《脱硫值班员论述题》讲义Word格式文档下载.docx
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①特低硫煤：
；
②低硫分煤：
③低中硫煤：
④中硫分煤：
⑤中高硫煤：
⑥高硫分煤：
L4bF3005什么是洁净煤技术？
洁净煤技术是指煤炭在开发到利用的全过程中，旨在减少污染物排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。
它将经济效益、社会效益和环保效益结合在一起，成为能源工业中国际高新技术竞争的一个主要领域。
洁净煤技术按其生产和利用的过程可分为三类：
第一类是在燃烧前的煤炭加工和转化技术。
包括煤炭的洗涤和加工转化技术，如型煤、水煤浆、煤炭液化、煤炭气化等。
第二类是煤炭燃烧技术。
目前，国家确定的洁净煤发电技术主要有循环流化床燃烧、增压流化床燃烧、整体煤气化联合循环、超临界机组加脱硫脱硝技术等。
第三类是燃烧后的烟气脱硫技术。
主要有湿式石灰石／石膏法、炉内喷钙法、电子束法、氨法、海水脱硫等多种。
石灰石／石灰—石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺。
L4bF3006影响气体吸附的因素有哪些？
影响气体吸附的因素有：
（l）操作条件。
低温有利于物理吸附，适当升温有利于化学吸附。
增大气相的气体压力，即增大吸附质分压，有利于吸附。
（2）吸附剂的性质。
如孔隙率、孔径、粒度等，影响吸附剂的表面积，从而影响吸收效果。
（3）吸附质的性质与浓度。
如临界直径相对分子质量、沸点、饱和性等影响吸附量。
（4）吸附剂的活性。
吸附剂的活性是吸附能力的标志。
（5）接触时间。
在进行吸附操作时，应保证吸附质与吸附剂有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附剂的吸附能力。
L4bF4007工业用吸附剂应具备什么条件？
工业用吸附剂应具备以下条件：
（l）大的比表面积。
要具有巨大的内表面，而其外表面往往占总面积的极小部分，故可看作是一种极其疏松的固相泡沫体。
（2）良好的选择性。
对不同气体具有选择性的吸附作用。
（3）较高的机械强度、化学稳定性与热稳定性。
（4）大的吸附容量。
吸附容量是指在一定温度和一定的吸附质浓度下，单位质量或
单位体积吸附剂所能吸附的最大吸附质质量。
吸附容量除与吸附剂表面积有关外，还与吸附剂的孔隙大小、孔径分布、分子极性及吸附剂分子的官能团性质有关。
（5）来源广泛，造价低廉。
（6）良好的再生性能。
L4bF4008试述选择烟气脱硫工艺的主要技术原则。
（l）二氧化硫排放浓度和排放量必须满足国家和当地环保要求。
（2）脱硫工艺适用于已确定的煤种条件，并考虑到燃煤含硫量在一定范围内变动的
可能性。
（3）脱硫率高、技术成熟、运行可靠，并有较多的应用业绩。
（4）尽可能节省建设投资。
（5）布置合理，占地面积较少。
（6）吸收剂、水和能源消耗少，运行费用较低。
（7）吸收剂有可靠稳定的来源，质优价廉。
（8）脱硫副产物、脱硫废水均能得到合理利用或处置。
L4bF4009试述喷雾干燥烟气脱硫技术的工作原理。
喷雾干燥法脱硫技术以石灰为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置。
在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3，烟气中的SO2被脱除。
与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。
脱硫反应产物及未被利用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器，被收集下来。
脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。
为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加人制浆系统进行循环利用。
L3bF5010试述电子束法烟气脱硫的工艺。
电子束烟气脱硫工艺是一种物理方法和化学方法相结合的高新技术。
它是利用高能电子对烟气的照射产生的活性基因氧化去除SO2、NOX气态污染物，其过程可分为三个反应过程：
（l）游离基的生成。
当用高能电子束辐射烟气时，电子束能量大部分被N2、O2、H2O所吸收，生成活性很强的游离基OH基，O原子、H2O基、N基。
（2）SO2、NOX氧化。
烟气中的SO2、NOX与产生的游离基OH、O、H2O进行反应，分别氧化成硫酸H2SO4和硝酸HNO3；
（3）氨气反应生成硫酸按和硝酸钱
L3bF3011试述海水脱硫的工艺。
海水脱硫工艺装置主要由烟气系统、供排海水系统、海水恢复系统、电气、热工控制系统等组成。
其中海水恢复系统的主体结构是曝气池。
海水脱硫工艺的主要流程是：
锅炉排出的烟气经除尘器后，由系统增压风机送入气气换热器的热侧降温，然后进入吸收塔，在吸收塔中被来自循环冷却系统的部分海水洗涤，烟气中的二氧化硫被吸收，干净的烟气通过气气换热器升温后经烟囱排入大气；
吸收塔排出的废水排入海水处理厂，与来自冷却系统的海水混合。
鼓风机送入空气，对混合的海水进行强制氧化，除去亚硫酸根。
混合海水的pH值和COD等指标经处理达到要求后，排入指定海域。
L3bF3012试述循环流化床干法烟气脱硫工艺。
烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。
该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其他对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。
循环流化床十法烟气脱硫的工艺流程为：
由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。
吸收塔底部有一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床。
在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3和
，
脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进人再循环除尘器。
被分离出来的颗粒经中问灰仓返回吸收塔循环使用。
处理后的烟气经电除尘器进一步除尘后从烟囱排出。
L3bF3013试述LIFAC脱硫工艺基本原理。
喷钙脱硫成套技术主要由炉内喷钙脱硫和增湿活化两部分组成。
石灰石粉借助气力喷入炉膛内850～1150℃的烟温区，石灰石锻烧分解成CaO和CO2，部分CaO与烟气中的SO2反应生成CaSO4，脱除烟气中一部分SO2。
炉内尚未反应的CaO随烟气流至尾部增湿活化器中，与喷入的水雾接触，生成
，并进一步与烟气中剩余的SO2反应生成CaSO4。
活化器内脱硫效率的高低取决于雾化水量、液滴粒径、水雾分布和烟气流速、出口烟温等，最主要的控制因素是脱硫剂颗粒与水滴碰撞的概率。
活化器出日烟气中还有一部分可利用的钙化物，为了提高钙的利用率，将电除尘器收集下来的粉尘通过灰再循环输送机回送一部分到活化器中再利用。
活化器出门烟温因雾化水的蒸发而降低，为避免出现烟气温度低于露点温度的情况发生，采用烟气再加热的方法，将烟气温度提高至露点以上10～15℃。
对炉内喷钙，具体化学反应为：
对活化器，具体化学反应为：
L3bF4014试述喷钙对结渣倾向的影响。
灰结渣特隆是通过评价水冷壁沉积物的特性，化学和热力学性能来确定的。
水冷壁沉积物的可清理性以及水冷壁沉积物对传热的影响是用来评定结渣潜在可能性的主要数据。
沉积物的可清理性是根据沉积物的物理状态（熔融、烧结等），并通过确定吹灰器除灰效益来评价的。
炉膛内喷钙可导致实际灰成分发生变化，炉内灰的结渣倾向也会相应发生变化。
对于不同的煤，添加石灰石后煤灰的熔融胜变化有以下几种情况：
（l）灰熔点有所降低，结渣量增加。
（2）灰熔点变化不显著，结渣量基木保持不变。
（3）灰熔点有所提高，结渣量减少。
从实际运行情况来看，根据石灰石粉量适当调整炉膛吹灰的次数，采用炉内喷钙脱硫技术后不会因结渣问题影响运行。
L3bF4015喷钙后对炉内灰分和静电除尘器的运行有何影响？
喷钙脱硫造成炉内灰分增加，灰分的主要来源是：
吸附剂带入的杂质、碳酸钙生成的氧化钙以及固硫反应后生成的硫酸钙等。
影响电除尘器（ESP）的因素主要有：
烟气量、粉尘比电阻、粉尘粒径、气流分布均匀性和烟气含尘浓度等。
喷钙脱硫后影响ESP除尘效率的几项因素是：
（l）烟气通过活化器反应后，烟温约可降低至100℃，烟气体积减小，有利于提高除尘器效率；
烟气经过增湿，比电阻有所下降，有利于提高除尘器效率。
（2）喷钙后飞灰与石灰石粉混合物的粒径比飞灰略大一些，容易收集。
（3）活化器中烟气速度较低，在该流动空间中有20％～30％的除尘效率，降低了ESP的除尘负荷
L3bF5016试述干法喷钙类脱硫技术的主要特点。
（l）能以合理的钙硫比得到中等甚至较高的脱硫率。
（2）与其他方法相比，工艺流程简单，占地面积小，费用最低。
（3）既适用于新建大型电站锅炉及中小型工业锅炉，又适用于现役锅炉脱硫技术改
造。
（4）既适用于燃中低硫煤（油）的烟气脱硫，也可用于燃高硫煤（油）的烟气脱
硫。
（5）吸附剂为石灰石等钙基物料，资源分布广泛，储量丰富且价格低廉，脱硫产物
为中性固态渣，无二次污染；
（6）石灰石粉料的制备、输送、喷水雾化增湿等技术环节都是火力发电厂经常使用的成熟技术，易于掌握，无需增加运行人员。
（7）整个脱硫系统可单独操作，解列后不影响锅炉的正常运行
L2bF3017试述石灰石—石膏湿法脱硫工艺。
锅炉引风机排出的原烟气由增压风机导入脱硫系统，通过GGH（气气加热器）进行热交换后烟气进入吸收塔。
在吸收塔内，原烟气自下而上通过塔身，与喷淋系统喷出的雾状石灰石浆液逆流混合，脱硫后的净烟气经喷淋系统上部的除雾器除去烟气所携带的雾滴后排出吸收塔进入GGH，经GGH换热升温后经烟囱排出。
吸收SO2的浆液落人吸收塔底部反应槽，通过脱硫循环泵与补充的石灰石浆液再次从吸收塔上的喷淋系统喷出，洗涤烟气中的SO2。
混合浆液在反应槽内由外置的氧化风机供给空气使亚硫酸根氧化成石膏。
L2bF4018试述石灰石／石灰—石膏湿法脱硫工艺的主要特点。
（l）脱硫效率高。
石灰石／石灰—石膏湿法脱硫工艺脱硫率高达95％以上。
（2）技术成熟，运行可靠性好。
石灰石／石灰—石膏湿法脱硫工艺的发展历史长、技术成熟、运行经验多，一般不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。
脱硫装置的投运率可以达到98％以上。
（3）对煤种变化的适应性强。
该工艺适用于任何含硫量煤种的烟气脱硫，无论是含硫量大于3％的高硫煤，还是含硫量低于1％的低硫煤，石灰石／石灰—石膏湿法脱硫工艺都能适应。
（4）单机处理烟气量大，可与大型燃煤机组单元匹配。
（5）占地面积大，一次性建设投资相对较大。
不适合于老电厂改造
（6）吸收剂资源丰富，价格便宜。
石灰石在我国分布很J'
，资源丰富，且价格便
宜，破碎磨细较简单，钙利用率较局。
（7）脱硫副产物便于综合利用。
石灰石／石灰—石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为
二水石膏。
可用于生产建材产品和水泥缓凝剂等。
可以增加电厂效益、降低运行费用。
（8）技术进步快。
目前国内外对石灰石／石灰—石膏湿法工艺都进行了深入的研究
与不断的改进，脱硫工艺日趋完善。
L4cF3019FGD系统的性能试验包括哪些内容？
FGD系统性能试验分预备性试验和主试验两个阶段，各两次试验。
预备性试验主要是确定测试仪器性能和FGD的初步运行性能，以调整FGD系统的运行参数，使之达到主性能试验要求。
主性能试验则全面考察FGD系统的各项技术指标。
各项指标及测试方法如下：
（l）FGD系统进、出口烟气中的二氧化硫浓度和氧量，用网格法进行测量
（2）吸收塔进、出口烟气温度，采用多点表示法测量。
（3）FGD出口烟温，采用网格法测量
（4）FGD进、出口烟气流量，用网格法测量，同时测量每点的静压，算出FGD系统
的压损
（5）除雾器出口液滴含量，采用镁离子示踪法。
（6）FGD进、出口烟尘含量，用网格法等速取样测量。
（7）FGD进、出口HF、HCI浓度，进出口各设一个测点，用比色法
（8）电耗，分别用安装在6kV和380V入口处的电能表计量。
（9）石灰石粉耗量，以石灰石粉罐车的实际载粉量累加得出。
（10）工艺水耗量，安装总水表进行计量。
（11）石灰石品质、煤质、水质、浆液pH值、密度及成分等，在实验室中分析。
L3cF3020湿法烟气脱硫对脱硫剂有哪些要求？
在湿法烟气脱硫中，吸收剂的性能从根本上决定了SO2吸收操作的效率。
因此，湿法烟气脱硫对吸收剂的性能有一定的要求。
（l）吸收能力高。
要求对SO2具有较高的吸收能力，以提高吸收速率，减少吸收剂的用量，减少设备体积并降低能耗。
（2）选择性能好。
要求只对SO2具有良好的选择性能，对其他组分不吸收或吸收能力很低，确保对SO2具有较高的吸收能力。
（3）挥发性低，无毒，不易燃烧，化学稳定性好，凝固点低，不发泡，易再生，黏度小，比热容小。
（4）不腐蚀或腐蚀小，以减少设备投资及维护费用。
（5）来源丰富，容易得到，价格便宜。
（6）便于处理及操作，不易产生二次污染。
J4dF3021烟气脱硫设备的腐蚀原因可归纳为哪四类？
锅炉烟气脱硫除尘设备腐蚀原因可归纳为四类：
（l）化学腐蚀。
即烟道之中的腐蚀性介质在一定温度下与钢铁发生化学反应，生成可溶性铁盐，使金属设备逐渐腐蚀；
（2）电化学腐蚀。
即金属表面有水及电解质，其表面形成原电池而产生电流，使金属逐渐锈蚀，特别在焊缝接点处更易发生。
（3）结品腐蚀。
用碱性液体吸收SO2后生成可溶性硫酸盐或亚硫酸盐，液相则渗入表面防腐层的毛细孔内。
若锅炉不用，在自然干燥时，生成结晶型盐，同时体积膨胀使防腐材料自身产生内应力，从而使其脱皮、粉化、疏松或裂缝损坏。
闲置的脱硫设备比经常使用的脱硫设备更易腐蚀。
（4）磨损腐蚀。
即烟道之中固体颗粒与设备表面湍动摩擦，不断更新表面，加速腐蚀过程，使其逐渐变薄。
J4dF4022试述橡胶衬里的优缺点？
橡胶衬里的优缺点是：
优点：
①对基体结构的适应性强，可进行较复杂异形构件的衬覆；
②具有良好的缓和冲击、吸收振动能力；
③衬里破坏较易修复；
④衬胶方式灵活，对于小型部件，可采用车间衬胶，对于大型设备，可采用现场衬胶；
⑤衬胶层的整体性能好，致密胜高，具有良好的抗渗性能；
⑥橡胶衬里的价格较低，其性能价格比非常具有竞争力。
缺点：
①耐热性能较差，一般硬质橡胶的使用温度为90℃以下，软质橡胶为-25～150℃；
②对强氧化性介质的化学稳定性较差；
③橡胶衬里容易被硬物等造成机械性损伤；
④橡胶的导热性能差，一般其导热系数为0.576～1kW/（m·
℃）；
⑤硬质橡胶的膨胀系数是金属的3～5倍，在温度剧变、温差较大时，容易使衬胶
开裂及胶层和基体之间出现剥离脱层现象；
⑥设备衬胶后，不能在基体进行焊接施工，否则会引起胶层遇高温分解，甚至发生火灾事故。
J3dF3023温度对衬里的影响主要有哪几个方面？
温度对衬里的影响主要有四个方面：
（l）温度不同，材料选择不同，通常140～110℃为一挡，110～90℃为一挡，
90℃以下为一挡。
（2）衬里材料与设备基体在温度作用下会产生不同的线性膨胀，温度越高，设备越
大，其作用越大，会导致二者粘接界面产生热应力影响衬里寿命。
（3）温度使材料的物理化学性能下降，从而降低衬里材料的耐磨胜及抗应力破坏能
力，也会加速有机材料的恶化过程。
（4）在温度作用下，衬里内施工形成的缺陷如气泡、微裂纹，界面孔隙等受热力作
用为介质渗透提供条件。
J3dF4024试述石灰石的物理及化学性质。
石灰石也叫方解石、碳酸钙，主要由碳酸钙组成。
晶体粒度从致密到肉眼可见均有，呈白色、黄色、灰色或红色。
密度为271×
103kg/m3，其摩氏硬度值（MOH）为3，易为小刀划伤。
遇冷盐酸会起激烈泡沫反应，性质与方解石相同。
石灰石在海洋中沉积数量最大。
如海水蒸发、钙离子浓度增高可使碳酸钙开始无机作用产生石灰石，或由海洋各种生物遗骸（珊瑚、有孔虫、贝壳、藻类）堆积而成。
J5eF3025试述石膏的物理和化学性质。
石膏的矿物名称叫硫酸钙（CaSO4），自然界中的石膏主要分为二大类：
二水石膏和无水石膏（硬石膏）。
二水石膏的化学分子式为：
纤维状集合体，长块状或板块状，颜色为白色、灰白色或淡黄色，有的半透明。
体重质软，指甲能刻划，条痕为白色。
易纵向断裂，手捻能碎，纵断面具纤维状纹理，显绢线光泽，无臭，味淡。
而硬石膏为天然无水硫酸钙，属斜方晶系的硫酸盐类矿物。
分子中则不含结晶水或结晶水含量极少（通常结晶水含量≤5%）。
无水硫酸钙晶体无色透明，密度为：
2.9×
103kg/m3，莫氏硬度值为3.0～3.5。
块状矿石颜色呈浅灰色，矿石装车松散密度约1.849×
103kg/m3，加工后的粉体松散密度为919kg/m3。
硬石膏和二水石膏同属气硬性胶凝材料，粉磨加工后可用来制作粉刷材料、石膏板材和砌块等建筑材料。
在水泥工业中，二者都可以用作水泥生产的调凝剂，起调节水泥凝结速度的作用。
J5eF3026试述石灰石—石膏湿法脱硫系统中，采用抛弃法的利与弊。
我国是一个石膏矿资源丰富的国家，虽然分布不太均匀，但市场价格不高。
电厂烟气脱硫回收的石膏，由于燃煤煤质不稳定、电厂运行管理水平等原因，造成回收石膏质量不稳定。
因此对一些地区，为减少FGD系统的投资，可以采用抛弃法。
抛弃法就是将脱硫废渣直接排入灰场，这样会导致灰场使用寿命缩短，还有可能加速输灰管的结垢。
但是使用抛弃法也有十分明显的好处，如司以减少回收副产品工艺系统的投资，节省这部分系统所需的运行、检修和维护费用，降低运行成本，还可缩小整个系统的占地面积等。
而且由于简化了烟气脱硫工艺，提高了系统运行的安全性。
J5eF4027对脱硫吸收塔有何要求？
吸收塔是烟气脱硫的核心装置，应满足以下基本要求：
（1）气液间有较大的接触而积和一定的接触时间。
（2）气液间扰动强烈，吸收阻力小，对SO2的吸收效率高。
（3）操作稳定，要有合适的操作弹性。
（4）气流通过时的压降要小。
（5）结构简单，制造及维修方便，造价低廉，使用寿命长。
（6）不结垢，不堵塞，耐磨损，耐腐蚀。
（7）能耗低，不产生二次污染。
J5eF5028介绍湿法脱硫系统中吸收塔的几种类型。
吸收塔主要类型有：
喷淋塔、填料塔、双回路塔和喷射鼓泡塔以及双接触流程液柱吸收塔等五种。
（l）喷淋塔是湿法工艺的主流塔型，多采用逆流布置。
烟气以3m/s的流速从喷淋区下部进入吸收塔，与均匀喷入的吸收浆液逆流接触。
这种塔内部构件少，结垢的可能性小，压力损失小。
逆流运行有利于烟气与吸收浆液充分接触，且阻力损失比顺流小。
（2）填料塔。
这种塔在塔身内采用塑料格栅填料，相对延长了气液两相的接触时间，从而可保证较高的脱硫率。
采用顺流或逆流方式，顺流时空塔气速约为4～5m/s，与逆流方式相比，结构较紧凑。
（3）双回路塔。
塔身被一个集液斗分成两个回路：
下段作为预冷却区，并进行一级脱硫；
上段为吸收区，其排水经集液斗引入塔外另设的加料槽。
（4）喷射鼓泡塔。
采用喷射鼓泡反应器，烟气通过喷射分配器以一定的压力进入吸收液中，形成一定高度的喷射鼓泡层，净化后的烟气经上升管进入混合室，除雾后排放。
（5）双接触流程液柱吸收塔。
它由逆／顺流的双塔组成，平行竖立于氧化反应罐之上。
塔内下部均匀布置压力喷嘴，在后置的顺流塔顶部设置有除雾器。
由于液柱塔内气液两相反复接触，充分传质，因此，能保证较高的脱硫效率。
J4eF3029对脱硫运行人员应进行哪些培训？
电厂应对脱硫装置的管理和运行人员进行定期培训，使他们系统掌握脱硫设备及其他附属设施的正常运行操作和应急处理措施。
运行操作人员，上岗前还应进行以下内容的专业培训：
（l）启动前的检查和启动要求的条件。
（2）处置设备的正常运行，包括设备的启动和停运。
（3）控制、报警和指示系统的运行和检查，以及必要时的纠正操作
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