锅炉湿式除尘器脱硫剂石灰添加方法 摘 要：通过增设自制石灰添加设备，有效控制了除尘器循环水的 pH 值，延长 了除尘设备的使用寿命，降低运行成本，保证锅炉烟气长期稳定达标排放。 关键词：锅炉 湿式除尘 改进一、基本情况青铜峡铝业集团三村生活区供暖设备是 6 台热水锅炉，型号为QXL7-1.0-75/115-AII。原设计的旋风式消烟除尘器自2000年以后陆续改装为湿 式水膜除尘器。 6 台热水锅炉分别布置在相距约 50m 的两座锅炉房中。烟气通过 水膜除尘脱硫除灰后从两座锅炉房分别排出，汇入总排水沟后排入距最远一个锅 炉房约100m的沉淀池内，中和沉淀后用渣浆循环泵将上清液返入吸收塔进行循 环使用。沉淀物用抓斗天车抓出运走。二、水膜除尘原理简介 锅炉排出的高温烟气中含有的二氧化硫与循环水中的碱性物质进行中和反 应，生成亚硫酸盐或少量的硫酸盐，这样二氧化硫就从烟气中脱出，以盐的形式 进入循环水中，达到脱硫目的，使烟气得到净化。使用的碱性物质为生石灰投入水中反应后形成的石灰乳，与烟气脱硫后的含 酸水发生中和反应。简单化学反应过程如下：三、影响脱硫效率的主要因素分析1. 吸收液的 pH 值烟气中的二氧化硫与吸收塔内喷淋盘喷出的浆液发生如下一些化学反应从以上反应方程可以看出， pH 值大的浆液环境有利于二氧化硫的吸收，而 pH值小则有利于Ca2+的析出，二者互相对应。当pH值=7时，二氧化硫的吸收 效果最佳，但此时易发生结垢堵塞管路等现象。而pH值小有利于亚硫酸钙的氧 化和石灰石溶解度增加，可是二氧化硫的吸收受到抑制，脱硫效率大大降低。当 pH值=4时，二氧化硫的吸收几乎无法进行，且吸收液呈酸性，对设备具有腐蚀 性。最合适的pH经验值为57之间。2. 液气比及浆液循环量二氧化硫与吸收液配比的增大代表气液接触几率增加和脱硫率增大，但气液 比有一个平衡点，气液比超过一定值后，脱硫率将不再增加。新鲜的石灰石浆液 喷淋下来与烟气接触后，二氧化硫等气体与石灰石的反应并不完全，需要不断地 循环反应。增加浆液的循环量，也就增大了碳酸钙与二氧化硫的接触反应机会， 从而提高了二氧化硫的去除率。3. 烟气与脱硫剂的接触时间高温烟气进入吸收塔后，自下而上流动，与喷淋而下的石灰石浆液雾滴接触 反应，接触时间越长，接触率越高，反应进行得越完全。因此未结垢和堵塞的喷 淋盘与清澈达标的循环液，有利于烟气和脱硫剂充分反应，相应的脱硫率也会提 高。4. 石灰石粒度及纯度石灰石颗粒越细，其表面积越大，反应越充分，吸收速率越快，石灰石的利 用率也越高。四、改造前石灰的加入方式及存在的弊端原设计是人工将生石灰块投入沉淀池中，反应形成石灰乳，这样只是含氢氧 化钙很少的上清液在发生反应，脱硫效率极低。此外，在静置情况下，氢氧化钙 很快就会沉淀，所以上清液含氢氧化钙很低，且在脱硫过程中，二氧化硫与氢氧 化钙的反应生成物是亚硫酸钙和硫酸钙，这两种盐属于难溶于水的无机盐，易于 沉淀分离，无机盐很快将投入的石灰表面覆盖包裹，阻止了剩余石灰的进一步反 应。在实际操作过程中，人工很难保证及时补加合理用量的生灰石，致使pH值非大即小。pH 值最小时只有12，造成设备及管道严重腐蚀；pH值最高时可达1012，使管道、吸收塔 大量结垢，喷淋盘严重堵塞。循环水中的氢氧化钙不能通过搅拌悬浮起来，而只是含氢氧化钙浓度很低的上清液进行 循环，且静置反应的石灰颗粒较大，要想达到合适的pH值需要添加大量的生石灰，造成人 力、物力的极大浪费。五、改造方法及原理将一台废弃的螺旋除渣机经技术改造后制成石灰搅拌器（图 1），从渣浆循环泵的出口引 水至搅拌器，使循环水与加入搅拌器中的生石灰充分反应，形成粒度很小、含氢氧化钙浓度 很高的石灰乳液从搅拌器的排出口排出。将排出的石灰乳液混入距沉淀池入口 10m处的排 水沟内的酸性水中，使其在流动过程中充分发生反应，进入沉淀池时反应已基本终结，且反 应生成的难溶于水的沉淀物在未沉淀时通过流动的水带入沉淀池中，无需人工清理排水沟。生石灰溶解后剩余的未烧透的小石块及其他杂质达到一定量时，通过搅拌器 内的螺旋叶片从排出口排出，具有自清理作用。六、改造效果在大量节省人力、物力的情况下，很容易将pH值控制在需要的范围内。合 格的pH值有效地杜绝了循环泵、管道、喷淋盘等设备设施的腐蚀和堵塞现象， 使每年都需更换的循环泵的叶轮、轴套等配件以及近 200m 管道等设施的更换周 期延长至三年以上；每个采暖季都需多次清理或更换的喷淋盘改为每年更换或清 理一次。每年可节约设备设施维修和更换费用 2 万余元。改造前每年使用石灰约160t,改进后实际使用801,按每吨石灰120元计算, 一个采暖季可节约费用近1万元，且具有长远的经济效益。水膜除尘及附属设施的正常运行,确保了符合排放标准的锅炉烟气排放的长 期性、稳定性,保护环境、利于健康,具有长远的社会效益。