在本文中，我们重点介绍石灰石-石膏湿法脱硫（FGD）设备的水系统。首先，我们分析和计算湿式脱硫系统的水和水的消耗量，然后使用物料平衡法分析脱硫系统的水平衡测试。计算了新华热电脱硫系统的总消耗水量，计算了脱硫系统的排水、石膏水、烟滴和吸收塔中水蒸发的消耗水量。根据计算结果，影响脱硫设备水平衡的主要因素是返回吸收塔的滤液量，并提出适当调整脱硫水源等措施。你已经实现了目标。

一、引言

随着国家对环境保护的重视和对环境排放标准的提高，火力发电厂锅炉烟气脱硫(FGD)运行的需求也在增加。2021年1月1日起，石家庄市新华热发电厂对SO2实施环境超低排放标准:35mg/Nm3、NOX:100mg/Nm3、烟尘:10mg/Nm3。

2014年，石家庄新华热电厂开始实施环保设施工程改造项目，确保符合环境排放标准。脱硫工程为3×220t/h锅炉湿法脱硫系统，采用石灰石-石膏湿法脱硫，石灰石-石膏湿法脱硫装置采用三炉两塔设计，三台锅炉排烟100%脱硫项目。熔炉1塔。2号锅炉的烟气可分别切换为1号塔和2号吸收塔。如果将锅炉煤设计为煤炭类型，则烟气脱硫装置的SO2去除率为98％或更高；如果烟气脱硫装置的年运行时间为7500小时，则运行率将超过98％。两个脱硫单元具有相同的设计，并以相同的单元和相同的运行模式同时构建。

2.湿法脱硫系统(FGD)的水分析

湿法烟气脱硫(FGD)装置消耗的水量，即锅炉烟气完成脱硫反应时FGD系统整体消耗的工艺水量，是烟气脱硫用水量的主要因素。评价方法。FGD设备中使用的水主要分为

两部分。主要是间接或直接参与脱硫系统反应的水，即在通过FGD系统完成锅炉排气脱硫反应的过程中，有助于或参与脱硫反应的水。脱硫系统的技术水质满足以下条件:玻璃(SS)<；500mg/L、玻璃a2+<；300mg/L、pH<；7、玻璃(SO2-4)<；800μmg/L；水中没有100μm以下的粒子，没有油。

二是工业用水。主要指烟气脱硫系统大型辅助设备的冷却水。在工程中，软化水和非软化水是可以提供给大型脱硫系统辅助设备的主要冷却水。如果条件允许，前者通常用于节水和维护设备。

湿式烟气脱硫系统中使用的水分为石灰石制浆、设备洗涤水、设备冷却水、启动/调节水和废水处理系统水5种。

1.石灰石浆水

制浆水是指将石灰石加工成浓度为15%到30%的浆时主要使用的水。石灰石浆液的制备有两种模式[13]。一种是使用湿球磨机，另一种是使用石灰石粉和水。纸浆水来自两个来源，一个是过滤水，一个是旋风分离器分离的上清液，另一个是脱水机的过滤液，二个是工艺用水。但从理论上讲，制浆本身并不消耗任何水分，而是将石灰石以制浆的形式输送至吸收器，参与脱硫反应。制浆用水量占烟气脱硫系统总用水量的25%至30%。

2设备清洗水

2.1除雾器清洗水除雾器安装在吸收塔顶部，具有脱硫反应后除去废气中的液态水或盐水雾的功能。在除雾器中流动的液态水和盐雾被堵塞，粘附在除雾器表面，需要清洗大量的水，确保烟的正常循环。除雾器清洗水在脱硫后烟道气的二次清洗中也起作用。洗涤用水的部分比较大，约占烟气脱硫系统总用水量的58%到68%。同时，除雾器清洗水作为FGD系统辅助水进入吸收塔浆池，用于调节吸收塔的液位。平衡的作用。

2.2真空带式脱水机的清洗水

为了保持滤布清洁，控制烟气脱硫石膏中细灰分杂质，可溶性盐，氯离子和其他成分的含量，并确保石膏脱水过程中石膏，滤布和石膏滤池的质量。蛋糕需要洗净。带式输送机洗涤水约占烟气脱硫系统总用水量的12%至17%。用真空带式脱水机清洗后的过滤水由烟气脱硫系统收集回收利用。一种送至制浆，另一种送回吸收器或连续使用。用于冲洗真空皮带输送机。

另外，泥浆输送管道、泥浆罐、泥浆循环泵、氧化空气管道和吸收塔的干燥、湿气接口需要洗涤水。洗涤水虽然不会在FGD系统中连续使用，但是可以通过采集或者更改系统重复使用。

2.3设备冷却水冷却水主要指增压风扇、煤气热交换器(GGH)和脱硫系统中各种泵的冷却水[16]。

2.4水启动/调节在启动烟气脱硫系统前，应启动吸收器制备系统，将一定量的浆料预先注入吸收塔的浆料罐中，添加石膏种子生成石膏。准备必要的条件。此外，在操作过程中，可能需要根据需要添加水来调节吸收塔中的浆料水平。

2.5废水处理系统水湿式脱硫系统难免会产生一定量的废水。处理脱硫废水时，必须设计消耗一定量技术用水的化学药品等，该技术用水约占FGD系统总使用量的2~3%。

3.水消耗量分析和湿式脱硫系统(FGD)的计算

湿式脱硫系统的水消耗点主要包括气体烟道气(即塔中的蒸发水)带入大气中的水、液体水形式的烟。烟道气排到大气中的水和石膏附着的水、结晶水、烟脱硫系统的废水。

1.将烟气以气体(塔中蒸发水)的形式带入大气中，用石灰石浆液清洗吸收塔中锅炉烟气，使烟气中的水蒸气饱和出现液体水。塔中蒸发水约占烟气脱硫系统耗水量的90%，是系统水平衡耗水量的主要部分。塔中蒸发水量的计算如下:

根据阿沃加德罗的法则，烟量为30万立方米，烟从系统中抽出的水量为m=19.5-5.32=14.18t/h。

根据烟气释放的热量=被水吸收的热量，蒸发的水量为Q/(23.9+125=11.75t/h。

烟气脱硫系统耗水量为29.75吨/小时，塔内蒸发水量与锅炉废气、吸收塔出口废气温度和煤炭质量有关。排烟量越高，排烟中含水越多。吸收塔出口烟道气温越高，烟道气饱和时水蒸气分压越高，烟道气水含量越高，烟道气含量越高。增加水量。

2.石膏晶体水的计算

脱硫的副产物石膏(CaSO4·2H2O)具有一定量的晶体水。石膏结晶水按相对分子量计算:Qs×36/172；=。8×36/172；=1.67；kg；黄金高；Qs-纯石膏产量(kg；高/高)。

灰泥表面的粘合剂按灰泥产量的10%计算。一是石膏二次脱水后不能完全除水。其次，石膏的产量不是理论的计算值。因为石膏还有粉尘。实际输出将大于理论值。因此，石膏表面附着的水量为[:Qs×0.1=8×0.1=0.8kg=0.8kg

3.排水量的计算

烟气脱硫系统必须定期排出一定量的废水，降低石灰石浆中氯离子和氟离子的浓度，提高烟气脱硫的效率。根据Cl浓度计算废水排放量，

脱硫废水量主要取决于烟气中HCl的质量浓度，该浓度来自单元的燃煤。因此，煤中的Cl浓度越高，废水排放量就越大。

废水处理测值为2.1t/h。

4.WFGD系统满载时的水平衡

测试FGD系统的进水量、用水量和耗水量，以建立FGD水系统的输入和输出平衡。根据测试结果绘制烟气脱硫系统的水平衡图。

5.影响湿法脱硫系统水和水平衡的主要因素

1.煤炭燃烧中的硫含量增加煤炭燃烧中得到的基础硫含量会增加二氧化硫的质量浓度和反应中涉及的材料数量。这意味着石灰石浆的量增加，烟气脱硫系统整体各水位的水量增加。因此，整个烟气脱硫系统的总耗水量增加。

2、石膏脱水后，旋风回水，带式脱水机滤布清洗水，密封水，气液分离器排水和真空泵冷却水，使滤液回水返回烟气脱硫，回收滤液罐。我会。排出的水只到达脱硫废弃物水(脱硫废弃水量比设计处理能力少12t/h)过滤液返回烟气脱硫装置后，烟气脱硫装置的水平衡被破坏，烟气脱硫装置的水位上升。

3.FGD流入量大于排出量(蒸发量)，过滤液的逆流是FGD大量流入的主要原因。

4.吸收塔出口烟气温度吸收塔出口烟气温度决定了吸收塔出口烟气携带气态水的能力，烟气中的水分含量。如果吸收塔出口的烟气温度发生变化，在原始烟气参数不变的情况下，烟气脱硫系统的用水量会发生显着变化。

6.烟气脱硫系统中水平衡的有效措施

1.真空泵的冷却水是补给泵的供水。它使用与石灰石浆料罐补充水相同的水源。真空泵的水平位置高于石灰石浆料罐的水平位置。同时，这些设备彼此相邻放置。直接安装排水管可实现所有回收。..

2.将滤布清洗水、密封水和气液分离器排水装置安装在现有排水管中，直接排出预排水沉淀池。减少流入滤池的废水，增加脱硫废水的处理量。

3.用于清洗滤布和蛋糕的水(用于脱硫器的循环水)可以用水环真空泵收集，用于清洗滤布。收集滤布水后，将其用于洗涤滤饼。滤液优先作为纸浆水，将石膏脱水后的滤液用于制浆，仅在调节石灰石的固含量或滤液不足时才添加处理后的水。

4、可适当延长除雾器的清洗间隔，负荷低时，废气中含浆量小，可适当延长清洗间隔。

5.及时检查设备冷却水如果负时，只要设备正常运转，就不必打开渣浆泵冷却水。检测人员应在设备不运行时关闭冷却水，以减少冷却水量。

6.激活脱硫剂后，烟尘和油污进入吸收塔，浆料中毒。为了防止这种现象，请增加从旋风分离器到过滤罐的底流，增加到排水的溢流。未达到脱水指数，启动脱硫排水炉时排出废水。

7.转换前后的比较

8.结论:

改善过滤水、旋风吸尘器和排水系统，有效控制脱硫塔的液位，减少循环水的浪费量，消除烟气脱硫水平衡的影响。目前，脱硫塔的水量平衡是可控的，取得了预期的效果。