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簡介
石膏法脫硫是濕法脫硫的一種。
但是石灰石/石膏法的缺點(diǎn)也是比較明顯的:初期投資費(fèi)用太高、運(yùn)行費(fèi)用高、占地面積大、系統(tǒng)管理操作復(fù)雜、磨損腐蝕現(xiàn)象較為嚴(yán)重、副產(chǎn)物-石膏可以外銷、工業(yè)廢水較難處理。
該技術(shù)與拋棄法的區(qū)別在于向吸收塔的漿液中鼓入空氣，強(qiáng)制使CaSO3都氧化為CaSO4(石膏)，脫硫的副產(chǎn)品為石膏。同時(shí)鼓入空氣產(chǎn)生了更為均勻的漿液，易于達(dá)到90%的脫硫率，并且易于控制結(jié)垢與堵塞。由于石灰石價(jià)格便宜，并易于運(yùn)輸與保存，因而自8 0年代以來石灰石已經(jīng)成為石膏法的主要脫硫劑。國內(nèi)外選擇火電廠煙氣脫硫設(shè)備時(shí)，石灰石/石膏強(qiáng)制氧化系統(tǒng)成為優(yōu)先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。
采用石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細(xì)成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液，當(dāng)采用石灰為吸收劑時(shí)，石灰粉經(jīng)消化處理后加水制成吸收劑漿液。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而被脫除，最終反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。
鍋爐/窯爐->除塵器->吸收塔->引風(fēng)機(jī)->煙囪
來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風(fēng)機(jī)作用下進(jìn)入吸收塔，吸收塔為逆流噴淋空塔結(jié)構(gòu)，集吸收、氧化功能于一體，上部為吸收區(qū)，下部為氧化區(qū)，經(jīng)過除塵后的煙氣與吸收塔內(nèi)的循環(huán)漿液逆向接觸。系統(tǒng)一般裝3-5臺漿液循環(huán)泵，每臺循環(huán)泵對應(yīng)一層霧化噴淋層。當(dāng)只有一臺機(jī)組運(yùn)行時(shí)或負(fù)荷較小時(shí)，可以停運(yùn)1-2層噴淋層，此時(shí)系統(tǒng)仍保持較高的液氣比，從而可達(dá)到所需的脫硫效果。吸收區(qū)上部裝二級除霧器，除霧器出口煙氣中的游離水份不超過75mg/Nm3。吸收SO2后的漿液進(jìn)入循環(huán)氧化區(qū)，在循環(huán)氧化區(qū)中，亞硫酸鈣被鼓入的空氣氧化成石膏晶體。同時(shí)，由吸收劑制備系統(tǒng)向吸收氧化系統(tǒng)供給新鮮的石灰石漿液，用于補(bǔ)充被消耗掉的石灰石，使吸收漿液保持一定的pH值。反應(yīng)生成物漿液達(dá)到一定密度時(shí)排至脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過脫水形成石膏。
脫硫過程
CaCO3+SO2+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O+CO2
Ca(OH)2+SO2→CaSO3·1/2H2O+1/2H2O
CaSO3·1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2
氧化過程
2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2O
Ca(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4
空氣懸浮風(fēng)機(jī)由于節(jié)能、高效、風(fēng)量可調(diào)，是傳統(tǒng)羅茨風(fēng)機(jī)和多級離心風(fēng)機(jī)的替代者，空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)節(jié)能效果高達(dá)30%左右，以風(fēng)量70m³/min，壓力78.4kpa相同條件下對比如下：
| 多級離心風(fēng)機(jī)與空氣懸浮風(fēng)機(jī)節(jié)能對比說明 | ||||||||
| 風(fēng)量70m³/min，壓力78.4kpa | ||||||||
| 比較項(xiàng)目 | 多級離心風(fēng)機(jī) | 空懸浮風(fēng)機(jī)方案 | 節(jié)約電費(fèi)量 | |||||
| 使用設(shè)備 | 名稱 | 多級風(fēng)機(jī) | 空氣懸浮風(fēng)機(jī) TB125 | |||||
| 數(shù)量 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||
| 軸功率（kw） | 125 | 0 | 0 | 92 | 0 | 0 | ||
| 運(yùn)行時(shí)間（h） | 24h | 24h | ||||||
| 總功耗（Kwh） | 125 | 92 | ||||||
| 電費(fèi)單價(jià)（元） | ￥0.80 | ￥0.80 | ||||||
| 月運(yùn)行電費(fèi)（元） | ￥72,000.00 | ￥52,992.00 | ￥19,008.00 | |||||
| 1年運(yùn)行電費(fèi)（元） | ￥864,000.00 | ￥635,904.00 | ￥228,096.00 | |||||
| 2年運(yùn)行電費(fèi)（元） | ￥1,728,000.00 | ￥1,271,808.00 | ￥456,192.00 | |||||
| 3年運(yùn)行電費(fèi)（元） | ￥2,592,000.00 | ￥1,907,712.00 | ￥684,288.00 | |||||
| 結(jié) 論 | ||||||||
| 新方案與現(xiàn)有方案節(jié)電費(fèi)用 （人民幣：元） | 年 | ￥228,096.00 | ||||||
| 第二年 | ￥456,192.00 | |||||||
| 第三年 | ￥684,288.00 | |||||||
| 節(jié)電率 | 26.40% | |||||||
