石灰石-石膏湿法脱硫技术中的问题.docx

1、石灰石一一石膏湿法脱硫的技术问答目录刖舌为了维持湿法脱硫系统的安全、稳定运行，确保较高的脱硫效率，必须外排一定量的脱硫废水。脱硫废水水质较差含盐量极高，对环境有很强的污染性，如果不加处理直接外排，势必对周围水环境造成严重污染。常规的脱硫废水处理技术系统复杂，设备数量多，工作环境差，投资和运行费用高，并且无法去除废水中的C1。废水烟道处理技术将脱硫废水雾化后喷入空预器（APH）和电除尘器（ESP）间的烟道，利用烟气余热使废水完全蒸发，废水中的污染物转化为结晶物或盐类等固，随烟气中的飞灰一起被电除尘器收集下来，从而除去污染物。在低投入的情况下，实现湿法烟气脱硫废水的零排放，为湿法烟气脱硫废水的处理

2、提供了新的有效的途径。1. 石灰石一石膏系统中吸收塔的结垢问题1.1. 结垢机理1）石膏终产物超过了悬浮液的吸收极限，石膏就会以晶体的形式开始沉积，当相对饱和浓度达到一定值时，石膏晶体将在悬浮液中已有的石膏晶体表面进行生长，当饱和度达到更高值时，就会形成晶核，同时，晶体也会在其它各种物体表面上生长，导致吸收塔内壁结垢。2）吸收液pH值的剧烈变化，低pH值时，亚硫酸盐溶解度急剧上升，硫酸盐溶解度略有下降，会有石膏在很短时间内大量产生并析出，产生硬垢。而高pH值亚硫酸盐溶解度降低，会引起亚硫酸盐析出，产生软垢。在碱性pH值运行会产生碳酸钙硬垢。1. 2.解决办法1）运行控制溶液中石膏过饱和度最大不

3、超过130%o2）选择合理的pH值运行，尤其避免运行中pH值的急剧变化。3）向吸收液中加入二水硫酸钙或亚硫酸钙晶种，以提供足够的沉积表面，3）烟气中的HC1和HF几乎在冷却循环中被完全去除，可以将具有腐蚀的氯化物限制在洗涤器下部很小的范围内。可以在吸收塔不同位置使用不同的材料，而不必为防腐蚀在全塔使用较贵的合金。4）浆液内的pH值几乎不随烟气中的二氧化硫的浓度波动而变化。5）吸收循环中的氯化物很低，大约只有冷却池循环的十分之一，保证了二氧化硫的吸收率，大大降低了吸收段材料的防腐要求。6）上循环中含有过量的石灰石（大约过量20%）及形成的碳酸氢钙在反应过程中具有良好的缓冲效果，即使烟气入口浓度及

4、流量发生较大变化也能保证高的脱硫效率及稳定操作。7）由于系统能自动控制在最佳的pH值范围内，不随气流及二氧化硫负荷变化的影响，故控制系统能比较简单。8）由于冷却循环pH较低，在一定去除水平下对石灰石的粒径要求可以放宽，大约可以节约40%左右的用于研磨石灰石的能量。9）在同一个塔中将两个区域分开，使各个过程都保持最佳的化学条件，这种设计具有很大的经济优势，也是双循环脱硫工艺可同时获得较高脱硫效率和优质商品石膏。10）集液斗有导流板，导流板的设计使得塔内气流分布均匀，气液接触度好，减少了死角和涡流现象，提高了塔的空间利用率，使塔高降低。11）由于上部回路pH高，在事故性雾沫夹带时，气流中含有的雾滴

5、pH高，且有过量的石灰石，故对塔以后的设备（包括脱硫风机）及管道腐蚀很小。12）由于上下回路分开，液体分流使系统所需的事故浆池体积大为减少降低了造价。13）系统电耗明显降低，原因如下：（1）上回路在高pH值运行，所需液气比低，浆液量少，泵可以选小。（2）塔高相对低，循环泵所需压头低。（3）系统对石灰石粒度要求降低，使磨机功率大大降低，大约40%左右。（4）氧化条件很好，氧化池液面低，氧化空气的量和压头均可以降低。5.主要问题及处理5.1. 循环浆液中含固量高通常情况下，吸收塔内浆液的含固量是10%15%,最低不应低于5%o在一定范围内维持较高的浆液浓度，有利于提高脱硫效率和石膏纯度。但是，高含

6、固量浆液对循环泵、搅拌器、管道和阀门的磨损明显加剧。由于调试期间密度计故障，不能很好地控制浆液密度，我公司4#吸收塔循环管线在试运行1个多月就发生了漏浆事件。检查后发现，弯头处磨损严重。另外，当含固量过高时，会影响亚硫酸盐的氧化。一般来讲，当吸收塔浆液的密度大于1128kg/m3时，就会影响氧化反应；当吸收塔浆液的密度大于1200kg/m3时，明显不利于氧化反应的进行。这在直接增加了石膏脱水的困难，同时，SO2出口浓度控制难度加大，脱硫效率明显下降。经过现场测试，石灰石浆液密度与脱硫效率的关系如图1所示。脱疏效率1.2紫i岫段，'（如号）1.0798.5$T.S9T9(*牧禅出图1石灰

7、石浆液密度与脱硫效率的关系为了更好地控制吸收塔的浆液浓度，特采取了以下措施： 改进密度监测。在设备运行过程中，要定期冲洗密度计，以提高其准确性，同时，还要定期取样，人工化验分析。 调节供浆浓度。将工艺控制参数供浆浓度从11601200kg/m3调整到11201160kg/m3后，在吸收塔液位允许的情况下，不仅能很好地控制吸收塔浆液浓度，还能减少供浆系统的磨损和堵塞现象的发生。 综合监测数据，避免表计不准的问题发生，调整石膏排放频率。工艺控制要求吸收塔浓度达到1150kg/m3后就要启动石膏脱水系统排出石膏。为了避免发生密度计不准的问题，综合考虑其他参数，比如循环泵电机电流、侧搅拌器电流等，含固

8、量升高，循环泵和搅拌器的负荷增大，电流值升高，所以，循环泵的电流值在230240A、侧搅拌器电流值在13.514.5A时，启动石膏脱水系统排放石膏。5.2.石膏氧化不足在烟气脱硫的化学过程中，。2将HSOf氧化为SO厂，随着烟气中。2含量的增加，CaS04-2H20的形成加快，脱硫效率也逐渐提高。考虑到经济性，一般控制脱硫系统氧化空气倍率(O2/SO2)为23。在运行中，如果实际参与的氧化空气量不足，则浆液中大量的亚硫酸钙不能转化成硫酸钙，导致石膏脱水困难，石膏品质下降，并且S02向液相的溶解扩散速度减缓，导致脱硫效率下降。在浆液pH值为4.5,烟气温度为50C,烟气速度为lm/s,入口SO2

9、的质量浓度为1pg/mL的条件下，有无强制氧化对脱硫效率的影响如图2所示。从液气比对脱硫效率的影响图中可以看出，有强制氧化时的脱硫效率比无强制氧化时的要高12个百分点左右。自我公司的脱硫系统投运以来，相继出现过脱硫塔运行参数不稳和石膏脱水困难等情况。综合分析，脱硫塔内氧化空气量不足可能是引发这一情况的重要因素之一。发现氧化不足现象后，检查氧化风机及其附属设施后发现，主要问题有以下2点：风机入口滤网堵塞，氧化风机出口卸荷阀故障率高，导致风机出力不足；氧化风机容量不足。针对这些问题，特提出相应的解决办法：定期清理滤网，对氧化风机出口卸荷阀进行技术改进，拆除原来的自动卸荷阀，更换为蝶阀加消音器手动控

10、制，从而解决氧化风机出力不足的问题；针对容量不足的问题，提出了以下整改方案，即在现有一塔2台氧化风机一用一备的情况下，在氧化风机出口增设一条管线，接入脱硫塔，氧化不足时，启动备用氧化风机（即2台氧化风机同时运行），以提高氧化倍率，实现氧化系统增容，进而改善脱硫系统的运行状况。5.3.液位计指示不准吸收塔必须保证一定的液位高度，才能使进入吸收塔的so?充分反应。本脱硫系统的吸收塔液位是根据差压变送器测得的差压与吸收塔内浆液密度计算得来的。在计算过程中，没有采用实时的浆液密度值，而是采用了一个固定值。当实际浆液密度低于该固定值时，DCS显示的液位会比实际液位偏低；反之，情况相反。因此，在该脱硫系统

11、调试和运行过程中，吸收塔经常发生浆液溢流或烟气从塔体溢流口冒出的情况。为了更好地控制吸收塔浆液液位，根据现场的运行条件，确定合理的运行液位，具体包括以下2点：人为降低运行控制液位计显示液位，使塔内实际液位仅高于塔体溢流口高度，防止烟气泄漏；修正吸收塔浆液密度来提高液位计显示液位，将液位控制在塔体溢流口至溢流排水口标高之间。5.4.阀门内漏阀门内漏会引起吸收塔或地坑液位异常升高。在调试和运行期间，出现过几次除雾器、循环泵等设备设施冲洗水阀内漏的现象。检查后发现，主要是阀门本体质量问题损坏，或者阀门电动头控制失灵造成的。因此，相关部门变更了阀门生产厂家，更换质量过关阀门。同时，还要加强实时监控和设

12、备巡检，发现液位异常及时处理，从而很好地解决了这个问题。5.5.吸收塔内浆液起泡塔底浆液泡沫的产生是因为气体分散于液体中，形成了气-液的分散体。在泡沫形成的过程中，气液界面会急剧增加，因而体系的能量增加，其增加值为液体表面张力与体系增加后的气液界面的面积的乘积，应等于外界对体系所做的功。如果液体的表面张力越低，则气液界面的面积就越大，泡沫的体积也就越大。这说明，此液体很容易起泡。泡沫的产生必须具备3个条件： 只有气体与液体连续、充分地接触时，才能产生泡沫； 当气体与液体的密度相差很大时，才能使液体中的泡沫很快上升到液面，久而久之就形成泡沫； 表面张力越小的液体越容易起泡。根据现场的运行调整情况

13、，引起起泡溢流的原因有以下几点： 在锅炉运行过程中，投油、燃烧不充分，未燃尽成分随着锅炉尾部烟气进入吸收塔，导致吸收塔浆液的有机杂质增加。 锅炉后部除尘器运行情况不佳，烟气粉尘浓度超标。含有大量惰性物质的杂质进入吸收塔后，致使吸收塔浆液重金属含量增高。重金属离子增多导致浆液表面张力增加，从而使浆液表面起泡。 脱硫用石灰石中含过量的MgO（起泡剂），与硫酸根离子反应产生大量泡沫。 脱硫装置脱水系统或废水处理系统不能正常投入，致使吸收塔浆液品质逐渐恶化。 液位计显示错误（不准确）。影响吸收塔溢流的因素很多，但是，吸收塔浆液一旦出现起泡溢流情况后，必须及时妥善处理，以免引发严重的事故。对此，特采取以

14、下措施： 在吸收塔排水坑中定期加入脱硫专用消泡剂。尽管确定液位仅高于塔体溢流口高度，但是，难免有吸收塔浆液泡沫从呼吸孔冒出。从实际运行情况来看，吸收塔内泡沫会高于实际液位表面12m。而防止吸收塔溢流和喷沫现象的有效手段是加入适量的消泡剂。 核算氧化空气用量，避免浆液中有太多过剩空气。富余的空气都以气泡的形式从氧化区底部溢至浆液表面的，从而造成浆液动态液位虚假。这也导致吸收塔浆液泡沫增加的原因之一。 在保证氧化效果的前提下，适当降低吸收塔工作液位，减小浆液溢流量，防止浆液进入吸收塔入口烟道。 吸收塔补水控制。在设备正常运行的情况下，吸收塔补水主要是通过除雾器冲洗实现的，还有就是利用搅拌器、浆液泵

15、、循环泵等的机封冷却水和-些浆液管路的冲洗水。在此过程中，要尽量控制进入吸收塔的水量。水喷淋可以减少泡沫的积累，所以，除雾器冲洗要在保证液位前提下多次少量进行，或者在呼吸孔加装喷水打散泡沫，防止泡沫溢出。 废水量控制。增加脱硫废水的排放量，降低吸收塔浆液重金属离子、C1-、有机物、悬浮物和各种杂质的含量，保证吸收塔内浆液的品质，避免形成大量泡沫。 降低排出石膏时吸收塔浆液密度，加大石膏排出量，保证新鲜浆液的不断补入。 加强对吸收塔浆液、废水、石灰石浆液、石灰石粉和石膏的化学分析工作，有效监控脱硫系统的运行状况，发现浆液品质有恶化的趋势，要及时采取有效的处理手段。5.6.石膏脱水困难在脱硫系统运

16、行的过程中，石膏脱水效果差，导致石膏含水率过大，石膏下料斗侧壁石膏堆积，甚至堵塞。沉积在下料斗侧壁上的石膏不规则地落到石膏皮带上还可能造成石膏皮带跑偏。导致石膏脱水困难的原因有以下几点： 石膏浆液氧化不足。 石灰石品质太差。 受浆液中飞灰含量的影响。粉煤灰的粒径要比结晶石膏的粒径小得多，在真空皮带机上脱水时，细颗粒的粉煤灰很快通过石膏颗粒之间的间隙到达滤布表面，把滤布的细孔堵死，所以，皮带上的真空度就不能提高。 脱硫系统废水排放过少。由于旋流器顶流排出的废水中所含的细颗粒比例高，因此，加大废水排量可以减少浆液中细颗粒的比例。 真空度不够。真空度低的原因有很多，比如浆液分配器分配不均，导致真空度

17、低，真空泵水密封不好、水量不足，真空泵管线泵体结垢，真空罐下降管水封效果不好等。5.7.处理方法鉴于上述原因，特采取以下应对措施： 加强巡检，在保证现有氧化系统运行正常的基础上，对氧化系统进行技术改进。 加强对布袋除尘器的工艺控制，保证除尘效率。 延长滤布冲洗时间，及时更换破损滤布。 加大废水排放量，尽量减少浆液中细颗粒的比例。 严格石膏脱水系统的运行管理，增加巡检频率，发现问题及时调整。另外，将真空泵密封水由原来的工业水改为除盐水，尽量避免结垢现象的发生。使溶解盐优先沉积在表面，而减少向设备表面的沉积和增氏。4）向吸收液中加入添加剂如：镁离子、乙二酸。乙二酸可以起到缓冲pH值的作用，抑制二氧

18、化硫溶解，加速液相传质，提高石灰石的利用率。镁离子的加入生成了溶解度大的MgCO3,增加了亚硫酸根离子的活度，降低了钙离子浓度，使系统在未饱和状态下运行，以防止结垢。另外，氢氧化镁或碳酸镁的溶解度远较石灰石大，所以设计中为了降低液气比，采用石灰石中添加氢氧化镁或碳酸镁，称加强镁石灰石一石膏法。在当地镁盐产量丰富的情况下，是有很大优势的，其效果高于传统石灰石一石膏法。2.脱硫系统的腐蚀与防腐2. 1.腐蚀机理1）烟气中的SO2、HCl、HF等酸性气体在与液体接触时，生成相应的酸液，其SO厂、ci-、SO厂对金属有很强的腐蚀性，对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用。2）金属表面与水及电解质形成电化

19、学腐蚀，在焊缝处比较明显。3）结品腐蚀，溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入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，使防腐内衬产生应力，尤其是带结晶水的盐在干湿交替作用下，体积膨胀高达儿十倍，应力更大，导致严重的剥离损坏。4）环境温度的影响。由于GGH故障或循环液系统故障，导致塔内烟温升高，其防腐材料的许用应力随温度升高而急剧降低。温度急剧变化，由于防腐内衬与基体的膨胀系数不同，导致不同步的膨胀，因应力使内衬粘接强度下降。由于温度的上升，降低了内衬材料的耐腐蚀性和抗渗透性，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

20、，受热应力作用迅速发展，介质渗透进去后又起到了加速作用。5）浆液中由于含有固态物，落下时对塔内物质有一定的冲刷作用，特别是对于塔内的凸出物区。2. 2.防腐技术1）合理控制pH值。2）选择合理的FGD烟气入口温度，并选择与之相配套的防腐内衬，选择与入口烟温，塔内设计温度不相匹配的内衬材料是致命的错误。3）严格把握防腐内衬的施工质量。4）由于吸收塔一般现场制作，必须在吸收塔制作过程中保证焊口满焊，焊缝光滑平整无缺陷，内支撑件及框架不能用角钢、槽钢、工字钢，应用圆钢、方钢为主，外接管不能用焊接，要用法兰连接。5）选择合理的防腐材料。对于静态设备的防腐，主要有两种，第一种，在炭钢本体衬防腐材料，第二

21、种，利用耐腐蚀的合金材料。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。玻璃鳞片抗渗透性非常优秀，施工方便，易修复，耐磨性稍有欠缺，耐温性从珞璜电厂使用效果来看，也不是很理想。橡胶内衬耐磨性好，有良好的弹性和松弛应力，但橡胶对热老化敏感，容易老化，施工难度大，从重庆电厂来看，橡胶内衬最后的一道闭和缝很不容易处理好，失效一般从那道缝开始，修补困难，粘接强度也不理想。玻璃钢当温度低于80C时，能安全的运行，超过80°C,玻璃钢材质就不适合，所以采用玻璃钢必须有可靠措施控制入口烟温和塔内温度。近来，国际上开发出一些高性能的防腐涂料，成本低，效果据说也很优良，但国内没有业绩。采用耐

22、腐蚀合金材料造价昂贵，国外尤其是美国应用较多，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,或者是竦基合金。但效果反映不是很好。近来，又出现一些非金属材料如花岗岩及陶瓷，其防腐耐蚀性能优良，但制作困难。对于动态设备防腐耐磨，主要采用铸铁+橡胶衬里，或炭钢+橡胶衬里，或直接用不锈钢制作，对于GGH和BUF等大型设备，除了选用合适的材料外，其合理的工艺流程和布置位置，布置方式显得更加重要。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讲，高的pH值有利于二氧化硫的吸收，pH值=6时，二氧化硫吸收效果最佳，但此时，亚硫酸钙的氧化和石灰石的溶解受到

23、严重抑制，产品中出现大量难以脱水的亚硫酸钙，石灰石颗粒，石灰石的利用率下降，运行成本提高，石膏综合利用难以实现，并且易发生结垢，堵塞现象。而低的pH值有利于亚硫酸钙的氧化，石灰石溶解度增加，按一定比例鼓入空气，亚硫酸钙几乎可以全部得到就地氧化，石灰石的利用率也有提高，原料成本降低，石膏的品质得到保证。但低的pH值使二氧化硫的吸收受到抑制，脱硫效率大大降低，当pH=4时，二氧化硫的吸收几乎无法进行，且吸收液呈酸性，对设备也有腐蚀。3.2.液气比液气比也是设计中的-个重要参数，它在数字上就是石灰石一石膏法脱硫系统操作线的斜率。它决定了石灰石的耗量，由于石灰石一石膏法中二氧化硫的吸收过程是气膜控制过

24、程，相应的，液气比的增大，代表了气液接触的机率增加，脱硫率相应增大。但二氧化硫与吸收液有一个气液平衡，液气比超过一定值后，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，给后续设备和烟道带来玷污和腐蚀；循环液量的增大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前提下，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、固三者的接触程度有关。选择合理的吸收塔，提高烟气流速，有利于提高系统传质速率，减少传质阻力，在优化脱硫效率的同时

25、，还能降低投资成本，降低运行成本。3. 4.石灰石粒度参与反应的石灰石颗粒越细，在一定的质量下，其表面积越大，反应越充分，吸收速率越快，石灰石的利用率越高，但在使用同样的研磨系统前提下，石灰石出料粒度越细，研磨系统消耗的功率及电耗越大。所以在选择石灰石粒度时，应找到反应效果与电耗的最佳结合点。3.5.CI一含量氯离子含量虽然很小，但对脱硫系统有着重大的影响。首先，由于S02、H2SO3>H2SO4、HC1在吸收塔中很快与碱性物发生反应，生成硫酸钙和氯化钙，由于硫酸钙儿乎不溶于水，SOQ浓度非常小，可以忽略不计，相比之下，氯化钙极易溶于水所以C1-的浓度相对较大，其腐蚀影响就比so厂大得多

26、，如果C1-没有被及时排除，降低浓度，将造成很大的腐蚀破坏。Q-在脱硫系统中是引起金属腐蚀和应力腐蚀的重要原因，当C1含量超过20000X10-6时，不锈钢己不能正常使用，需要用氯丁橡胶，玻璃鳞片做内衬。当Q-浓度超过60000X10-6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，降低SO厂去除率；消耗石灰石等吸收剂；氯化物又抑制吸收剂的溶解；由于抑制了石灰石的溶解，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超过2%0C含量增加引起石膏脱水困难，使其含水量大于10%。C1含量增加严重降低石膏品质，因为工业上对石膏中的Q-含量有严格的要求

27、，C1一超标使石膏板不能成型，综合利用困难。氯化物的增加，使吸收液中不参加反应的惰性物质增加，浆液的利用率下降，要达到预想的脱硫率，就得增加溶液和溶质，这就使得循环系统电耗增加。综合而言，氯在系统中主要以氯化钙形式存在，去除困难，影响脱硫效率，后续处理工艺复杂，设计工艺中必须充分考虑其影响。4. 几项新技术下面介绍儿个在传统石灰石一石膏法基础上发展起来的儿项新技术，其在国外都有成功的应用，但在国内尚未有业绩。4. 1.加装托盘美国在空塔的基础上，为提高空塔脱硫率，在空塔上部加装了托盘，托盘上开孔，开孔率30%50%,喷嘴喷出的浆液喷到托盘上，而烟气由下向上从托盘孔中均匀地通过，通过试验数据表明

28、，使用托盘可以使烟气分布均匀，最重要的是，它可以增大气液接触面积，进而降低了液气比，节约了功率及电耗。500MW容量，其配套的FGD入口二氧化硫浓度1800mg/m3,脱硫率90%,吸收剂为石灰石的条件下，采用托盘与不采用托盘的系统做了一个比较，前者液气比降低了27%,总功率降低了710kWo试验中其喷嘴为碳化硅，托盘采用合金多孔托盘。4.2.LS-2系统由ABB公司在传统的空塔技术上发展起来的，其核心技术就是采用了较高的烟气流速，同时，为了消除高烟气流速带来的问题，保持和提高脱硫率，又采用了独特的喷嘴布置，新型的除雾器；超细的石灰石粒度。烟气流速传统设计为3.048m/s左右（液柱塔要设计得

29、高一些），LS-2系统设计的烟气流速提高到4.572m/s,最高可以在5.489m/s的流速下运行。ABB公司这样设计的技术依据是石灰石一石膏法中，二氧化硫的吸收属于气膜控制过程，而对于气膜控制过程，烟气流速的提高，可以减少气膜阻力，使得气体与液体都分散得更为均匀，气液两相接触面积增大，脱硫系统的总的传质速率将迅速提高，在保证脱硫率的前提下，可以大大降低液气比，总电耗得到显著的降低。为了适应高的烟气速率，ABB公司对喷嘴的布置采取了特殊的方案，具体的布置方式由于无实物和资料介绍，无法了解，但总的来说，与传统的喷嘴布置相比，其布置更为紧凑，密度更大，相互交叉重叠较多，相信是为了在更短的时间内浆液

30、能和烟气中的二氧化硫充分的反应。估计因为喷嘴的重叠度很大，所以ABB公司设计的喷嘴层数减少了，相应的，吸收塔的高度可以降低。高的烟气流速带来的儿个问题之一就是出口烟气雾沫夹带增多，这样会给吸收塔后的一系列设备及管道带来严重的玷污和腐蚀，且由于含水量增大，相同的温度下，烟囱出口产生白烟几率增加。传统的除雾器在如此高的烟气流速下无法达到额定的除雾率，国外资料表明，传统的除雾器设计烟速为3m/s左右，超过3.66m/s,即使二级除雾器也会产生明显的雾沫携带。ABB公司采用了新型的除雾器来解决这个问题。传统的除雾器都是垂直布置在吸收塔的上部，而ABB的试验数据表明，除雾器水平布置对烟气流速的容忍极限大

31、大提高，水平布置的卧式除雾器能在高达6.1m/s的烟气流速下可靠除去雾沫。基于这一实验结果，这种新型除雾器被设计成二级，第一级为斜度300的大雾滴除雾器，它的任务是除去烟气中的大雾滴，为第二级除雾器提供分布均匀的烟气流，第二级为水平布置的卧式除雾器，这种设计能可靠的除去高速烟气中夹带的大量雾沫，且由于第一级有300的倾斜度，不会产生积水堵塞。前面提到由于喷嘴布置更为紧凑，液气比显著降低，都使吸收塔的直径和高度减小，投资成本降低，运行电耗降低，但由于吸收塔相对减小，而石灰石的溶解度一定，故液体中的石灰石减少，pH值将降低，低的pH值不利于二氧化硫的吸收，当pH值低至4时，二氧化硫的吸收儿乎停止，

32、为了保持液体合适的pH值，必须在二氧化硫与石灰石反应时，保证有充足的石灰石迅速溶进液体，要保证这个速率，就要求石灰石与液体有非常大的表面接触面积，传统的石灰石粒度（250目，90%通过）已不能满足这个要求，需要寻求更细的石灰石粒度，如果采用传统的球磨机，就需要消耗更多的电能，运行成本将得到提高，经济性下降。ABB公司采用了一种主设备叫辗轮磨粉机的全干式研磨系统，这套系统没有找到具体的设备结构资料，甚至连图片介绍也没有，仅仅了解到系统的入口粒径不超过40mm,未经处理的烟气被用来驱动磨粉机和烘干石灰石，从磨制系统排除来的烟气返回到吸收塔进行处理，石灰石制备和处理是一个全干的系统，并包含一个巧妙的

33、干式注入系统以防止粉尘返回系统。其具体的工作过程及原理尚未了解到。这一石灰石磨制系统在美国国内与传统的湿式球磨机相比，据说工程造价和运行费用大大降低，节约电耗十分明显，最关键的一点：石灰石出口粒度为32S目（95%通过），满足LS-2系统要求。ABB的辐轮磨机与传统湿式磨机相比，ABB公司称其电耗，工程投资，运行成本，安装周期都远低于后者，这种比较估计是在石灰石入口粒径相同，出口粒径也相同的前提下，但不知325目（95%通过）的辗轮磨机与250目（90%通过）的湿式球磨机相比，其电耗、投资、运行成本，安装周期有无优势。只有这样比较才有实际的意义。另一方面，瑞士斯维达拉公司介绍，湿式磨机与干式磨

34、机相比，前者电耗、投资、噪音都远低于后者，其湿式磨机的优势更为明显。这和ABB公司的结论有些矛盾，故两者的结论均有待进一步调研。超细的石灰石颗粒确实对降低液气比起到了很好的效果，它是为适应吸收塔尺寸减少而设计的，但反过来有使吸收塔尺寸的进一步减少提供了可能，塔内反应更充分，石灰石利用率进一步提高。电耗方面：全干的粗轮磨机节约了电耗；液气比的减少使持液量减少，循环液量减少，循环泵等设备的'节电效果显著。同时，取得了这些优势后，它并没有牺牲系统的脱硫率，并且提高了脱硫率。LS-2系统代表了先进的紧凑的高效的湿法脱硫工艺，ABB公司称，总体上，LS-2系统与目前其它最先进的相同容量的湿法脱硫

35、工艺相比，可节约大约15%30%的总投资，降低10%20%的电耗，工期也得到缩短（在美国俄亥俄州的一个电厂中，LS-2系统示范工程，处理500MW容量的锅炉烟气，从设计开始到投产时间为22个月）。可以总结LS-2系统成本的下降主要得益于以下几点：吸收塔尺寸的减少；传质阻力的减少；吸收液总量的减少；石灰石的利用率提高；取得更细的石灰石颗粒的同时，却大大降低了系统总电耗。4.3.CT-121系统由日木千代田公司开发的第二代烟气脱硫系统，又称千代田工艺。其核心技术是喷泡塔（喷射式鼓泡反应塔，GBR）,其工作过程如下：烟气从引风机进入反应塔，经过垂直的烟气分配器以一定的压力进入浆液，形成一定高度的喷射气泡层，在浆液上层进行气液传质，吸收二氧化硫与粉尘。二氧化硫与碳酸钙生成亚硫酸钙，同时，按一定比例向塔内注入空气，亚硫酸钙被氧化成硫酸钙，洁净烟气经除雾器