1　石灰石－石膏系统中吸收塔的结垢问题 

1．1　结垢机理 
　　
1）石膏终产物跨越了悬浮液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式起头沉积，当相对饱和浓度到达一定值时，石膏晶体将在悬浮液中已有的石膏晶体概况进行生长，当饱和度到达更高值时，就会形成晶核，同时，晶体也会在其它各类物体概况上生长，致使吸收塔内壁结垢。 
　　
2）吸收液pH值的剧烈变化，低pH值时，亚硫酸盐消融度急剧上升，硫酸盐消融度略有下降，会有石膏在很短时间内年夜量发生并析出，发生硬垢。而高pH值亚硫酸盐消融度下降，会引发亚硫酸盐析出，发生软垢。在碱性pH值运行会发生碳酸钙硬垢。 

1．2　解决方式 
　　
1）运行控制溶液中石膏过饱和度最年夜不跨越130％。运行中控制石膏浆液密度在一合适的范围内（1075～1085 kg／m3），将有益于FGD的有用、经济运行 
　　
2）选择合理的pH值运行，一般PH在5.4-5.5为合适，尤其避免运行中pH值的急剧变化。 
　　
3）向吸收液中加进二水硫酸钙或亚硫酸钙晶种，以提供足够的沉积概况，使消融盐优先沉积在概况，而削减向装备概况的沉积和增加。 
　　
4）向吸收液中加进添加剂如：镁离子、乙二酸。乙二酸可以起到缓冲pH值的作用，抑制二氧化硫消融，加速液相传质，提高石灰石的哄骗率。镁离子的加进生成了消融度年夜的MgCO3，增加了亚硫酸根离子的活度，下降了钙离子浓度，使系统在未饱和状态下运行，以避免结垢。 

5) 采用新的液柱塔工艺,结垢可获得较好的解决。 

2　脱硫系统的侵蚀与防腐 

2．1　侵蚀机理 
　　
1）烟气中的SO2、HCl、HF等酸性气体在与液体接触时，生成响应的酸液，其SO32－、Cl－、SO42－对金属有很强的侵蚀性，对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用。 
　　
2）金属概况与水及电解质形成电化学侵蚀，在焊缝处比力较着。 
　　
3）结晶侵蚀，溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗进防腐内衬及其毛细孔内，当系统停运后，吸收塔内逐渐变干，溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐析出并结晶，随后体积发生膨胀，使防腐内衬发生应力，尤其是带结晶水的盐在干湿交替作用下，体积膨胀高达几十倍，应力更年夜，致使严重的剥离损坏。 
　　
4）情况温度的影响。由于GGH故障或轮回液系统故障，致使塔内烟温升高，其防腐材料的许用应力随温度升高而急剧下降。温度急剧变化，由于防腐内衬与基体的膨胀系数分歧，致使分歧步的膨胀，因应力使内衬粘接强度下降。由于温度的上升，下降了内衬材料的耐侵蚀性和抗渗透性，加速了内衬老化，由于防腐内衬施工中存在如气泡、裂纹等缺陷，受热应力作用迅速成长，介质渗透进往后又起到了加速作用。 
　　
5）浆液中由于含有固态物，落下时对塔内物资有一定的冲洗作用，出格是对于塔内的凸出物区。 

2．2　防腐技术 

1）合理控制pH值（一般PH在5.4-5.5为合适）。 

2）选择合理的FGD烟气进口温度，并选择与之相配套的防腐内衬。 

3）严把防腐内衬的施工质量。 
　　
4）由于吸收塔一般现场建造，必需在吸收塔建造进程中保证焊口满焊，焊缝滑腻平整无缺陷，内支持件及框架不能用角钢、槽钢、工字钢，运用圆钢、方钢为主，外接收不能用焊接，要用法兰毗连。 
　　
5）选择合理的防腐材料。对于静态装备的防腐，种，在炭钢本体衬防腐材料，第二种，哄骗耐侵蚀的合金材料。采用防腐内衬，主要材料为玻璃鳞片树脂和橡胶内衬及玻璃钢。 
　　　　
    玻璃钢当温度低于80℃时，能平安的运行，跨越80℃，玻璃钢材质就不适合，所以采用玻璃钢必需有靠得住措施控制进口烟温文塔内温度。 
　　　　
    采用耐侵蚀合金材料造价昂贵，国外尤其是美国运用较多，不太适合中国国情，其主要材料有高硅铸铁，超低炭钢如316L和317L，或是镍基合金。但效果反映不是很好。近来，又泛起一些非金属材料如花岗岩及陶瓷，其防腐耐蚀性能优良，但建造坚苦。 
　　
    对于动态装备防腐耐磨，主要采用铸铁＋橡胶衬里，或炭钢＋橡胶衬里，或直接用不锈钢建造，对于GGH和BUF等年夜型装备，除选用合适的材料外，其合理的工艺流程和安插位置，安插方式显得加倍重要。 
塔内采用橡胶，其衬胶要求以下： 
1)吸收塔底部至2.0m高的区域至少衬2×4mm丁基合成橡胶； 
2)吸收喷淋区域至少衬2×4mm丁基合成橡胶； 
3)除雾器下方的吸收塔壁至少衬1×4mm丁基合成橡胶； 
塔内若是采用衬鳞片，则鳞片树脂的平均厚度至少为1.8mm。 
吸收塔进口段烟道由合金钢板或复合钢板建造，长度应超越干湿界面处300mm 
没有进行内衬防腐处置而又与浆液或烟气冷凝液相接触的金属装备，应由耐酸侵蚀不锈钢/合金钢建造。 

3　系统设计、运行中的几个重要参数 

3．1　吸收液的pH值 

    从二氧化硫的吸收来说，高的pH值有益于二氧化硫的吸收，pH值＝6时，二氧化硫吸收效果，但此时，亚硫酸钙的氧化和石灰石的消融遭到严重抑制，产物中泛起年夜量难以脱水的亚硫酸钙，石灰石颗粒，石灰石的哄骗率下降，运行成本提高，石膏综合哄骗难以实现，而且易发生结垢，梗塞现象。而低的pH值有益于亚硫酸钙的氧化，石灰石消融度增加，按一定比例鼓进空气，亚硫酸钙几近可以全数获得就地氧化，石灰石的哄骗率也有提高，原料成本下降，石膏的品质获得保证。但低的pH值使二氧化硫的吸收遭到抑制，脱硫效率年夜年夜下降，当pH＝4时，二氧化硫的吸收几近没法进行，且吸收液呈酸性，对装备也有侵蚀。一般PH在5.4-5.5为合适。 

3．2　液气比（ca\s） 

　　液气比也是设计中的一个重要参数，它在数字上就是石灰石－石膏法脱硫系统操作线的斜率。它决议了石灰石的耗量，由于石灰石－石膏法中二氧化硫的吸收进程是气膜控制进程，响应的，液气比的增年夜，代表了气液接触的机率增加，脱硫率响应增年夜。但二氧化硫与吸收液有一个气液平衡，液气比跨越一定值后，脱硫率将不在增加。此时，由于液气比的提高而带来的问题却显得突出，出口烟气的雾沫夹带增加，给后续装备和烟道带来玷污和侵蚀；轮回液量的增年夜带来的系统设计功率及运行电耗的增加，运行成本提高较快，所以，在保证一定的脱硫率的条件下，可以尽量采用较小的液气比。 

3．3　系统传质性能 

　　系统传质性能越好，系统的脱硫率就越高。系统传质系数与物系、填料、操作温度、压力、溶质浓度、气、液、固三者的接触水平有关。选择合理的吸收塔，提高烟气流速，有益于提高系统传质速度，削减传质阻力，在优化脱硫效率的同时，还能下降投资成本，下降运行成本。 

3．4　石灰石粒度 

　　介入反应的石灰石颗粒越细，在一定的质量下，其概况积越年夜，反应越充实，吸收速度越快，石灰石的哄骗率越高，但在使用一样的研磨系统条件下，石灰石出料粒度越细，研磨系统消耗的功率及电耗越年夜。所以在选择石灰石粒度时，应找到反应效果与电耗的连系点。 

3．5　Cl－含量 

　　氯离子含量虽然很小，但对脱硫系统有着重年夜的影响。首先，由于SO2、H2SO3、H2SO4、HCl在吸收塔中很快与碱性物发生反应，生成硫酸钙和氯化钙，由于硫酸钙几近不溶于水，SO42－浓度很是小，可以疏忽不计，相比之下，氯化钙极易溶于水所以Cl－的浓度相对较年夜，其侵蚀影响就比SO42－年夜得多，若是Cl－没有被实时破除，下降浓度，将造成很年夜的侵蚀破坏。Cl－在脱硫系统中是引发金属侵蚀和应力侵蚀的重要缘由，当Cl－含量跨越20 000×10－6时，不锈钢已不能正常使用，需要用氯丁橡胶，玻璃鳞片做内衬。当Cl－浓度跨越60 000×10－6时，则需更换昂贵的防腐材料。 
　　其次，氯离子还能抑制吸收塔内的化学反应，改变pH值，下降SO42－往除率；消耗石灰石等吸收剂；氯化物又抑制吸收剂的消融；由于抑制了石灰石的消融，使石膏中的石灰石含量增加，而工业要求较高品质的石膏中石灰石含量不跨越2％。 
　　Cl－含量增加引发石膏脱水坚苦，使其含水量年夜于10％。Cl－含量增加严重下降石膏品质，由于工业上对石膏中的Cl－含量有严酷的要求，Cl－超标使石膏板不能成型，综合哄骗坚苦。 
　　氯化物的增加，使吸收液中不加入反应的惰性物资增加，浆液的哄骗率下降，要到达预想的脱硫率，就得增加溶液和溶质，这就使得轮回系统电耗增加。 
　　综而言之，氯在系统中主要以氯化钙形式存在，往除坚苦，影响脱硫效率，后续处置工艺复杂，设计工艺中必需充实斟酌其影响。 

3.6烟尘含量 

    烟气中的飞灰在一定水平上阻碍了SO2与脱硫剂的接触，下降了石灰石中Ca2＋的消融速度，同时飞灰中不竭溶出的一些重金属如Hg、Mg、Cd、Zn等离子会抑制Ca2＋与HSO3－的反应。实践实验证实，若是烟气中粉尘含量延续跨越400 mg／m3（干），则将使脱硫率下降1％～2％，而且石膏中CaSO4·2H2O的含量下降，白度削减，影响了品质。同时，年夜量的飞灰也会梗塞喷头。一般控制吸收塔进口飞灰浓度小于100 mg／Nm3。 

结论： 
（1）经由过程以上方式可基本消除结垢现象，减轻脱硫系统的侵蚀，使装备平安稳定有用地运行。 
（2）湿法烟气脱硫进程中，烟气与脱硫剂的接触反应时间越长、吸收塔浆液轮回量越多越有益于脱硫率的提高。 
（3）连结吸收塔浆液pH在5．4～5．5之间，可以使FGD连结较好的脱硫效果和石膏品质，pH太高晦气于Ca2＋的析出和石灰石的充实哄骗，pH太低则影响SO2的吸收。 
（4）吸收塔浆液密渡过高会下降脱硫率，太低时脱硫剂的哄骗不完全，连结浆液密度在1075～1085 kg／m3之间，可获得较好的脱硫效果。