結果分析及討論
干法脫硫(SDS)采用成熟的研磨設備,將脫硫劑碳酸氫鈉磨成細顆粒,然后由噴射系統將碳酸氫鈉粉噴入SDS反應器中,碳酸氫鈉粉進入反應器中,與高溫煙氣接觸,且NaHCO?快速熱分解,產生大量具有高活性和較大比表面的Na?CO?,與SO?發生活化反應。主要反應如下:
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
2SO2+2Na2CO3+O2=2Na2SO4+2CO2
結晶物檢測證實了上述反應存在,生成的硫酸鈉在較低的運行溫度下加之水分的存在,使其吸濕粘附于濾袋表面(見圖3)導致孔隙率降低,透氣性減小,從而造成除塵器運行阻力增大。工藝設計應考慮適當提高脫硫系統的運行溫度,減少水汽含量,同時適當增加噴吹運行頻率。
本案例中,有一段時間設備運行在較低溫度下,且脫硫設備停運導致大量SO?氣體透過濾袋并與水反應,反應式如下:
SO2+H2O=H2SO3
生成的亞硫酸不穩定,在空氣中會被氧化生成硫酸:
2H2SO3+O2=2H2SO4
上述反應生成的強酸對濾袋必然會造成嚴重腐蝕導致濾袋強力下降。因此整個煙氣凈化系統在二氧化硫濃度較高情況下必須先行脫硫,避免硫氧化物與水生成強酸,同時保證適當高的運行溫度減少水分含量,否則會導致濾袋受到酸腐蝕而導致強力損失使用壽命縮短。
如果脫硫系統在調試和運行期間,出現有停止噴入脫硫劑的情況,則應考慮濾袋設計中更多采用耐酸性較好的纖維譬如聚四氟乙烯等高性能纖維。