湿法脱硫用水水质要求

张 世 峰

(太原市热力公司城西供暖分公司,山西 太原 030000)



湿法脱硫用水水质要求

张 世 峰

(太原市热力公司城西供暖分公司,山西 太原 030000)

对湿法脱硫技术进行了解读，从石灰石制浆、设备冲洗、设备冷却以及启动和调整用水等方面，分析了脱硫系统的用水情况，并探究了湿法脱硫用水水质要求，有利于实现高效脱硫的目标。

湿法脱硫,水质,石灰石，有机物

1 对湿法脱硫技术的解读

湿法脱硫是一种气液反应，在实际应用中最大的特点在于脱硫后的烟气需要再加热才能排出。随着全球污染的日益严重，我国对二氧化硫排放标准不断增强，使得原有的脱硫技术已经无法满足脱硫标准要求，为进一步提高脱硫效率，通常在脱硫的过程中添加一些能够有助于脱硫的催化剂，让整个脱硫过程能够最大程度的进行，使得二氧化硫排放标准符合国家要求。湿法脱硫技术主要分为石膏法和抛弃法，在脱硫过程中每种脱硫技术都有各自的特点，例如石灰石价格相对便宜，且便于管理和运输，所以石膏法最大的特点是适用范围广、脱硫效率高。

2 脱硫系统的用水情况

2.1 石灰石制浆用水

脱硫系统的用水情况有多种，石灰石制浆用水就是其中一种。一般情况下，我们将浓度为15%～30%的石灰石浆液称为石灰石制浆，此种用水的过程比较复杂，每一步骤都需要精心的操作。制备石灰石浆液又有两种形式：一是采用湿式球磨机制浆，这种制浆方法的工作原理是电机在工作中经过一种减速设备时筒体能够回转，而筒体中的石灰石和钢球在筒体回转时因为受到力作用，就会在高处产生抛落和泻落，导致石灰石在力的作用下经由筒壁逐步被移出外面。排出的石灰石在螺旋分级机中经分级出合格产品后，粗粒通过联合进料器再回到球磨机内继续粉磨。此时，石灰石会经过供料机的分解作用后，经由细小通道被运往外部环境，经过多次运出后就可以达到明显的效果；二是采用石灰石粉加水制浆，此种制浆方法相对简单。制浆用水一路是滤液水，另一路是工艺水。从理论上讲制浆只是将石灰石以浆液的形式输送入吸收塔参与脱硫反应。

2.2 设备冲洗用水

设备冲洗用水分为两种，其中一种是除雾器冲洗用水，另一种是真空皮带脱水机冲洗用水。在工艺流程中，除雾器的主要作用是将液态水和盐雾在烟气中除去，不然液态水和盐雾在流动过程中会依附在除雾器的表面，导致烟气在流通的过程中因为上层空气受阻无法正常排出表面。除雾器冲洗用水虽然耗水量较大，但是这些冲洗水有很多优点，比如既能对脱硫后的烟气进行二次洗涤，也可以以补充水的形式进入浆池中，然后根据吸收塔内液体的融合性起到调节塔液位平衡的作用。真空皮带脱水机冲洗用水主要是为了保持滤布能够干净和控制FGD石膏中的细灰杂质、氯离子等成分的含量,在石膏脱水过程中要对滤布和石膏滤饼进行冲洗的用水。真空皮带脱水机冲洗后的滤液水收集后可被FGD系统循环利用。

2.3 设备冷却用水

冷却用水主要指脱硫系统的增压风机、气—气换热器(GGH)及各种泵的冷却用水，由于冷却用水对水质要求较高，所以为满足这些设备的需求，一般采用水质较好的水源，如除盐水或凝结水作补充的水源。

2.4 启动和调整用水及废水处理系统用水

FGD系统启动之前，某些系统需要提前启动来准备各方面的开始工作，用水必不可少。然而在运行过程中为调整吸收塔内的浆液液位,有时候也需要加入适量的水。整个湿法脱硫系统是连贯和非常复杂的，这么复杂的系统不可避免会产生一定的废水，而废水的处理至关重要，其中既要保证绿色处理又要避免资源浪费，因此处理脱硫废水需要配置药剂等工作，然后这些复杂的工作需要消耗一定量的工艺水，相对于整个FGD系统来说用水量并不大。

3 湿法脱硫用水水质要求

3.1 吸收塔补水时用水水质要求

在湿法脱硫系统中，吸收塔补水一般只包括石灰石制浆、浆液输送设备和管道的冲洗水，在进行水质要求检测时，主要考虑吸收塔内化学反应的顺利进行，所以在研究水质时通常要控制氯离子、悬浮物和有机物等的含量。

1)悬浮物。悬浮物是指覆盖石灰石表面的惰性物质，这种惰性物质主要来源于吸收塔浆液中，当石灰石浆液吸收烟气时，由于悬浮物的阻碍作用，使吸收塔无法正常的吸收烟气，导致吸收剂的利用率大幅度下降。此外，吸收塔浆液的输送管道也会由于悬浮物的作用，影响浆液的快速流动，在FGD系统运输中，悬浮物的存在同样会干扰烟气的正常排出，由于多数烟气颗粒较小，当一次性排出较多气体时，这些微小颗粒就会沿着吸收塔顶部聚积，从而导致烟气无法顺利排出。所以，烟气的含尘量一定要得到严格控制，根据国家标准规定，一般情况下烟气的含尘量要控制在200 mg/m3以下，才能保证烟气的顺利流出。

2)有机物。GOD是工艺水中必不可少的一部分，同时也是影响吸收塔正常工作的主要因素。通常情况下，工艺水中的GOD含量要控制在2 mg/L～10 mg/L，如果太高的话就很容易造成吸收塔上部有机物聚积过多发生气泡现象，导致有机物出现残留。所以，在实际生产工作中，工艺水中的GOD要控制在30 mg/L以下才能保证有机物的合理运用。

3)油类。油类物质最大特点在于对抑制亚硫酸钙的氧化反应更加高效，例如山东某电厂FGD系统，在调试过程中因为某项内容管理不当，直接导致泵轴承箱漏油，使很多油污在排出过程中通过吸收塔排水坑泵打入到吸收塔内，引起浆液迅速变坏，最后只有选择彻底更换吸收塔浆液的办法进行处理才能彻底挽救。烷烃和芳烃是工业油类物质中最常见的组成部分，这些有机成分会阻碍亚硫酸钙的氧化反应，因此在工业类生产中经常要控制油类的排放，不仅如此，在石膏产品中氯的含量通常要小于100 mg/kg，所以在实际生产中经常采用较好的工业用水。

3.2 工艺水及冷却水的水质要求

脱硫系统中对工艺水和冷却水的要求并不高，因此经常将工业废水做工艺水的回用过程。在湿法脱硫系统中对于除雾器冲洗水的水质要求，一方面既要防止除雾器中喷嘴因为太多的杂质、粉尘颗粒和其他悬浮物导致瓶嘴堵塞；另一方面也要防止金属中的金属离子聚积过多导致整个喷嘴出现结垢现象，一般情况下，在湿法脱硫系统中这两方面是非常注重的两项内容。与工艺水和冷却水不同，转动机械的冷却及密封冲洗水对水质的要求非常高，所以在进行脱硫时经常要采用纯净无污染的工业用水。

4 结语

随着电厂工业的发展，电厂废水的处理成为工业发展面临的重要难题，采用湿法脱硫技术可以有效地缓解这种状况，但由于湿法脱硫技术需求的成本较大，所以合理地管理用水水质要求是保证高效脱硫的重要基础。本文首先对湿法脱硫技术进行解读；接着从石灰石制浆、设备冲洗、设备冷却以及启动和调整用水分析了脱硫系统的用水情况；然后从吸收塔和工艺水与冷却水三个方面重点探究了湿法脱硫用水水质要求具有一定理论价值。

[1] 伊学农,王玉琳,闫志华,等.反渗透特种膜处理湿法脱硫废水中试研究[J].中国给水排水,2016(1):67-70.

[2] 谢春霞,邹向群.回用水用于湿法脱硫系统工艺水的水质要求[J].电力科技与环保,2013(2):23-25.

[3] 李伟娜.燃煤电厂湿法烟气脱硫系统节水及废水处理技术研究[D].北京：华北电力大学,2011.

[4] 黄 喆.石灰石—石膏湿法脱硫技术问题及脱硫效率探讨[J].北方环境,2011(5):129.

Water demands of wet desulfurizing processing method

Zhang Shifeng

(TaiyuanThermalPowerCorporationWestCityHeatingCompany,Taiyuan030000,China)

The thesis interprets wet desulfurizing processing technology, analyzes water consumption conditions of wet desulfurizing process system from aspects of limestone slurry, equipment cleaning, equipment cooling and starting and water adjustment, and explores water quality demands of wet desulfurizing process method, which will be good for realizing high desulfurizing object.

wet desulfurizing process, water quality, limestone, organic matter

1009-6825(2017)10-0136-02

2017-01-23

张世峰(1983- )，男，助理工程师

TU991.21

A