摘要：二氧化硫的排放主要来源于化石燃料的燃烧。我国以煤炭为主的能源消费结构短期不会发生改变，根据历年中国环境状况公报显示，我国每年向大气排放的二氧化硫超过2000多万吨。对环境和经济造成很大负担。全球的烟气脱硫技术85%以上为湿法脱硫技术。湿法石灰石/石膏烟气脱硫工艺是以价廉易得的石灰石粉作为吸收剂，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及通入的空气进行化学反应，最终产品为石膏。该工艺是目前应用最为广泛、最为成熟的烟气脱硫技术之一。影响该脱硫工艺效率的因素是多方面的，如烟气降温问题、堵塞及结垢问题、废水处理问题。本文针对脱硫吸收塔的布气装置、搅拌装置的性能优化以及吸收塔应用方面进行研究。在保证脱硫塔高效脱硫的同时，安装气动搅拌器解决脱硫塔浆液沉淀及结垢问题，提高脱硫系统运行效率。 电池盖帽关键词：湿法脱硫/ 气动搅拌器/运行效率/布气系统
一、概述
德宝路股份有限公司燃煤锅炉烟气脱硫装置于2016年10月开工建设，2017年5月建成投运。
装置主体结构为吸收塔，处理能力为400000Nm³/h。装置采用湿法石灰石/石膏烟气脱硫工艺该装置是公司重点环保项目，它的运行正常与否直接关系到锅炉烟气排放是否超标、是否符合排放标准。所以装置的长周期运行尤为重要，而塔底加装风力扰动系统是装置长周期运行的重要环节。
mum12018年10月份，对脱硫塔进行检修时发现石膏垢在塔壁、塔底、循环泵入口滤网等部位大量沉积，堵住了循环泵入口滤网，循环泵入口滤网堵住后，循环浆液量下降，造成循环泵容易汽蚀，汽蚀的后果会造成叶轮损坏，循环泵管道震动，管道衬胶脱落的严重后果。
二、结垢、堵塞的分析与处理
典型的石灰-石膏湿法烟气脱硫结垢主要有两种类型
CSS垢，它是CaSO ₃▪1/2H ₂0和CaSO4▪2H ₂0两种物质的混合结晶。CSS垢在吸收塔内各种组件表面逐渐长大形成片状的垢层。CSS垢主要分布在吸收塔底三台搅拌器的死区内。CaSO ₃▪1/2H ₂0未及时清理，也会逐渐氧化为CaSO4▪2H ₂0.
石膏垢，石膏终产物浓度超过了浆液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积，当相
对饱和浓度达到更高值时，就会形成晶核，同时，晶体也会在其它各种物体表面上生长。CaSO4▪2H ₂0非常坚硬，这种石膏垢不能用低PH值的方法溶解掉，必须用机械方法清除。当浆液过饱和度小于1.4，此时运行人员要严格控制吸收塔内石膏浆液浓度、液气比，并提高氧化率。
当系统的氧化程度低时，生成的CaSO ₃▪1/2H ₂0的溶解度较低，仅为0.0043g/100ml，极易达到饱和而结晶在塔壁和部件表面，随着晶核增大，形成很厚的石膏垢层。
综上两种沉淀垢体形成的原因分析，可知石膏垢主要是浆液饱和度过大，氧化不彻底所致，CSS垢体主要在吸收塔底存在搅拌器死区所致。因此为了防止两种沉淀结垢现象的出现，可通过加大塔底氧化系统的氧化力度，和浆液的搅拌性能或者是通过对原有设备进行技术改造，采用新的技术以防止沉淀污垢的出现。
三、石灰-石膏湿法烟气脱硫设备配置技术改造。
通过分析塔底沉淀及垢体的成因，需要对脱硫塔氧化系统及搅拌系统改进升级。
脱硫塔搅拌系统采用三台侧进式搅拌器，对塔底浆液进行搅拌，以防止浆液沉淀。由于搅
拌器安装角度，搅拌浆叶长，伸入塔内长度、叶片材质、轴材质、及减速机转速频率等等诸多问题。只能保证塔底搅拌桨周边的浆液不发生沉淀，而处于吸收塔中间的部分，搅拌器无法触及的部位易发生沉淀，严重时，会使沉淀堆积如山，影响脱硫系统的安全运行。
氧化系统主要是采用氧气曝气管放置在搅拌器前端，利用搅拌器的搅拌性将氧气带入到塔底浆液内部，使得氧气与CaSO ₃▪1/2H ₂O进行反应生成CaSO4▪2H ₂0。由于该方法反应不均匀，不能使O ₂与CaSO ₃▪1/2H ₂O充分反应，尤其是搅拌器搅拌的搅拌死区，吸收塔的中间部位搅拌器搅拌不到，造成氧化风机氧化不彻底不能有效生成CaSO4▪2H ₂O。
为防止浆液沉淀同时提高氧化率，在吸收塔底部搅拌死区，环装安装直径4m，DN60管道风力扰动系统。管道圆周均布56个φ8爆气孔，管路塔外接0.5MPa动力风。在吸收塔底部，石灰石浆液在动力风的扰动下，有效改善搅拌死区浆液沉淀，使浆液的固体维持在悬浮状态，动力风中的O2分子与CaSO ₃▪1/2H ₂O充分反应生成CaSO4▪2H ₂O，在减少塔底结垢堵塞的前提下，还可以保证石膏质量，有利于副产品的二次回收利用。
四、布气系统设计原理
蚀刻标牌>圣诞灯
在吸收塔中心安装直径4m的环形布气系统，该搅拌装置的动力源由环形通道内的气流提供，气流由塔外动力风源切向投入。φ8喷气孔中心线与地面夹角35-45°，喷气孔向内、向外交叉布置，空气经喷气孔进入塔内氧化浆液。空气被剪切成微小的气泡在塔底均匀向上运行，形成无数的浪花剧烈翻滚，在浆液顶部形成蘑菇状后散开与喷淋系统喷淋下来的浆液进行逆向接触，促进O ₂与CaSO ₃▪1/2H ₂O充分反应生成CaSO4▪2H ₂O。
1、喷管喷嘴个数的确定：根据管道横截面积S1及单个喷嘴的横截面积S2可得喷嘴个数N.
N=S1/S2=π(r₁)²/π(r ₂)²=π(30)²/π(4)²≈56个
N：喷管喷嘴总个数。
S1：塔底动力风管道横截面积。
S2：单个喷嘴横截面积。
2、各喷嘴间距的确定：根据布气环形管道直径、喷嘴个数等参数；可得各喷嘴圆弧距L
L=πD/N=3.14*4/56≈0.22m
L：两临两喷嘴沿环形动力管道的弧距
D:布气系统环形管道直径
N：喷管喷嘴总个数。
五、结束语
石灰-石膏湿法烟气脱硫技术是目前最为成熟且应用最为广泛的脱硫技术，且在国家环保局出台的政策中严格要求大气污染排放指标，该方法无疑是大气污染控制中硫氧化物治理的核心技术，所以在控制其工艺参数的同时，加大对其设备的技术改造及革新也是解决石灰-石膏湿法烟气脱硫技术瓶颈的突破口。
参考文献：
点歌设备［1］：《工业脱硫技术》 化学工业出版社
［2］：《燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例》 环境科学与工程出版社
［3］：《环境工程》 成都科技大学出版社
阻燃剂mca
［4］：石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统结垢问题 电站系统工2004年9月
作者简介：姓名：孙丰松（1989.01--）性别：男，民族：汉族
籍贯：山东省德州市人，学历：本科；现有职称：中级工程师；研究方向：设备管理与维修。
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