石灰石-石膏湿法脱硫中吸收塔浆液起泡原因

2019-02-18 15:37:12

在现有各种脱硫方法中,石灰石-石膏法因为技术成熟,脱硫效率高等显著优点而被广泛采用。

在石灰石 - 石膏湿法脱硫中,吸收塔浆液溢流是一种常见现象,对脱硫系统的正常运行造成很大危害。如果不能采取适当的预防和治疗,甚至可能导致增压风扇。刀片损坏等重大事故。通过分析石灰石 - 石膏法中吸收塔淤浆溢流现象的各种原因,提出了一种防止和解决吸收塔淤浆溢流的方法,以保证脱硫系统的正常运行。

在现有的各种脱硫方法中,石灰石 - 石膏法因其技术成熟,脱硫效率高而得到广泛应用。

由于发泡引起的吸收塔浆料的溢流是石灰石 - 石膏脱硫操作中的常见问题之一。由于吸收塔的液位主要由安装在吸收塔底部的差压液位计测量,因此FGD-DCS(脱硫控制系统)显示的液位是由差压变送器测量的压差。和吸收塔中的浆液。密度计算值,吸收塔内的实际液位——由于气泡或泡沫引起的“假液位”远高于显示水平,加上底浆扰动泵脉冲扰动或搅拌器搅拌,氧化空气爆破和浆料喷射等因素的综合影响会引起液位波动,导致吸收塔间歇性溢流。因此,当吸收塔浆液的流出物溢出严重时,如果不能及时监测DCS并采取有效措施,则会发生事故。

在正常情况下,吸收塔浆料溢出并通过吸收塔溢流管进入吸收塔排水坑,然后通过坑泵返回吸收塔重复使用,没有任何其他后果。但是,当吸收塔浆料的溢流量大时,浆料不能及时通过溢流管输送,进入原烟气,从而引发各种事故或影响正常运行。主要危害总结如下:

(1)溢流浆液进入烟道,浆液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐衬里及其孔隙。当水逐渐蒸发时,浆液中的硫酸盐和亚硫酸盐沉淀并结晶,然后体积膨胀,在防腐衬里上产生应力,特别是与结晶水的盐。在干湿交替的作用下,体积膨胀达数十倍,应力较大,导致严重的剥离损伤。浆料也会沉积在原有的烟道中而不会发生腐蚀,在烟道下产生腐蚀,缩短烟道的使用寿命和维护周期,影响脱硫系统的正常运行。

(2)溢流浆料通过烟道并到达增压风机的出口。在操作人员没有及时发现的情况下,溢流浆料猛烈撞击正在运行的风扇叶片,造成严重损坏,甚至刀片破损,导致增加。关闭鼓风机,迫使脱硫系统退出。如果系统没有设置旁路烟气挡板,主机也被迫停止运行,不停机计数一次,损失严重。增压风机停止运行后,必须对其进行大修。如果需要更换叶片,循环时间会更长,严重影响脱硫系统的正常运行。在没有GGH的脱硫系统中,更可能发生上述情况。

(3)吸收塔出现鼓泡溢流后,吸收塔的运行水平被迫降低,脱硫反应的氧化效果不能得到保证,浆液中的亚硫酸盐含量逐渐增加,导致劣化浆料质量。

(4)当浆料严重起泡时,石膏清除泵入口的泡沫增加,泵出口压力降低,石膏不能正常排出,导致浆料密度逐渐增加,难以控制液位。

(5)浆液溢入烟道后,烟道中的灰分逐渐严重,烟道阻力增大,影响锅炉的安全运行。

泡沫由表面作用形成,并且是分散体系,其中气体分散在液体中。液体的体积分数小,泡沫占大体积,气体被连续的液膜分离,形成不同尺寸的气泡。泡沫由分散在液体中的气体产生,形成气液分散体。在泡沫形成期间,气液界面急剧增加,因此系统的能量增加,并且附加值是液体表面张力γ和系统。增加的气液界面区域A的乘积为γ×A,应该等于外界对系统的作用。

如果液体的表面张力γ较低,则气液界面的面积A较大,并且泡沫的体积较大,这表明液体容易发泡。当不溶性气体被液体包围时,形成极薄的吸附膜。由于表面张力,薄膜收缩成球形以形成泡沫,并且当大量气泡聚集在表面上时,气体在液体的浮力下上升到液体表面。此时,形成泡沫层。

吸收塔浆料中的气体连续且充分地与浆料接触。由于气体是分散相(不连续相),因此浆料是分散介质(连续相),气体和浆料的密度差别很大,因此浆料中;泡沫迅速上升到浆料表面。此时,如果浆料的表面张力小,则浆料中的气体破裂液体表面并积聚到泡沫中。

可以看出,泡沫必须具有三个条件:只有当气体和液体连续且充分接触时,才能产生泡沫;当气体和液体的密度非常不同时,液体中的泡沫可以快速上升到液体表面随时间形成泡沫;表面张力越小,越容易发泡。

泡沫中的泡沫是多面体的。在多面体的液膜的连接处,液膜是弯曲的。弯曲液体表面的压力差的存在加速了扁平液膜向气泡之间的边界的排出,使液膜变薄。当液膜厚度低于临界值时,它会破裂。然而,当溶液中存在表面活性物质或发泡物质时,泡沫体系的不稳定性减弱,液膜修复能力增强,液膜进一步变薄,液膜保持在一定程度。厚度。

纯液体发泡仅与其表面张力有关,但由于纯液体发泡,液体膜可彼此连接,使得形成的气泡连续扩大并最终破裂。因此,纯液体不能形成稳定的泡沫,并且吸收塔中浆料的吸收是由于在系统中添加其他组分,这增加了气泡液膜的机械强度,即,增加了泡沫的稳定性,最后导致起泡溢出现象。生产。

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