В системе мокрой десульфуризации дымовых газов с использованием известняка и гипса поддержание качества суспензии имеет решающее значение для безопасной и стабильной работы всей системы. Это напрямую влияет на срок службы оборудования, эффективность десульфуризации и качество побочных продуктов. Многие электростанции недооценивают влияние хлорид-ионов в суспензии на систему десульфуризации дымовых газов. Ниже описаны опасности, связанные с избытком хлорид-ионов, их источники и рекомендуемые меры по улучшению ситуации.
I. Опасность избытка хлорид-ионов
1. Ускоренная коррозия металлических компонентов в абсорбере.
- Ионы хлорида вызывают коррозию нержавеющей стали, разрушая пассивирующий слой.
- Высокие концентрации Cl⁻ снижают pH суспензии, что приводит к общей коррозии металла, щелевой коррозии и коррозии под напряжением. Это повреждает такое оборудование, как шламоперекачивающие насосы и мешалки, значительно сокращая срок их службы.
- При проектировании абсорбера ключевым фактором является допустимая концентрация Cl⁻. Более высокая устойчивость к хлоридам требует использования более качественных материалов, что увеличивает затраты. Как правило, такие материалы, как нержавеющая сталь 2205, выдерживают концентрацию Cl⁻ до 20 000 мг/л. Для более высоких концентраций рекомендуются более прочные материалы, такие как Hastelloy или никелевые сплавы.
2. Снижение расхода пульпы и увеличение потребления реагентов/энергии.
- Хлориды в суспензии в основном существуют в виде хлорида кальция. Высокая концентрация ионов кальция, обусловленная эффектом общего иона, подавляет растворение известняка, снижая щелочность и влияя на реакцию удаления SO₂.
- Ионы хлорида также препятствуют физическому и химическому поглощению SO₂, снижая эффективность десульфуризации.
- Избыток Cl⁻ может вызвать образование пузырьков в абсорбере, что приводит к переливу, ложным показаниям уровня жидкости и кавитации насоса. Это может даже привести к попаданию пульпы в дымоход.
- Высокие концентрации хлоридов также могут вызывать сильные реакции комплексообразования с такими металлами, как Al, Fe и Zn, снижая реакционную способность CaCO₃ и, в конечном итоге, уменьшая эффективность использования суспензии.
3. Ухудшение качества гипса
- Повышенная концентрация Cl⁻ в суспензии препятствует растворению SO₂, что приводит к увеличению содержания CaCO₃ в гипсе и ухудшению его обезвоживающих свойств.
- Для производства высококачественного гипса требуется дополнительная промывочная вода, что создает порочный круг и увеличивает концентрацию хлоридов в сточных водах, усложняя их очистку.
II. Источники хлорид-ионов в абсорбционной суспензии
1. Реагенты для очистки дымовых газов, подпиточная вода и уголь.
- Хлориды попадают в систему через эти источники.
2. Использование продувочной воды градирни в качестве технологической воды.
- Продувочная вода обычно содержит около 550 мг/л Cl⁻, что способствует накоплению Cl⁻ в пульпе.
3. Низкая эффективность электростатического осадителя
- Попадание в абсорбер большего количества частиц пыли содержит хлориды, которые растворяются в суспензии и накапливаются.
4. Ненадлежащий сброс сточных вод
- Несоблюдение проектных и эксплуатационных требований по сбросу сточных вод, образующихся в процессе десульфуризации, приводит к накоплению ионов Cl⁻.
III. Меры по контролю содержания хлорид-ионов в абсорбционной суспензии
Наиболее эффективным методом контроля избытка Cl⁻ является увеличение сброса сточных вод после десульфуризации при соблюдении норм сброса. Другие рекомендуемые меры включают:
1. Оптимизация использования фильтрованной воды.
- Сократите время рециркуляции фильтрата и контролируйте приток охлаждающей воды или дождевой воды в систему обработки пульпы для поддержания водного баланса.
2. Сокращение расхода воды для промывки гипса.
- Ограничьте содержание Cl⁻ в гипсе до разумного диапазона. Увеличьте удаление Cl⁻ в процессе обезвоживания, заменяя пульпу свежей гипсовой пульпой, когда уровень Cl⁻ превысит 10 000 мг/л. Контролируйте уровень Cl⁻ в пульпе с помощью...встроенный плотномери соответствующим образом скорректировать нормы сброса сточных вод.
3. Усилить контроль за содержанием хлоридов.
- Регулярно проверяйте содержание хлоридов в пульпе и корректируйте работу установки в зависимости от уровня серы в угле, совместимости материалов и требований системы.
4. Контроль плотности и pH суспензии.
- Поддерживайте плотность суспензии в диапазоне 1080–1150 кг/м³ и pH в диапазоне 5,4–5,8. Периодически снижайте pH для улучшения реакций внутри абсорбера.
5. Обеспечьте надлежащую работу электростатических осадителей.
- Предотвратите попадание в абсорбер частиц пыли с высокой концентрацией хлоридов, которые в противном случае растворились бы и накопились в суспензии.
Заключение
Избыток хлорид-ионов указывает на ненадлежащий сброс сточных вод, что приводит к снижению эффективности десульфуризации и дисбалансу системы. Эффективный контроль содержания хлоридов может значительно повысить стабильность и эффективность системы. Для получения индивидуальных решений или для ознакомленияДлинный метрБлагодаря профессиональной поддержке удаленной отладки, свяжитесь с нами для бесплатной консультации по решениям для измерения плотности суспензии.
Дата публикации: 21 января 2025 г.
