由图1可知,pH值较高时,CaSO3的溶解度较小,SO 2/3-的浓度较低,CaSO4的生成速率小,不会生成CaSO4的硬垢,但因CaSO3的溶解度较小,易形成亚硫酸盐的软垢。CaSO3达到过饱和而结晶时,便极易在塔壁和内部构件表面形成很厚的垢层。若沉积在循环泵人口滤网上,会使循环泵人口流量降低,造成循环泵气蚀,有时还会把人口管衬胶吸人,堵塞浆液喷淋喷嘴,降低液气比。若沉积在氧化装置的喷嘴上,则堵塞氧化喷嘴,影响氧化效果。由以上分析可知,目前#4脱硫塔浆液品质会对脱硫效率产生一定的不利影响。
3.5设备运行参数分析
3.5.1脱硫塔浆液pH值
查阅#4机组脱硫系统从2015年1月~11月的日常化验记录(如图2所示)可知,#4脱硫塔浆液pH值一直保持较高位,尤其是从5月开始,一直保持在6.0左右。从化学反应来看,较高的pH值意味着浆液中石灰石的浓度很高,有利于SO2的吸收,但并非pH值越高越好。随着吸收塔浆液pH值的升高,脱硫效率呈上升趋势,但pH>5. 8后,脱硫效率不会继续升高,反而会降低,原因是随着H+浓度的降低,Ca2+的析出越来越困难。当pH达5. 9时,浆液中的CaCO3含量达到3%,而CaSO4·2H2O的含量会低于90%。一般情况下,建议控制吸收塔浆液的pH值在5.2~5.8,能使脱硫反应的钙硫比保持在1.03左右,以获得较为理想的脱硫效率。
机组涨负荷或脱硫系统人口SO2浓度增加时,石灰石的供浆量增加,由于喷淋管堵塞,为保证脱硫效率,脱硫塔浆液持续保持较高pH值运行,易导致吸收塔系统内出现非正常结垢,甚至形成结晶硬块。此次检修中,系统在长时间的停运期间,可能会存在管内沉积物逐渐形成化学硬垢而堵塞管道。另外,如果在大修期间仅清理了管外堵塞的喷嘴,而忽视堵塞的水平支管部分,那么机组启动后即会造成浆液循环泵电流下降。