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湿法石灰石-石膏烟气脱硫工艺中，强制氧化是脱硫过程中一个重要环节，空气中的O₂将SO₃²-氧化成SO₄²-，半水亚硫酸钙（CaSO₃·1/2H₂O）生成二水硫酸钙（CaSO₄·2H₂O石膏晶体）。氧化效果不达标，石膏浆液中半水亚硫酸钙（CaSO₃·1/2H₂O）会超标。

氧化不充分的原因及参数控制分析

1、氧化风量不足，氧化风分布不均匀。

氧化风量在正常的运行条件下不存在问题，但是目前电力负荷变动较大，当发电负荷降低到一定程度时，生产人员从节能的角度考虑，就会减少氧化风机的运行台数，如果控制失当，就会引起氧化不足。

氧化风机进口滤网堵塞或出口管道不畅而未及时发现，也会造成氧化风量不足。

氧化风喷枪堵塞，会造成氧化风分布不均匀。

2、pH值的影响

根据脱硫吸收塔内化学反应机理可知，脱硫过程反应方向很大程度上取决于吸收浆液的pH值。当pH＜2时，被吸收的SO2主要以H2SO4的形式存在；当pH上升到4-5时，主要为HSO3－；当pH＞6.5时，主要生成SO32-；总的趋势是pH越大，SO2的溶解度越大，越有利于传质，可获得较高的脱硫效率。而亚硫酸盐的氧化速率主要受pH的影响，随着pH上升，浆液中Ca2+浓度降低，不利于石灰石的溶解，大大降低亚硫酸盐的氧化速率，从而直接影响石膏的过饱和度。

3、吸收塔浆液密度的影响

吸收塔石膏浆液密度是脱硫装置运行控制的重要参数之一，反应了各反应物及生成物的过饱和情况。浆液密度低时，表明浆液中CaSO4的含量较低，CaCO3的含量相对较大，此时出石膏不利于石膏脱水，同时还会造成石灰石浪费，降低石灰石利用率。但浆液密度低,利于氧化风的扩散，提高浆液氧化速率。浆液密度过高时，表明浆液中CaSO4的含量过量，过量的CaSO4会抑制SO2及CaCO3的溶解，同时减小喷淋层浆液覆盖率，并大大降低浆液的氧化效果，导致脱硫效率降低，为了控制出口SO2排放浓度，往往需要增加CaCO3的供给，以提高脱硫效率，从而导致了CaCO3的过剩。过高的石膏浆液密度导致石膏过饱和度严重超标，同时由于氧化效果的降低，浆液内又析出大量的CaSO3·1/2H2O晶体，再加上过量CaCO3的存在，导致SO2、CaCO3溶解度的急剧下降，最终形成浆液失效，脱硫效率快速降低，石膏含水量严重超标脱水困难。

4、吸收塔浆液停留时间的影响

吸收塔石膏浆液停留时间为：吸收塔氧化池容积与石膏排出泵流量之比。浆池容积与石膏排出时间决定了石膏晶体形成及停留的时间。

浆池容积大、停留时间长，能够使半水亚硫酸钙（CaSO₃·1/2H₂O）充分氧化，有利于石膏脱水。但浆液停留时间太长，浆液的机械搅动及循环泵会破坏已形成的大颗粒石膏晶体，不利于石膏脱水。

吸收塔液位决定氧化池容积。吸收塔液位越高，氧化池容积越大。液位过低会降低吸收塔浆液停留时间，导致氧化空间不足，对氧化有重要影响。

5、运行控制参数的手段

通过以上分析，氧化风量和均匀分配、浆液pH值、浆液密度、吸收塔液位控制在合理范围，是氧化程度达标的手段。目前，制约操作员控制浆液pH值、浆液密度、吸收塔液位在合理范围的因素是这些参数的测量仪表不准确和不能连续投运。解决仪表存在问题，合理控制参数难题迎刃而解。

标签： 烟气脱硫