隨著環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，部分企業(yè)原有脫硫設(shè)施已不能滿足新的環(huán)保排放要求，因此，原有脫硫系統(tǒng)需要升級改造。改造工程不同于新建工程，需充分考慮原有設(shè)施的規(guī)格、材質(zhì)、型號、處理能力及運行中存在的問題等，盡可能采取利舊、增補、改進(jìn)、修復(fù)等簡單實用的方案進(jìn)行改造，節(jié)約改造成本。本文結(jié)合脫硫系統(tǒng)改造工程實例，為大家講解：S0₂高濃度， 如何用石灰-石膏濕法 脫硫升級改造。

1.工程概況:

湖南某企業(yè)建成回轉(zhuǎn)窯煙氣石灰-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)。工況煙氣量310000m³/h，煙氣溫度150℃,新環(huán)保法的實施，SO₂排放濃度限值提高到200mg/Nm³；由于企業(yè)所用煤種含硫量變化，原煙氣中SO₂含量由5000mg/Nm³增加至7000mg/Nm³。

原脫硫系統(tǒng)運行時存在除霧器結(jié)垢、堵塞頻繁、出口煙氣“石膏雨”現(xiàn)象、循環(huán)氧化池沉積物多等問題。

原脫硫系統(tǒng)原設(shè)計達(dá)標(biāo)指標(biāo)底，系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)根據(jù)指標(biāo)設(shè)定。處理效果不能滿足現(xiàn)在環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)需求，根據(jù)多次實驗和核算，決定在原有脫硫處理系統(tǒng)進(jìn)行升級改造。

2.改進(jìn)措施：

2.1 液氣比設(shè)計合理化：

液氣比是脫硫漿液的循環(huán)量與處理煙氣量的體積流量之比，是決定脫硫效率的主要因素之一；當(dāng)吸收塔入口SO₂濃度一定時，要達(dá)到較高脫硫效率，就需增加氣液接觸幾率，即增大液氣比。SO₂與吸收漿液達(dá)到平衡后，再增加增加噴淋量效果已不明顯。

本工程脫硫液氣比適當(dāng)提升，由18L/Nm³增加至28 L/Nm³；同時，更換循環(huán)泵，增加循環(huán)液的總流量，適當(dāng)提高水泵揚程。更改噴嘴，重新布置噴淋的高度，使噴淋面更合理化，效率化，無噴射盲區(qū)，霧化率高，增大煙氣與漿液的混合效率，提高脫硫效率。

2.2 解決除霧器結(jié)垢、堵塞頻繁、“石膏雨”現(xiàn)象

原脫硫系統(tǒng)脫硫塔內(nèi)噴淋層上方設(shè)有兩級平板式除霧器，配套3層沖洗水層。除霧器配2臺沖洗水泵，一用一備，系統(tǒng)連續(xù)運行10～15天，就會出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象，造成系統(tǒng)總阻力增大，引風(fēng)機出力較大，出口煙氣帶水嚴(yán)重等不良現(xiàn)象。即便提高除霧器沖洗頻率，結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象依然未能完全改善。

分析：除霧器結(jié)垢、堵塞頻繁的主要原因為沖洗水壓力偏小，沖洗管網(wǎng)設(shè)計不合理，出現(xiàn)盲區(qū)點多。

解決辦法：去除原有除霧器、拆除沖洗管網(wǎng)、噴嘴、沖洗水泵及其配套的管道、閥門等。

由平板式除霧器改成旋流板除霧器，理由是旋流除霧器利用旋流板將煙氣運動流向由直流式行走轉(zhuǎn)變?yōu)樾魇叫凶撸篃煔馀c塔壁產(chǎn)生摩擦，煙氣中在離心力的作用下，逐漸匯集增大，達(dá)到一定粒徑，在自身的重力下隨著塔壁落下而起到煙氣除霧的效果。煙氣旋轉(zhuǎn)后，由于塔壁碰撞，可以適當(dāng)改變煙氣走向，使煙氣自身混合效果好，增加煙氣中的水滴自身結(jié)合增大。

改進(jìn)措施如下：

1.更換原有平板除霧器為旋流除霧器；

2.更換沖洗水泵、增加水泵揚程，使噴霧效果更明顯；

3. 重新布局沖洗點，提高對除霧器沖洗效果；

4.調(diào)整噴嘴與除霧器之間的距離，進(jìn)一步提高沖洗效果而達(dá)到清洗效果。

2.3 解決循環(huán)氧化池沉積物

循環(huán)氧化池沉積物多的主要原因是矩形池拐角及邊緣存在攪拌盲區(qū)。為解決循環(huán)氧化池沉積物多的問題，同時考慮最大可能地節(jié)約投資成本，研究決定充分利用現(xiàn)有氧化池，重新布置池內(nèi)氧化空氣支管，利用氣力攪拌加強池內(nèi)拐角及邊緣攪拌強度。即拆除原有氧化支管，合理布局、調(diào)整氧化支管大小，調(diào)整的氧化支管底端面與池底的距離,利用氧化空氣對池底漿液進(jìn)行攪拌，使?jié){液形成旋流；既不會使?jié){液沉淀也延長了氧化空氣與漿液的接觸時間，提高了氧氣利用率及亞硫酸鈣氧化效率。

增加氧化風(fēng)機1臺，隨著煙氣SO₂濃度提高，處理藥劑石灰的用量就會增大，石灰的用量增大，石灰氧化成石膏的含氧量就要增大，氧化時間增長。循環(huán)池利用原有，氧化時間不會增長，只有增加沖氧氣量來解決。

3.改造效果

脫硫系統(tǒng)改造完成，隨即進(jìn)人調(diào)試、運行階段，經(jīng)過一段時間運行數(shù)據(jù)記錄，運行期間，進(jìn)出口煙氣溫度及流量均較穩(wěn)定，出口SO₂濃度均在100～150mg/Nm³之間，脫硫效率穩(wěn)定在98.5％～99％，滿足環(huán)保排放及設(shè)計要求；未發(fā)現(xiàn)“石膏雨” 現(xiàn)象；除霧器較為清潔，沒有結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。氧化池漿液至事故漿液箱，池底僅有小部分區(qū)域有20cm厚左右的沉積物，沉淀物多的現(xiàn)象大大改善。

小結(jié)：

高濃度SO₂的脫除，采用石灰-石膏濕法脫硫工藝，脫硫循環(huán)漿液需控制在較高的pH值環(huán)境下運行，才能達(dá)到較高的脫硫效率。但高pH值環(huán)境下運行，脫硫初級副產(chǎn)物亞硫酸鈣的氧化效率較低，若氧化不充分，一方面，石膏脫水較為困難；另一方面，亞硫酸鈣為粘性物質(zhì)，易粘附于石灰石顆粒表面，堵塞其溶解通道，降低石灰石粉與SO₂的接觸面積，脫硫效率將會下降。此種情況下，需提高循環(huán)氧化池氧化風(fēng)量，確保亞硫酸鈣氧化充分，進(jìn)而獲得較高脫硫效率及脫水較好的石膏副產(chǎn)物。