2025年某电厂脱硫技术比武试题卷(附答案)

2025年某电厂脱硫技术比武试题卷(附答案)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.石灰石-石膏湿法脱硫系统中，吸收塔内主要发生的化学反应不包括（）。A.SO₂与CaCO₃的中和反应B.CaSO₃的氧化反应C.飞灰中重金属的络合反应D.石膏（CaSO₄·2H₂O）的结晶反应答案：C2.某脱硫系统设计入口SO₂浓度为3500mg/Nm³，出口浓度要求≤35mg/Nm³，设计脱硫效率应为（）。A.90%B.95%C.99%D.99.5%答案：C（计算：(3500-35)/3500×100%=99%）3.脱硫吸收塔浆液pH值通常控制在（）范围内，以平衡脱硫效率与石灰石利用率。A.4.0-4.5B.5.0-5.8C.6.5-7.0D.7.5-8.0答案：B4.氧化风机的主要作用是（）。A.降低吸收塔温度B.将CaSO₃氧化为CaSO₄C.提高浆液循环量D.防止浆液沉淀答案：B5.脱硫系统中，GGH（气气换热器）的主要功能是（）。A.降低原烟气温度B.提升净烟气温度，减少烟囱腐蚀C.增加烟气停留时间D.去除烟气中的飞灰答案：B6.石灰石粉的活性主要由（）决定。A.粒径分布B.CaCO₃含量C.反应速率D.水分含量答案：C（活性指与SO₂的反应能力，由反应速率表征）7.脱硫石膏脱水后，含水率应控制在（）以下才能满足综合利用要求。A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B8.双循环脱硫技术中，上下循环浆液pH值通常（）。A.上循环高、下循环低B.上循环低、下循环高C.上下循环相同D.无固定规律答案：A（上循环高pH提升脱硫效率，下循环低pH促进石灰石溶解和石膏结晶）9.脱硫系统停运后，吸收塔浆液排空的主要目的是（）。A.节省工艺水B.防止设备腐蚀C.避免浆液沉淀堵塞管道D.便于检修答案：C10.管束式除尘除雾器的主要作用是（）。A.去除烟气中的PM2.5及石膏浆液雾滴B.提高脱硫效率C.降低系统阻力D.替代除雾器答案：A11.脱硫系统启动前，石灰石浆液箱需提前制浆的主要原因是（）。A.确保浆液浓度均匀B.防止石灰石粉结块C.避免启动时pH值波动过大D.降低电耗答案：C12.某脱硫系统入口烟气量为200万Nm³/h，液气比（L/G）为15L/Nm³，则浆液循环泵总流量应为（）。A.3000m³/hB.5000m³/hC.7500m³/hD.10000m³/h答案：A（200万×15÷1000=3000m³/h）13.脱硫吸收塔浆液密度过高（＞1250kg/m³）可能导致的问题是（）。A.石膏结晶困难B.泵叶轮磨损加剧C.脱硫效率升高D.氧化空气需求减少答案：B（密度高表示固体含量大，浆液磨损性增强）14.脱硫系统正常运行时，除雾器差压应控制在（）以内，否则需冲洗。A.50PaB.150PaC.300PaD.500Pa答案：B15.下列哪种情况会导致脱硫系统电耗升高？（）A.入口SO₂浓度降低B.浆液循环泵投运台数增加C.氧化风机变频频率降低D.石膏旋流器压力降低答案：B（投运台数增加直接增加电耗）二、填空题（每题1.5分，共15分）1.石灰石-石膏湿法脱硫的核心设备是______，其内部主要包含喷淋层、除雾器、氧化空气分布管等部件。答案：吸收塔2.脱硫系统常用的pH计测量原理是______，需定期用标准缓冲液校准。答案：玻璃电极法3.石膏脱水系统主要由______、真空皮带脱水机、滤液水箱等设备组成。答案：石膏旋流器4.脱硫系统的工艺水主要用于______、设备冷却、除雾器冲洗等。答案：浆液制备5.吸收塔浆液中Cl⁻浓度过高会加剧设备______，通常控制在≤20000mg/L。答案：腐蚀6.脱硫系统的联锁保护主要包括______、浆液循环泵全停、氧化风机全停等触发条件。答案：入口烟温超温7.双碱法脱硫的优点是______，但需定期补充NaOH溶液。答案：避免石灰石结垢8.脱硫系统的SO₂排放浓度监测采用______法，需与环保部门在线监测系统比对。答案：紫外差分吸收光谱（或CEMS）9.吸收塔脉冲悬浮系统通过______方式防止浆液沉淀，相比机械搅拌更节能。答案：周期性高压空气扰动10.脱硫系统的主要能耗设备包括浆液循环泵、______、氧化风机、增压风机（或引增合一风机）等。答案：石膏排出泵三、判断题（每题1分，共10分）1.脱硫效率仅与吸收塔喷淋层投运数量有关，与入口烟气温度无关。（）答案：×（烟气温度影响SO₂溶解度，进而影响脱硫效率）2.石灰石粉越细（比表面积越大），反应活性越高，因此应尽可能提高粉磨细度。（）答案：×（过细会增加粉磨电耗，需平衡活性与经济性）3.石膏旋流器的底流进入真空皮带脱水机，溢流返回吸收塔。（）答案：√4.脱硫系统停运后，需立即停止工艺水供应，防止设备积水。（）答案：×（需继续冲洗管道和设备，防止浆液堵塞）5.吸收塔浆液pH值突然下降，可能是石灰石供浆中断或石灰石活性不足导致。（）答案：√6.氧化空气量不足会导致浆液中CaSO₃含量增加，可能引起吸收塔结垢。（）答案：√7.除雾器冲洗频率越高越好，可彻底防止堵塞。（）答案：×（过度冲洗会增加吸收塔液位负荷，可能导致溢流）8.脱硫系统的水耗主要来自烟气蒸发、石膏带走水分和设备泄漏。（）答案：√9.入口烟气含尘量过高会导致吸收塔浆液中惰性物质增加，降低石灰石利用率。（）答案：√10.脱硫系统启动时，应先投运增压风机，再投运浆液循环泵。（）答案：×（应先投浆液循环泵，防止高温烟气损坏吸收塔内部件）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述石灰石-石膏湿法脱硫的主要工艺流程。答案：原烟气经增压风机（或引增合一风机）进入吸收塔，与自上而下喷淋的石灰石浆液逆流接触，SO₂被吸收提供CaSO₃；氧化空气鼓入浆液池，将CaSO₃氧化为CaSO₄；CaSO₄与水结合结晶提供石膏（CaSO₄·2H₂O）；石膏浆液经旋流器浓缩、真空皮带脱水后外运；净烟气经除雾器去除雾滴后通过烟囱排放。2.吸收塔浆液密度异常升高的可能原因及处理措施。答案：可能原因：石膏排出泵故障导致石膏未及时排出；石灰石供浆量过大；工艺水补充不足；石膏旋流器或脱水机效率下降。处理措施：检查石膏排出泵运行状态，恢复排浆；调整石灰石供浆量；增加工艺水补充；检查旋流器压力、脱水机滤布堵塞情况并清理。3.脱硫系统运行中，除雾器差压升高的原因及预防措施。答案：原因：除雾器结垢（石膏或飞灰沉积）；冲洗水压力或流量不足；冲洗程序设置不合理（间隔过长或时间过短）。预防措施：控制吸收塔浆液pH值和Cl⁻浓度，减少结垢；定期检查冲洗喷嘴堵塞情况并清理；优化冲洗程序（根据差压自动调整冲洗频率和时间）；加强入口烟气除尘，降低飞灰含量。4.简述脱硫系统紧急停运的条件。答案：以下情况需紧急停运：入口烟温超过吸收塔设计耐受温度（如＞180℃）且无法降低；所有浆液循环泵跳闸；氧化风机全停且短时间无法恢复；吸收塔液位异常（如低至保护值）；脱硫系统发生严重泄漏或火灾；环保在线监测数据异常且无法排查。5.如何提高石灰石的利用率？答案：措施包括：控制石灰石粉细度（250目筛余≤10%）以提高反应活性；维持吸收塔浆液pH值在5.0-5.8的最佳范围（pH过低影响吸收，过高影响溶解）；确保氧化空气充足（避免CaSO₃包裹石灰石颗粒）；定期排放浆液中的Cl⁻和惰性物质（如飞灰），减少对反应的抑制；优化浆液循环量和喷淋层投运方式，增加石灰石与SO₂的接触时间。五、计算题（每题7.5分，共15分）1.某电厂脱硫系统入口烟气量为180万Nm³/h，入口SO₂浓度为4000mg/Nm³，脱硫效率98.5%，石灰石中CaCO₃含量为90%，CaCO₃与SO₂的摩尔比（钙硫比）为1.03，计算每小时石灰石耗量（结果保留两位小数，SO₂分子量64，CaCO₃分子量100）。答案：①脱除SO₂量=1800000×(4000-4000×1.5%)×10⁻⁶=1800000×3940×10⁻⁶=7092kg/h②摩尔数=7092×1000/64=110812.5mol③需CaCO₃摩尔数=110812.5×1.03=114136.875mol④需纯CaCO₃质量=114136.875×100/1000=11413.69kg/h⑤石灰石耗量=11413.69/90%≈12681.88kg/h2.某脱硫石膏样品经检测，CaSO₄·2H₂O含量为92%，CaCO₃含量为1.5%，水分含量为8%，计算该石膏的CaO当量（结果保留一位小数，CaSO₄·2H₂O中CaO含量=40/(40+32+16×4+2×18)×100%≈23.29%；CaCO₃中CaO含量=56/100×100%=56%）。答案：①干基石膏中CaSO₄·2H₂O含量=92%/(1-8%)≈100%（因水分8%，干基为92%）②干基中CaO来自两部分：CaSO₄·2H₂O贡献的CaO=92%×23.29%≈21.43%CaCO₃贡献的CaO=1.5%×56%≈0.84%③总CaO当量（湿基）=(21.43%+0.84%)×(1-8%)≈22.27%×92%≈20.5%六、案例分析题（10分）某电厂3号机组脱硫系统运行中，DCS显示脱硫效率从98%骤降至85%，入口SO₂浓度（3800mg/Nm³）、烟气量（190万Nm³/h）、浆液pH值（5.4）无明显变化，试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因及处理措施：（1）喷淋层喷嘴堵塞：部分喷嘴因石膏结垢或杂物堵塞，导致浆液覆盖率下降。处理：停运后检查喷淋层，清理或更换堵塞喷嘴。（2）浆液循环泵故障：某台循环泵实际流量下降（如叶轮磨损、出口门未全开）。处理：检查泵电流、出口压力，切换备用泵，检修故障泵。（3）氧化空气量不足：氧化风机故障或管道泄漏，导致浆液中CaSO₃积