dǎo)致SO2吸收化學(xué)反應(yīng)推動力的減小，而導(dǎo)致SO2吸收的惡化。

　　另一方面，吸收塔漿液中Mg+濃度增加，會導(dǎo)致漿液中的MgSO4(L)的含量增加，既漿液中的SO42-增加，會對導(dǎo)致吸收塔中的懸浮液的氧化困難，從而需要大幅度增加氧化空氣量，氧化反應(yīng)原理如下：

　　HSO3-+1/2O2→HSO4- (1)

　　HSO4-?H++SO42- (2)

　　因為(2)式的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，從化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的角度來看，如果SO42-的濃度太高的話，不利于反應(yīng)向右進(jìn)行。

　　因此噴淋塔一般會控制Mg+離子的濃度，當(dāng)高于5000ppm時，需要通過排出更多的廢水，此時控制準(zhǔn)則不再是CL-小于20000ppm

　　b)AL的反應(yīng)

　　AL主要來源于煙氣中的飛灰，可溶解的AL在F離子濃度達(dá)到一定條件下，會形成氟化鋁絡(luò)合物(膠狀絮凝物)，包裹在石灰石顆粒表面，形成石灰石溶解閉塞，嚴(yán)重時會導(dǎo)致反應(yīng)嚴(yán)重惡化的重大事故。

　　c)Cl的反應(yīng)

　　在一個封閉系統(tǒng)或接近封閉系統(tǒng)的狀態(tài)下，F(xiàn)GD工藝的運行會把吸收液從煙氣中吸收溶解的氯化物增加到非常高的濃度。這些溶解的氯化物會產(chǎn)生高濃度的溶解鈣,主要是氯化鈣,如果高濃度的溶解的鈣離子存在FGD系統(tǒng)中,就會使溶解的石灰石減少,這是由于”共同離子作用”而造成的,在”共同離子作用”下,來自氯化鈣的溶解鈣就會妨礙石灰石中碳酸鈣的溶解。控制CL離子的濃度在12000-20000ppm是保證反應(yīng)正常進(jìn)行的重要因素。

　　4 系統(tǒng)描述

　　4.1 FGD系統(tǒng)構(gòu)成

子系統(tǒng)組成：

　　(1)SO2吸收系統(tǒng)

　　(2)煙氣系統(tǒng)

　　(3)石灰石漿液制備系統(tǒng)

　　(4)石膏脫水系統(tǒng)

　　(5)供水和排放系統(tǒng)

　　(6)廢水處理系統(tǒng)

　　(7)壓縮空氣系統(tǒng)