2026年石灰石石灰石膏法烟气脱硫工艺技能考题附答案

2026年石灰石石灰石膏法烟气脱硫工艺技能考题附答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.石灰石-石灰-石膏法烟气脱硫工艺中，吸收塔内浆液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：B2.下列哪种设备不属于脱硫系统的核心设备？（）A.循环浆液泵B.氧化风机C.电除尘器D.石膏旋流器答案：C3.脱硫反应中，SO₂与石灰石（CaCO₃）反应的主要产物是（）。A.CaSO₃·0.5H₂OB.CaSO₄·2H₂OC.Ca(HSO₃)₂D.CaO答案：A4.为提高石膏品质，吸收塔内浆液的氧化空气量需满足（）。A.理论需氧量的80%-90%B.理论需氧量的100%-110%C.理论需氧量的120%-130%D.理论需氧量的150%以上答案：C5.脱硫系统中，浆液密度过高（＞1250kg/m³）可能导致的主要问题是（）。A.循环泵电耗降低B.石膏脱水困难C.吸收剂利用率提高D.SO₂吸收速率加快答案：B6.下列哪项不是影响脱硫效率的主要因素？（）A.烟气入口温度B.石灰石粒径C.锅炉负荷D.除尘器型号答案：D7.石膏脱水系统中，真空皮带机的滤布冲洗水主要作用是（）。A.降低石膏含水率B.提高滤布透气性C.冷却石膏D.稀释滤液答案：B8.脱硫系统启动前，吸收塔浆液pH值应预调整至（）以避免初始阶段SO₂吸收效率低。A.4.5-5.0B.5.2-5.8C.6.0-6.5D.7.0-7.5答案：B9.氧化风机出口设置消音器的主要目的是（）。A.防止风机超压B.降低噪音污染C.提高空气压力D.减少氧化空气泄漏答案：B10.当脱硫系统入口烟气SO₂浓度突然升高时，正确的调整措施是（）。A.降低循环泵运行台数B.提高石灰石浆液供浆量C.减少氧化空气量D.降低吸收塔液位答案：B11.石膏中游离水含量超标（＞10%）的常见原因是（）。A.石膏旋流器底流浓度过低B.真空皮带机真空度过高C.滤布冲洗频率过高D.石膏晶体粒径过大答案：A12.脱硫系统长期停运时，吸收塔浆液应（）以防止设备腐蚀和结垢。A.排空并冲洗B.保持原有液位C.加入过量石灰石D.降低pH至3.0以下答案：A13.循环浆液泵的扬程主要取决于（）。A.吸收塔高度B.喷嘴阻力C.浆液密度D.以上均是答案：D14.脱硫系统运行中，若发现氧化风机电流异常升高，可能的原因是（）。A.空气冷却器堵塞B.入口滤网清洁C.出口压力降低D.润滑油量过多答案：A15.超低排放要求下，脱硫系统出口SO₂浓度需控制在（）以下。A.50mg/Nm³B.35mg/Nm³C.20mg/Nm³D.10mg/Nm³答案：B二、填空题（每空1分，共20分）1.石灰石-石灰-石膏法脱硫的核心反应分为吸收、（）和（）三个阶段。答案：氧化；结晶2.吸收塔内浆液的主要成分包括CaCO₃、CaSO₃·0.5H₂O、（）和（）。答案：CaSO₄·2H₂O；飞灰3.石灰石的主要成分是（），其纯度需≥（）才能保证脱硫效率。答案：碳酸钙（CaCO₃）；90%4.脱硫系统的液气比（L/G）通常控制在（）L/Nm³，过高会导致（）增加。答案：10-15；电耗5.石膏旋流器的作用是将吸收塔浆液预浓缩至（）的固体含量，再送入（）进一步脱水。答案：40%-50%；真空皮带机6.氧化风机的作用是向吸收塔浆液中通入空气，将（）氧化为（）。答案：亚硫酸钙（CaSO₃）；硫酸钙（CaSO₄）7.脱硫系统入口烟气温度过高（＞180℃）会导致（）蒸发过快，需通过（）降温。答案：浆液；GGH（或事故喷淋）8.石灰石浆液制备系统中，球磨机的出料粒径需≤（）μm，以保证（）。答案：44；反应活性9.脱硫系统的钙硫比（Ca/S）通常控制在（），过高会导致（）浪费。答案：1.02-1.05；石灰石10.石膏的分子式为（），其含水率需≤（）才能满足综合利用要求。答案：CaSO₄·2H₂O；10%三、简答题（每题6分，共30分）1.简述石灰石-石灰-石膏法脱硫工艺的基本原理。答案：烟气中的SO₂在吸收塔内与石灰石浆液接触，SO₂溶解提供HSO₃⁻和H⁺，与浆液中的CaCO₃反应提供CaSO₃·0.5H₂O；通过氧化风机通入空气，将CaSO₃·0.5H₂O氧化为CaSO₄·2H₂O（石膏）；石膏经脱水系统分离后排出，净烟气经除雾器去除雾滴后排放。2.列举影响脱硫效率的5个主要因素，并说明其影响机制。答案：（1）入口SO₂浓度：浓度越高，需更高液气比或更多吸收剂；（2）浆液pH值：pH过低（＜5.0）抑制SO₂吸收，过高（＞6.0）降低石灰石溶解速率；（3）液气比（L/G）：L/G增大，气液接触面积增加，效率提高；（4）石灰石活性：粒径越小、纯度越高，反应速率越快；（5）烟气温度：温度过高导致浆液蒸发，有效反应时间缩短。3.吸收塔结垢的主要原因及预防措施有哪些？答案：结垢原因：①浆液中CaSO₄过饱和析出；②亚硫酸钙氧化不完全，形成软垢；③飞灰等杂质积累。预防措施：①控制浆液pH在5.0-5.8，避免CaCO₃过量；②保证氧化空气量（≥理论量的120%），提高CaSO₃氧化率；③定期清洗喷嘴和塔壁，控制浆液密度≤1250kg/m³；④优化石灰石粒径，减少未反应颗粒残留。4.石膏品质差（如含水率高、纯度低）的可能原因及处理方法。答案：含水率高原因：石膏旋流器底流浓度低（＜40%）、真空皮带机真空度不足、滤布堵塞；处理方法：调整旋流器压力，检查真空泵运行，清洗或更换滤布。纯度低原因：石灰石杂质多、氧化不充分（含CaSO₃）、飞灰混入；处理方法：控制石灰石纯度≥90%，增加氧化空气量，优化电除尘效率减少飞灰进入吸收塔。5.脱硫系统紧急停运的条件有哪些？答案：①吸收塔液位低于最低值（＜5m），循环泵空转；②氧化风机全部停运，无法维持氧化反应；③入口烟气温度＞180℃且事故喷淋失效；④循环浆液泵全部跳闸，无法喷淋；⑤石膏脱水系统长期故障，浆液密度持续＞1300kg/m³；⑥电气故障导致主要设备失电。四、计算题（每题10分，共20分）1.某电厂脱硫系统入口烟气量为1.2×10⁶Nm³/h，入口SO₂浓度为3500mg/Nm³，脱硫效率要求98%，石灰石纯度为92%（以CaCO₃计），钙硫比（Ca/S）为1.03，计算每小时石灰石浆液（含固量25%）的需求量。（已知：CaCO₃分子量100，SO₂分子量64）解：（1）SO₂脱除量=烟气量×入口浓度×脱硫效率=1.2×10⁶×3500×10⁻⁶×98%=4116kg/h（2）S的物质的量=SO₂脱除量/64=4116/64=64.3125kmol/h（3）CaCO₃理论需求量=Ca/S×S的物质的量×100=1.03×64.3125×100=6624.1875kg/h（4）考虑石灰石纯度，实际CaCO₃需求量=6624.1875/92%≈7199.12kg/h（5）石灰石浆液需求量=7199.12/25%≈28796.48kg/h≈28.8t/h答案：约28.8吨/小时2.某脱硫系统吸收塔浆液密度为1220kg/m³，浆液中石膏（CaSO₄·2H₂O）含量为18%（质量分数），石灰石（CaCO₃）含量为2%，其余为水和杂质。计算浆液中CaSO₄·2H₂O的物质的量浓度（mol/L）。（已知：CaSO₄·2H₂O分子量172，浆液密度=1220kg/m³）解：（1）1m³浆液质量=1220kg=1220000g（2）石膏质量=1220000×18%=219600g（3）石膏物质的量=219600/172≈1276.74mol（4）物质的量浓度=1276.74mol/1000L≈1.28mol/L答案：约1.28mol/L五、案例分析题（共20分）某电厂300MW机组脱硫系统运行中，DCS显示出口SO₂浓度突然从25mg/Nm³升至80mg/Nm³（设计值≤35mg/Nm³），同时吸收塔pH值从5.5降至5.0，循环泵运行3台（共4台），石灰石浆液流量未变化。试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：（1）入口SO₂浓度升高：锅炉燃烧煤种变化（硫分增加），或电除尘故障导致烟气量突变，未及时调整供浆量；（2）石灰石浆液品质下降：石灰石粉细度不足（粒径＞44μm）或纯度降低（＜90%），反应活性下降；（3）循环泵故障：某台循环泵实际流量降低（如叶轮磨损、入口堵塞），导致喷淋量减少，液气比降低；（4）喷嘴堵塞：部分喷嘴因结垢或杂质堵塞，喷淋覆盖面积减小，气液接触不充分；（5）pH计故障：pH显示值偏低（实际pH可能更低），石灰石溶解速率受限，吸收剂不足；（6）氧化空气量不足：氧化风机出力下降（如冷却器堵塞、皮带打滑），导致浆液中H⁺积累（CaCO₃反应提供CO₂释放H⁺），抑制SO₂吸收。处理措施：（1）立即核对入口烟气参数（SO₂浓度、烟气量），若入口浓度升高，增加石灰石浆液流量至35-40m³/h（原30m³/h）；（2）取样检测石灰石浆液细度（要求≤44μm占比≥90%）和纯度（≥90%），若不达标，切换至备用石灰石粉仓；（3）检查循环泵电流、出口压力（正常0.4-0.5MPa），若某台泵压力降低，切换备用泵并清理入口滤网；（4）停运1台循环泵，进入吸收塔检查喷嘴（要求堵塞率＜5%），清理或更换堵塞喷嘴；（5）用便携式p